紅錐人工林近自然經(jīng)營效果研究

李家宇

摘 要：本文紅錐人工林為研究對象，研究了“近自然林業(yè)”經(jīng)營技術(shù)的實踐效果，通過對紅錐幼林開展近自然撫育和常規(guī)撫育的對照試驗結(jié)果與分析，闡述了近自然撫育方法對林地土壤肥力及林分生長的影響，并對此進行了總結(jié)，為紅錐人工林生產(chǎn)經(jīng)營、投資決策提供科學參考。

關(guān)鍵詞：紅錐；近自然撫育；經(jīng)營效果

當前我國林業(yè)正處于在森林多功能利用的初級階段，森林質(zhì)量已經(jīng)成為森林多功能發(fā)揮的關(guān)鍵和瓶頸，開展森林撫育經(jīng)營、提高森林質(zhì)量的任務(wù)緊迫，潛力巨大?！敖匀涣謽I(yè)”是在能確保森林結(jié)構(gòu)關(guān)系自我保存能力的前提下遵循自然條件的林業(yè)活動，是兼容林業(yè)生產(chǎn)和森林生態(tài)保護的一種經(jīng)營模式。1898 年蓋耶爾第一個提出了“接近自然林業(yè)”的理論，他要求按照森林自然規(guī)律來經(jīng)營森林。此后，因為人工林結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定和土地力衰退的問題始終纏繞著中歐各國，所以，“近自然林業(yè)”一直是林業(yè)理論和科學研究的重要對象。

“近自然林業(yè)”并不是回歸到天然森林類型，而是盡可能使林分的建立、撫育以及采伐的方式同天然森林植被的自然關(guān)系相接近；要使林分能進行接近自然生態(tài)的自發(fā)生產(chǎn)，以達到森林生物群落的動態(tài)平衡，并在人工輔助下使天然物種得到復蘇，最大限度地維護地球上最大的生物基因庫—森林生物物種的多樣性。它撫育經(jīng)營方法是盡量利用和促進森林的天然更新，從幼林開始就選擇目的樹，整個經(jīng)營過程只對選定的目的樹進行單株撫育，內(nèi)容包括目的樹種周圍的除草、割灌、疏伐和對目的樹的修、整枝。本文將 “近自然林業(yè)”的經(jīng)營理論用于紅錐幼林撫育經(jīng)營中，研究近自然撫育法的應(yīng)用效果，為紅錐人工林的持續(xù)經(jīng)營提供理論和實踐參考，對實現(xiàn)森林生態(tài)可持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。

一、試驗地概況

1.氣候條件。實施地點位于某國有林場，氣候?qū)倌蟻啛釒Ъ撅L暖濕氣候區(qū)，光熱與降水資源豐富。全年太陽輻射強烈，年日照時數(shù)達1702.5～2351.6小時，平均為1945.3小時，日照百分率為44%，熱量資源豐富。年平均氣濕22.9。最冷月（1月）平均溫度15.1℃，最熱月（7月）平均溫度28.9℃，無霜期361天，雨季長，雨量充沛，平均降雨量1892.7毫米，年平均雨日155.9天，雨季集中于4-9月，占全年雨量85%。光照充足，熱量豐富，雨量充沛，夏長冬暖，無霜期長，四季長青，對林木生長極為有利。

2.土壤條件。該地區(qū)自然土壤成土母巖以花崗巖為主，其次為砂頁巖，片麻巖等。土壤種類為赤土壤，紅壤，黃壤，垂直分布明顯，其主要特征是：土壤深厚，透水性良好，質(zhì)地適中，土層厚度一般在100厘米以上，土壤結(jié)構(gòu)為：粒為主，疏松。壤PH值4.5～5.1%，屬酸性。試驗點設(shè)在場部管理區(qū)林厝后，林班號032-07-040和035-04-28。試驗地前身以馬尾松針闊混合交林為主，林地有少量散生木分布。灌木植被以桃金娘，野牡丹為主，草木植被以大芒，芒箕為主。試驗林為2013年春營造的紅錐純林，造林密度為1995/hm2（株行距3m×2.5m），總面積10hm2。

二、研究方法

在試驗地同一水平帶，同一坡向，設(shè)置 “ 近自然撫育”樣地，面積 20m×20m ，重復 3 次，每一重復設(shè)置 “ 常規(guī)撫育”進行對照。

近自然撫育法：只對紅錐單株樹冠范圍內(nèi) （ 1m 見方）進行鋤草松土撫育，對其周圍的草灌如影響目的樹種生長則進行清除或打枝、半劈 （ 劈除 1/3- 1/2 高度）等， ， 清除的枝葉培于樹根兜附近。此外，每年在其生長季節(jié)認真觀察林地萌發(fā)生長的樹種并進行調(diào)節(jié)，在撫育過程中，主要去除長勢不良、干性不好、生長速度過快或過慢的樹種（ 與紅錐相比較）或然長勢良好，但無培育前途的種類如黃端木、鹽膚木、山蒼子等小喬木和灌木種類，確保造林后林地基本始終保持著 80- 90% 的植被覆蓋率；常規(guī)經(jīng)營法：則對林地全面鏟除雜草灌木，擴穴連帶。 兩種經(jīng)營法均連續(xù)撫育 2a 。

在連續(xù)撫育 2a 后，于 2015 年 4 月對試驗樣地進行調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容有：樹高、地徑；采集土壤樣品，測定土壤有機質(zhì)、土壤氮磷鉀、土壤水分物理狀況。 土壤分析方法均按國標分析方法進行測定。

三、結(jié)果與分析

1.近自然撫育法對林地土壤肥力的影響。近自然撫育對林地土壤水分物理性能的影響，從表1看，采用近自然撫育的林分，土壤水分物理性質(zhì)有著不同程度上的改善。其中，土壤容重有所下降，但基本上僅在0-20cm土層，下降約5%，20-40cm土層的容重值基本不變；土壤總孔隙度的增加，在0-20cm土層，Ⅲ類地增加了5.6%，Ⅱ類地增加了4.4%。而在20-40cm土層，Ⅲ類地和Ⅱ類地增加很少，僅增加1.1-1.6%；毛管孔隙、非毛管孔隙、田間持水量也均為近自然撫育的林地0-20cm土層有不同程度的增加，與常規(guī)撫育相比，這3個指標分別提高了3.7-7.8%、26.4-32.9%、7.6-12.1%，提高幅度以非毛管孔隙更大些，且Ⅲ類地高于Ⅱ類地。總的來看，在試驗的年限中，采用近自然撫育對土壤水分物理性能的改良，基本上局限于土壤的表層，且以立地條件較差的Ⅲ類地更佳。

不同撫育對土壤養(yǎng)分含量影響，從表2看，采用“近自然撫育”后，無論是Ⅱ類地還是Ⅲ類地，土壤有機質(zhì)、全氮、全磷、水解氮、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分指標，不論是0-20cm還是20-40cm土層都有不同程度的增加。從土壤層次看，增加的幅度0-20cm土層比20-40cm土層增加的幅度大，比如水解氮、有效磷、速效鉀在0-20cm土層，近自然撫育的比常規(guī)撫育的分別提高10.14-16.60%、22.54-26.83%和10.07-30.71%，而在20-40cm土層，上述指標相應(yīng)地提高7.58-8.35%、12.50-15.15%和6.72-7.46%；從不同立地類看，Ⅲ類地比Ⅱ類地增加的幅度大，比如土壤有機質(zhì)，在0-20土層，Ⅱ類地的近自然撫育的比常規(guī)撫育的提高3.61%，Ⅲ類地提高4.87%。在20-40cm土層，Ⅱ類的提高1.72%，Ⅲ類地提高2.74%?？梢?，采用近自然撫育，有利林地土壤養(yǎng)分的增加，營養(yǎng)物質(zhì)的改善，則勢必改善紅錐的生長條件與所處的環(huán)境，無疑將促進紅錐林分的生長。

2.近自然撫育法對林分生長的影響。從表3看出，不管是Ⅱ類地還是Ⅲ類地，總的趨勢是近自然撫育的林分生長量高于常規(guī)撫育的林分，而且以Ⅲ類地的提高幅度較明顯。其中，Ⅱ類地的近自然撫育的2年生林分樹高、地徑、冠幅比常規(guī)撫育的林分分別提高2.70%、2.94%和3.85%，Ⅲ類地的林分上述指標分別提高了7.06%、10.0%和4.17%。但限于林齡尚短，近自然撫育的效應(yīng)尚未完全顯現(xiàn)，經(jīng)方差分析（T檢驗）結(jié)果表明，僅Ⅲ類地的林分樹高、地徑在近自然撫育與常規(guī)撫育間存在顯著差異，而在Ⅱ類地上，兩種撫育方法間的各生長指標沒有差異。隨著時間的推移，估計與杉木、馬尾松的應(yīng)用效果一樣，近自然撫育的生長效應(yīng)將較為明顯，當然還有待驗證。

四、結(jié)語

采用“近自然林業(yè)”撫育技術(shù)來經(jīng)營紅錐幼林，土壤水分物理性質(zhì)和土壤養(yǎng)分含量有所增加，使土壤肥力有所提高。近自然撫育對土壤肥力的影響，總體上，Ⅲ類地比Ⅱ類地的改良效果更好、土壤表層比土壤深層的改良效果更為明顯。

采用近自然撫育技術(shù)，不僅促進了紅錐的生長，而且與常規(guī)撫育相比，林分生長量有不同程度的提高，尤以Ⅲ類地近自然撫育經(jīng)營的林分促進生長的效果更為明顯。但是限于林齡尚短，其效應(yīng)尚未完全發(fā)揮，有待進一步觀測驗證。

此外，由于試驗時間較短，采用“近自然林業(yè)”撫育技術(shù)，實施后林分樹種組成以林下植被狀況，還有待進一步驗證。

經(jīng)試驗證明，近自然林業(yè)經(jīng)營是一個克服人工林地力衰退、生物多樣性低、穩(wěn)定性差等缺點及提高林分的生產(chǎn)力與生態(tài)效益的有效途徑。將“近自然林業(yè)”理論引入幼林撫育是一種擬自然經(jīng)營方式，比傳統(tǒng)的幼林撫育方式對林地的干擾程度小，增加幼林地植被覆蓋率，提高幼林固碳能力，能有效地保護森林的自然生長能力。但由于試驗時間的限制，“近自然林業(yè)”撫育理論和撫育技術(shù)會存在一定的不確定性，所以該技術(shù)有待新的研究與驗證。

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