平原生態林間伐對樹木健康生長的影響

中圖分類號：S753.53 文獻標識碼：A doi：10.13601/j.issn.1005—5215.2025.04.012

Effect of Thinning in Plain Ecological Forests on Healthy Growth of Trees

Wang Ying （DaxingDistrict Forestry Station of Beijing，BeijinglO26Oo，China）

AbstractIn order to study the efectof thinning retention densityon the growth of ecologicalforest，six tree species of Populus tomentosa，Sophora japonica，Robinia pseudoacacia，Ulmus pumila，Ulmus pumila‘Jinye’ and Koelreuteria paniculata were taken as the research objects. Four thinning retention densities of 36 trees per 667m² （CK），27 trees per 667m²（T1），21 trees per 667m²（T2） and 15 trees per 667m²（T3） were set up. The growth andhealth status of tres were investigated after two years ofthining.The resultsshowed as the follwing three aspects.1）The smaller the retention densityof the six tree species，the greater the growth of tree height and DBH. 2）The growth of tree height and DBH of Populus tomentosa，Sophora japonica，Robinia pseudoacacia，Ulmus pumila，Ulmus pumila‘Jinye’were significantly diferent among diferent thinning retention density treatments， and thediferenceof DBH growth was greater than that of treeheight;the height growth of Koelreuteria paniculata was not significantly diferent among diferent thining retention densities，but the DBH growth was significantly different. 3）Reducing the density could efectively control the pests and diseases of Sophora japonica，reduce the dry shoot rate of six tre species，and maintain the good growth of six treespecies. The implementation of thinning can effectively promote the growth of trees and improve the stand quality of plain ecological forests.

Key words thinning retention density;growth condition;health status

隨著城市化的快速發展，城市森林作為城市生態系統的重要組成部分，其質量和功能的提升受到廣泛關注[。市大興區，作為城市森林建設的重點區域，自2012年以來，通過“百萬畝造林\"工程，形成了大規模的城市森林，為構建和諧宜居的首善之都奠定了堅實的基礎[2]。毛白楊（Populus to-mentosa）、國槐（Sophorajaponica）、刺槐（Robiniapseudoacacia）家榆（Ulmuspumila）金葉榆（Ul-mus pumila‘Jinye’）欒樹（Koelreuteria panicu-lata）是大興區平原生態林的主要樹種，為城市環境的改善和生態平衡提供了重要支持[3]。然而，隨著林齡的增長，林分郁閉度提高，林木間競爭加劇，林分質量及林木蓄積量增長速度變慢，林木個體質量出現下降[4-5]。如任此發展，整體林分質量、生態功能將趨向下降，也容易誘發較為嚴重的林木病蟲害。因此，林分結構調整顯得尤為重要。森林撫育間伐是林分結構調整的手段之一，通過間伐調整林分密度，可改善林內競爭狀況，提高林內光照，豐富林下植物多樣性，增大林木養分利用率，促進優勢木生長，對森林生態系統具有諸多效益[6-9]。本研究以市大興區栽植的毛白楊、國槐、刺槐、榆樹、金葉榆、欒樹6個樹種為試驗對象，于2021年開展間伐，通過研究不同間伐保留密度下林分的生長及健康狀況，揭示不同保留密度對各樹種生長的影響，比較不同樹種對于不同保留密度的響應，旨在為大興區平原生態林森林經營實踐提供參考。

1研究地概況

試驗區位于大興區采育鎮大同營村，坐標為39^°26^′-39^°50^′N，116^°14^′-116^°43^′E ，屬暖溫帶半濕潤大陸季風氣候，四季分明，春旱多風，夏熱多雨，秋高氣爽，冬寒干燥。年平均氣溫 11.6^°C，1 月份最冷，平均氣溫 月份最熱，平均氣溫25.8°C 。試驗區土壤為沙壤土，偏堿性，有機質含量較低，土層深厚，地下水位 15m 。

試驗地為2013年營造的塊狀混交林，株行距為3～5m ，主要栽植樹種為毛白楊、國槐、洋槐、榆樹、欒樹等，林齡 8～9 a，絕大部分林分郁閉度在0.8以上，同種樹種在營養、空間等方面已經存在激烈競爭，林分質量及林木蓄積量增長速度變慢，林木個體質量下降。

2研究方法

2.1 樹種選擇與密度設置

本研究選擇毛白楊、國槐、刺槐、家榆、金葉榆、欒樹6個樹種進行密度調控試驗。每個樹種設置4個密度梯度，即每 667m² 分別為36株（CK）、27株（T1）、21株（T2）、15株（T3），每組3次重復。

根據設定的密度，清除林分中長勢差、有病蟲害等不健康或亞健康的林木，均于2021年一次性完成間伐工作。間伐時應避免相鄰樹木受到損傷，盡量減少對林下植被和土壤的干擾，確保小型野生動物及鳥類的筑巢場所不受影響。

2.2 調查指標

于2020年冬季調查林木胸徑和樹高，2023年冬季調查胸徑、樹高、病蟲危害、干稍率和長勢情況。病蟲害、干梢及長勢分級標準見表1。

表1病蟲害、干梢程度及長勢分級標準

2.3 數據處理及分析

使用Excel2019進行數據統計分析，使用SPSS26進行方差分析，使用Origin2018進行圖表繪制。

3結果與分析

3.1 各樹種生長情況

3.1.1各樹種整體生長情況由圖1可知，毛白楊試驗期間樹高增長量最大，欒樹試驗期間樹高增長量最小。由圖2可知，毛白楊、國槐、榆樹的胸徑增長量大于刺槐、金葉榆、欒樹。隨著林分密度的降低，胸徑增長量的變化率大于樹高增長量的變化率。方差分析結果（表2）表明，各樹種樹高增長量和胸徑增長量在不同間伐保留密度處理之間差異顯著，胸徑增長量的差異性大于樹高增長量，說明不同間伐保留密度對胸徑增長量的影響大于對樹高增長量的影響。

圖1各樹種樹高增長量

不同字母表示相同樹種不同間伐保留密度間差異顯著（ ?Plt;0.05） 。

圖2各樹種胸徑增長量

不同字母表示相同樹種不同間伐保留密度間差異顯著 （Plt;0.05） 。

表2不同間伐保留密度各樹種生長量方差分析結果

3.1.2毛白楊由圖3（a）可知，毛白楊樹高增長量表現為保留密度越小，樹高增長量越大，其中T2、T3樹高增長量顯著高于CK，T2、T3樹高增長量較CK分別增長了 10.77%.15.38% 。由圖3（b）可知，毛白楊胸徑增長量表現為保留密度越小，胸徑增長量越大，各間伐保留密度處理胸徑增長量均顯著高于CK，T1、T2、T3胸徑增長量較CK分別增長了54.11%.63.01%.75.34% 。這符合生長規律，保留密度越小，林分的生長空間變大，養分更加充足，樹高和胸徑也隨之增大。

小寫字母不同表示處理間差異顯著 ?Plt;0. 05' 。

圖3不同間伐保留密度毛白楊樹高、胸徑生長情況

3.1.3國槐由圖 4（a）可知，國槐樹高增長量表現為保留密度越小，樹高增長量越大，T3樹高增長量顯著高于CK，T1、T2與CK樹高增長量的差異不顯著，T3 樹高增長量較CK增長 17.31% 。由圖4（b）可知，國槐胸徑增長量表現為保留密度越小，胸徑增長量越大，各間伐保留密度處理胸徑增長量均顯著高于CK，T1、T2、T3胸徑增長量較CK分別增長了 54.74%.60.58%.72.99% 。

圖4不同間伐保留密度國槐樹高、胸徑生長情況

3.1.4刺槐由圖5（a）可知，刺槐樹高增長量表現為保留密度越小，樹高增長量越大，T2、T3樹高增長量顯著高于CK，T1與CK樹高增長量的差異不顯著，T2、T3樹高增長量較CK分別增長了10.00%.18.00% 。由圖5（b）可知，刺槐胸徑增長量表現為保留密度越小，胸徑增長量越大，各間伐保留密度處理胸徑增長量均顯著高于CK，T1、T2、T3胸徑增長量較CK分別增長了 33.03% 、 44.04% 。

圖5不同間伐保留密度洋槐樹高、胸徑生長情況

3.1.5榆樹2由圖6（a）可知，榆樹樹高增長量表現為保留密度越小，樹高增長量越大，T2、T3樹高增長量顯著高于CK，T1與CK樹高增長量的差異不顯著，T2、T3樹高增長量較CK分別增長了11. 48% 、 14.75% 。由圖6（b）可知，榆樹胸徑增長量表現為保留密度越小，胸徑增長量越大，各間伐保留密度處理胸徑增長量均顯著高于CK， T1 、T2、T3胸徑增長量較CK分別增長了 70.23%.80.15% 、97.71% 。

小寫字母不同表示處理間差異顯著 （Plt;0.05） 。

圖6不同間伐保留密度榆樹樹、胸徑生長情況

3.1.6金葉榆由圖7（a）可知，金葉榆樹高增長量表現為保留密度越小，樹高增長量越大，各間伐保留密度處理樹高增長量均顯著高于CK，T1、T2、T3樹高增長量較CK分別增長了 21.43%.33.33% 33.33% 。由圖7（b）可知，金葉榆胸徑增長量表現為保留密度越小，胸徑增長量越大，各間伐保留密度處理胸徑增長量均顯著高于CK，T1、T2、T3胸徑增長量較CK分別增長了 20.00% 、 63.56% 、66.22% 。

圖7不同間伐保留密度金葉榆樹高、胸徑生長情況

3.1.7欒樹由圖8可知，欒樹樹高增長量在各間伐保留密度處理間不存在顯著差異，欒樹胸徑增長量表現為保留密度越小，胸徑增長量越大，T2、T3胸徑增長量顯著大于CK，較CK分別增長了14.06%.26.10% 0

小寫字母不同表示處理間差異顯著 （Plt;0.05） 。

圖8不同間伐保留密度欒樹樹高、胸徑生長情況

3.2 樹種健康狀況

3.2.1樹種病蟲危害情況由表3可知，CK的國槐2級病蟲害株數為6株，病蟲害率為 16.67% T1、T2、T3的國槐2級病蟲害率比CK小，分別為11.11%.9.52%.13.33% ，說明保留密度越小，國槐的病蟲害率會降低。而其他5個樹種在各保留密度下病蟲危害等級均為1級，植株生長健康，無病蟲害發生。

表3不同間伐保留密度各樹種病蟲危害情況

3.2.2各樹種干梢情況由表4可知，CK的毛白楊、國槐、洋槐、榆樹、金葉榆、欒樹均存在2級干梢的植株，分別占總株數的 5.56%.2.78%.8.33% 、2.78%.13.89%.16.67% 。T1、T2、T3各樹種均沒有干稍情況出現，說明降低種植密度，減緩了植株間的競爭，讓植株有更充足的水分，保證植株的健康生長。

表4不同間伐保留密度各樹種干梢情況

3.2.3各樹種長勢情況由表5可知，CK的毛白楊、國槐、洋槐、榆樹、金葉榆、欒樹均存在2級長勢的植株，分別占總株數的 5.56%.8.33%.16.67% 8.33%.41.67%.19.44% ，其中，金葉榆的長勢最差。T1的金葉榆、欒樹存在2級長勢的植株，分別占總株數的 18.52%.7.40% ，而其他樹種長勢均為1級，生長狀況良好。保留密度越低，各樹種總體的長勢情況越好，說明低密度的林分光照條件更加充足，有利于植株的生長。

表5不同間伐保留密度各樹種長勢情況

4討論

4.1 不同間伐保留密度對樹種生長的影響

間伐可以為剩余樹木提供更多的生長空間，增加透光率，改善林分小氣候和營養空間，利于空氣流動，保證林木養分的集中供應，從而促進保留木生長[4，10-11]。不同間伐保留密度對保留木的樹高和胸徑增長影響顯著[9.12]。本研究發現，每 667m² 保留15株的低密度林分各樹種生長指標的平均值（樹高、胸徑）均表現增長顯著，有利于各樹種的生長。方差分析結果表明，每 667m² 保留27株時，除金葉榆外，其他樹種樹高增長量與CK無顯著差異；每667m² 保留21株時，除國槐、欒樹外，其他樹種樹高增長量較CK顯著，金葉榆樹高增長量受保留密度的影響最大，欒樹樹高增長量受保留密度的影響最小。每 667m² 保留27株時，除欒樹外，其他樹種胸徑增長量較CK顯著增大；欒樹胸徑增長量受保留密度的影響最小。

4. 2 不同間伐保留密度對樹種健康狀況的影響

間伐可以改善林內環境，提高樹木的生長質量和森林的整體健康[13-15]。過高的林分密度可能增加病蟲害的發生和傳播，因為密集的樹木為害蟲和病原體提供了更多的藏身之地[16]。較低的保留密度有助于減少病蟲害的發生和傳播，從而減少對樹木生長的負面影響[7]；有助于植株對水分和養分的獲取，這對樹木的生長至關重要[15]；有利于保持樹木良好長勢，提高林木的生長質量[18]。本研究發現，平原生態林各樹種生長狀況總體表現良好，僅國槐存在病蟲害，降低保留密度可以減少國槐病蟲害發生的概率。每 667m² 林分保留36株時，各樹種均有干梢現象出現，而撫育間伐后，各樹種均未出現干梢現象。

5結論

通過實施撫育間伐，設置不同林分保留密度，可以有效促進林木生長，提升平原生態林的林分質量。其中，欒樹生長情況受林分密度的影響最小，金葉榆生長情況受林分密度的影響最大。降低密度可以有效控制國槐病蟲害，降低各樹種干梢率，保持各樹種良好生長狀態。未來研究應進一步探討不同樹種、不同密度配置下的長期影響，以及結構調整對生物多樣性和生態系統服務的影響。

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