永新縣七溪嶺林場(chǎng)國儲(chǔ)林項(xiàng)目良種良法造林效果分析

李天成 肖小輝 陳偉 陳小艷 張劍梅 周湘林 龍志明 劉霖

摘 要 基于江西省吉安市永新縣七溪嶺林場(chǎng)國儲(chǔ)林項(xiàng)目造林的森林調(diào)查，從樹高、直（地）徑、生長勢(shì)分析樹種的生長速度，發(fā)現(xiàn)相比普通（傳統(tǒng)）造林的樹木，國儲(chǔ)林項(xiàng)目良種良法造林樹高年均生長量、直徑年均生長量顯著增加，杉木直徑年均增長62%，樹高年均增長103%；楠木樹高年均增長64%，直徑年均增長77%。通過38個(gè)監(jiān)測(cè)樣地?cái)?shù)據(jù)分析，國儲(chǔ)林造林項(xiàng)目具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。調(diào)查結(jié)果表明，國儲(chǔ)林項(xiàng)目造林在選種、選苗、施肥，機(jī)械全墾整地改良土蠰、提升地力、提高樹木蓄積生長量等方面，對(duì)國有林場(chǎng)快速培育森林有重要指導(dǎo)價(jià)值。

關(guān)鍵詞 采伐跡地；國儲(chǔ)林；生長效益；江西省永新縣七溪嶺林場(chǎng)

中圖分類號(hào)：S725 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.18.032

SOHLAEPFER博士在《關(guān)于森林問題的原則聲明》（1992年）中指出，森林資源和林地應(yīng)當(dāng)可持續(xù)地經(jīng)營，以保障下一代人的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、文化和精神的需求[1]。人工林采伐后，種植樹種的生長能力、經(jīng)濟(jì)效益及適應(yīng)性的問題，在生產(chǎn)實(shí)踐中日益凸顯。

七溪嶺林場(chǎng)是杉木（Cunninghamia lanceolata）的中心產(chǎn)區(qū)，已有近千年的栽培歷史，形成了一套系統(tǒng)的栽培技術(shù)和管理方式[2-3]：闊葉林砍伐后進(jìn)行煉山整地，栽植第一代杉木人工林；杉木采伐后再進(jìn)行人工整地培育第二代林木，乃至循環(huán)培育第三代杉木。實(shí)踐證明，這種連續(xù)再造方式存在很大風(fēng)險(xiǎn)，普通造林人工整地循環(huán)培育地力低下，肥力結(jié)構(gòu)不平衡，林分生產(chǎn)力下降。包括杉木在內(nèi)的人工林能否維持長久的土地生產(chǎn)力成為林學(xué)界廣泛關(guān)注的問題，也是關(guān)系到國有林場(chǎng)生存發(fā)展的重大課題。傳統(tǒng)造林主要表現(xiàn)為人工林、同齡林、樹種適應(yīng)性不高等問題，國儲(chǔ)林造林項(xiàng)目注重機(jī)械整地、大穴整地、科學(xué)施肥，采用良種良法造林，突破了傳統(tǒng)杉木造林生長低下的瓶頸[4]。為此，筆者于2018年和2021年對(duì)林場(chǎng)杉木林采伐跡地國儲(chǔ)林項(xiàng)目造林和普通造林（傳統(tǒng)造林）進(jìn)行了調(diào)查和研究。

1 研究地概況

1.1 七溪嶺林場(chǎng)

七溪嶺林場(chǎng)地處贛中西部羅霄山脈中段，地理坐標(biāo)東經(jīng)114°05′00″～114°18′20″，北緯26°43′30″～26°56′30″，地貌為中低山；屬中亞熱帶溫暖濕潤氣候，年均氣溫18.1 ℃，年降水量1 685 mm，無霜期281 d，有霧日58 d，年日照時(shí)間1 688 h，年相對(duì)濕度79%。研究區(qū)內(nèi)有花崗巖、頁巖、板巖，土壤類型主要為山地紅壤、黃紅壤，土層厚60～100 cm，腐殖質(zhì)層厚12 cm，pH值5.5～6.6[5]。

1.2 調(diào)查地段

七溪嶺林場(chǎng)南華山分場(chǎng)鵝舌坪、銅鑼坪、野雞坪等山場(chǎng)和耙陂分場(chǎng)五里排、池下山、棕樹沖、綜合廠等山場(chǎng)，面積310 hm2，海拔250～500 m，全坡，坡向半陰半陽，坡度15°～25°。為評(píng)價(jià)國儲(chǔ)林造林生長指標(biāo)，根據(jù)項(xiàng)目年度實(shí)施方案要求，在七溪嶺林場(chǎng)南華山分場(chǎng)1號(hào)小班設(shè)置3個(gè)監(jiān)測(cè)樣地，在南華山分場(chǎng)2號(hào)、3號(hào)小班各設(shè)置5個(gè)監(jiān)測(cè)樣地，設(shè)置監(jiān)測(cè)樣地具有代表性，每個(gè)監(jiān)測(cè)樣地20 m×20 m，小班監(jiān)測(cè)樣地面積之和占小班造林面積1%以上，并對(duì)監(jiān)測(cè)樣地的各項(xiàng)作業(yè)、管理措施和生長情況等進(jìn)行記錄。在1、2、3號(hào)小班附近設(shè)置2個(gè)杉木造林對(duì)照樣地，比較國儲(chǔ)造林的優(yōu)勢(shì)。

2 造林技術(shù)概述

2.1 小班技術(shù)設(shè)計(jì)

楠木種苗采購自永新縣森林苗圃及七溪嶺林場(chǎng)自行培育的3年生容器袋楠木苗；杉木采購自江西省保障性苗圃培育的陳山紅心杉良種1年生Ⅰ級(jí)實(shí)生苗；木荷采購自中國林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所選育、永新縣森林苗圃培育的1年生Ⅰ級(jí)實(shí)生苗。種苗要求頂芽飽滿，根系發(fā)達(dá)，無病蟲害，高粗勻稱，長勢(shì)旺盛，外形完整，按《主要造林樹種苗木質(zhì)量分級(jí)》（GB 6000—1999）中Ⅰ級(jí)苗的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2.2 國儲(chǔ)林造林方案

杉木采伐跡地機(jī)械全墾整地再造杉木、楠木，不宜在坡度陡、高海拔、土壤貧瘠山地作業(yè)。機(jī)械整地時(shí)需把采伐跡地杉木蔸、雜灌移除。機(jī)械整地按株行距2.0 m×1.5 m進(jìn)行大穴整地，大穴規(guī)格按40 cm×40 cm×40 cm實(shí)施，杉木和楠木栽植密度均為3 000株·hm-2。每穴施基肥500 g，第2年每株追肥200 g，第3年每株追肥300 g。幼林3年7次全刈撫育，第1年實(shí)施培土追肥措施，培兜高20 cm，土堆60 cm×60 cm×60 cm。

2.3 普通造林（傳統(tǒng)造林）方案

杉木采伐跡地人工整地再造杉木、闊葉樹，人工砍除山上灌木雜草后煉山、人工整地。人工整地按株行距2.00 m×1.67 m進(jìn)行穴墾整地，穴規(guī)格30 cm×30 cm×30 cm，杉木種植密度2 505～3 300株·hm-2、闊葉樹種植密度1 050～1 650株·hm-2。幼林3年7次全刈撫育。

2.4 分析方法

2.4.1 數(shù)據(jù)采集

1）樣方調(diào)查。根據(jù)確定的調(diào)查方案（見表1），于2019年10月、2020年10月、2021年10月用隨機(jī)布點(diǎn)的方法，按調(diào)查地點(diǎn)面積的1%機(jī)械選取樣方（20 m×20 m）77個(gè)，每個(gè)樣方記錄樣木的樹種、年齡、直徑、樹高、株高年生長量等因子。

2）查閱小班檔案。登記該調(diào)查小班的采伐年齡、樹種、采伐時(shí)林木密度、平均樹高及樹高連年生長量、平均胸徑、直徑連年生長量、平均蓄積等因子。

2.4.2 數(shù)據(jù)處理

1）樹高和直徑。根據(jù)調(diào)查樣方結(jié)果，計(jì)算樣方樣木平均胸徑，以所有樣方平均胸徑代表林分平均胸徑，評(píng)價(jià)林地生產(chǎn)力。根據(jù)地位級(jí)（林分平均樹高）反映林地林木生長效果原理，用采伐跡地再造樹種樣方平均木（平均胸徑的林木）的平均樹高為林分平均樹高，評(píng)價(jià)樹種選擇的造林效果（立地質(zhì)量）。根據(jù)平均樹木的樹高和直徑，計(jì)算樹高和直徑的連年生長量，以此比較國儲(chǔ)林造林的生長能力。

2）蓄積生長量。根據(jù)樣方樣木的樹高、胸徑（地徑），查閱《江西省二元立木材積表》計(jì)算蓄積，用所有樣方的平均蓄積量計(jì)算單位面積蓄積量和蓄積年均生長量。

3 結(jié)果與分析

3.1 平均樹高與平均胸徑生長分析

由表2可知，與普通（傳統(tǒng)）造林方法相比，國儲(chǔ)林項(xiàng)目良種良法造林調(diào)查小班綜合計(jì)算杉木直徑年均增長62%，樹高年均增長103%；楠木樹高年均增長64%，直徑年均增長77%。結(jié)果顯示，國儲(chǔ)林造林方法能夠提高林地生產(chǎn)效益，改善土壤肥力，提高樹木的土地利用價(jià)值。

3.2 蓄積生長分析與評(píng)價(jià)

調(diào)查結(jié)果表明（見表2），采伐跡地普通（傳統(tǒng)）造林杉木年均株高綜合生長量只有國儲(chǔ)林項(xiàng)目的49%，直徑年均增長量也只有國儲(chǔ)林項(xiàng)目的61%；采伐跡地普通（傳統(tǒng)）造林楠木年均株高綜合生長量只有國儲(chǔ)林項(xiàng)目的61%，直徑年均增長量也只有國儲(chǔ)林項(xiàng)目的57%；國儲(chǔ)林項(xiàng)目林木蓄積改善效果明顯。

3.3 樹高、直徑、生長勢(shì)連年生長綜合評(píng)價(jià)

由表2可知，采伐跡地國儲(chǔ)林造林小班杉木株高連年生長量大于100 cm，直徑連年生長量大于1 cm；楠木株高連年生長量大于50 cm，直徑連年生長量大于0.5 cm。而杉木采伐跡地普通（傳統(tǒng)）造林的杉木株高連年生長量均小于60 cm，直徑連年生長量小于1 cm；楠木株高連年生長量小于50 cm，直徑連年生長量小于0.4 cm。兩者種造林方案林木生長差異顯著，國儲(chǔ)林造林林木生長優(yōu)越。

由表2可知，采伐跡地國儲(chǔ)林良種良法造林3年生杉木較普通（傳統(tǒng)）方法造林樹高增長71%、直徑增長88%，3年生楠木樹高增長45%、直徑增長88%；4年生杉木較普通（傳統(tǒng)）方法造林樹高增長100%、直徑增長75%，4年生楠木樹高增長53%、直徑增長100%；5年生杉木較普通（傳統(tǒng)）方法造林樹高增長96%、直徑增長44%，5年生楠木樹高增長37%、直徑增長79%；6年生杉木較普通（傳統(tǒng)）方法造林樹高增長87%、直徑增長49%，6年生楠木樹高增長45%、直徑增長68%。結(jié)果顯示，國儲(chǔ)林良種良法造林幼林階段林地生產(chǎn)效益顯著提高。

根據(jù)林木樹高和直徑生長從幼林到中齡林的林分生長規(guī)律，采伐跡地國儲(chǔ)林良種良法造林的幼樹高生長和直徑生長有顯著提高，表明通過機(jī)械整地可改善土壤肥力、疏松土壤結(jié)構(gòu)，采用壯苗種植、科學(xué)施肥等措施，不需要改變目標(biāo)樹種也可達(dá)到林地生產(chǎn)效益顯著提高的效果。

3.4 樹種適應(yīng)性及抗逆能力評(píng)價(jià)

杉木采伐跡地國儲(chǔ)林再造杉木、楠木，其樹高連年生長量均大于普通（傳統(tǒng)）方法造林培育的第2代杉木，國儲(chǔ)林項(xiàng)目造林良種利用率100%，Ⅰ級(jí)苗木使用率達(dá)到100%，達(dá)到《楠木培育技術(shù)規(guī)程》（LY/T 2119—2013）和《杉木速生豐產(chǎn)用材林》（LY/T 1384—2007）的生長指標(biāo)要求。普通（傳統(tǒng)）方法造林培育第2代杉木容易受病蟲害侵?jǐn)_，3～8年林齡的林分出現(xiàn)樹木逐漸死亡現(xiàn)象，林分密度低，8年林齡的林分密度下降到75%，林地內(nèi)出現(xiàn)小面積“空地”，表明普通（傳統(tǒng)）方法造林人工整地培育第2代林木的抗逆性明顯減弱。

3.5 效益分析

造林后按設(shè)計(jì)要求撫育、施肥，建立監(jiān)測(cè)樣地38個(gè)。

1）經(jīng)濟(jì)效益。新造林杉木林分，按培育杉木速生豐產(chǎn)用材林30年，每667 m2蓄積年生長量為0.7 m3以上，按出材率70%計(jì)算，30年后每667 m2可達(dá)14.7 m3以上，按當(dāng)前木材售價(jià)1 300元·m-3計(jì)算，每667 m2產(chǎn)值1.9萬元。此外，在杉木培育期間實(shí)施兩次間伐，可獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。項(xiàng)目造林的實(shí)施，還有力地帶動(dòng)了實(shí)施區(qū)域和輻射區(qū)域的農(nóng)資生產(chǎn)與銷售、造林苗木培育等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其間接經(jīng)濟(jì)效益更大。

2）社會(huì)效益。項(xiàng)目參與人員由林業(yè)管理者和有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員組成，具有知識(shí)全面、技術(shù)先進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)。該項(xiàng)目的實(shí)施可大大提高輻射區(qū)林農(nóng)和林業(yè)技術(shù)人員從事林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的業(yè)務(wù)素質(zhì)，掌握先進(jìn)的林業(yè)造林技術(shù)，提高林分質(zhì)量，提高林地生產(chǎn)力，具有很好的社會(huì)效益。

3）生態(tài)效益。國儲(chǔ)林項(xiàng)目建成后，營造的國儲(chǔ)林示范林具有較大的生長潛力和很強(qiáng)的固氮能力。同時(shí)，項(xiàng)目的實(shí)施與輻射推廣，有利于山區(qū)形成良好的森林景觀，為提高江西省森林質(zhì)量、改善林分結(jié)構(gòu)貢獻(xiàn)積極作用，具有較大的生態(tài)效益。

4 結(jié)論與討論

培育國家戰(zhàn)略儲(chǔ)備林，杉木采伐跡地再造杉楠混交林可選擇機(jī)械全墾整地造林，不需更換經(jīng)營樹種結(jié)構(gòu)，以快速實(shí)現(xiàn)經(jīng)營效益的最大化。杉木采伐跡地國儲(chǔ)林機(jī)械全墾整地再造杉、楠木，其林地生產(chǎn)效益顯著提高，主要原因是良種使用率高、Ⅰ級(jí)苗使用率高、按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行合理撫育施肥，加之機(jī)械全墾整地改變了土壤結(jié)構(gòu)，切斷了殘存樹蔸對(duì)土地養(yǎng)分的吸收，土壤肥力顯著提高，林地生產(chǎn)力得以提升，效益顯著提高。

合理選擇森林采伐跡地造林方式，關(guān)系到林業(yè)企業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。根據(jù)調(diào)查資料，七溪嶺林場(chǎng)萬年山分場(chǎng)143小班2012年杉木采伐跡地連栽杉木，年均蓄積生長量較第一代林木下降了44.1%～55.0%。如果持續(xù)這樣經(jīng)營，一個(gè)輪伐期七溪嶺林場(chǎng)林木蓄積將下降為43.2萬～53.9萬m3，經(jīng)濟(jì)損失巨大。本項(xiàng)目結(jié)果證明，杉木采伐跡地國儲(chǔ)林良種良法造林能夠提高林場(chǎng)林地生產(chǎn)效益，對(duì)實(shí)現(xiàn)七溪嶺林場(chǎng)森林可持續(xù)經(jīng)營有重要指導(dǎo)價(jià)值。

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（責(zé)任編輯：張春雨）