不同撫育間伐強(qiáng)度對(duì)杉木林生長(zhǎng)的影響

尹華山

(廣西國(guó)有黃冕林場(chǎng)，廣西 鹿寨 545600)

森林撫育間伐強(qiáng)度對(duì)于杉木林生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化具有積極的作用，合理的撫育間伐強(qiáng)度能夠促進(jìn)林分生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)杉木林種植的經(jīng)濟(jì)效益，全面優(yōu)化我國(guó)杉木林的種植結(jié)構(gòu)。在對(duì)杉木林開(kāi)展撫育間伐強(qiáng)度調(diào)整的時(shí)候，應(yīng)該重視間伐強(qiáng)度對(duì)于氣候特點(diǎn)改變的影響。所謂的森林小氣候代表杉木林的光照強(qiáng)度以及溫濕度變化情況等，只有溫濕度氣候穩(wěn)定，方可促進(jìn)森林中穩(wěn)定的氣候群形成[1-2]。杉木林種植撫育過(guò)程中，合理的小氣候同生物與環(huán)境存在直接的關(guān)系，其對(duì)于林木的光合速率、生長(zhǎng)發(fā)育以及樹(shù)木枯葉分解具有積極的作用。杉木(Cunninghamialanceolate)其主要生長(zhǎng)和分布在我國(guó)南方地區(qū)的省份，這種樹(shù)材在南方地區(qū)比較特有，其對(duì)于南方地區(qū)的林業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)效益取得發(fā)揮著關(guān)鍵的作用[3]?，F(xiàn)階段南方地區(qū)對(duì)于杉木人工林的種植，因?yàn)槠渖L(zhǎng)周期比較短，所以其種植質(zhì)量會(huì)直接影響經(jīng)濟(jì)效益的取得，但是如果林木種植過(guò)程中過(guò)度追求產(chǎn)量，勢(shì)必會(huì)影響杉木林的種植質(zhì)量。因?yàn)樯寄救斯ち址N植范圍過(guò)純、過(guò)密，這種情況的發(fā)生與生物多樣性不高、恢復(fù)力不強(qiáng)等因素有關(guān)，如果這些問(wèn)題沒(méi)有引起重視，就可能導(dǎo)致杉木林種植的生態(tài)效益受到影響，導(dǎo)致杉木林的生產(chǎn)效率降低。同時(shí)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展的背景下，對(duì)木材的種植需求變少，只有加強(qiáng)杉木林的質(zhì)量改善，才可促進(jìn)杉木種植過(guò)程中經(jīng)濟(jì)效益的取得。

1 試驗(yàn)過(guò)程

1.1 試驗(yàn)區(qū)情況

試驗(yàn)地為河池市環(huán)江毛南族自治縣馴樂(lè)苗族鄉(xiāng)堯四林地(環(huán)江分場(chǎng))，創(chuàng)建于1957年11月，是自治區(qū)林業(yè)廳直屬的大型林場(chǎng)之一。處于24°37′25″～24°52′11″N，109°43′46″～109°58′18″E，南北長(zhǎng)50 km，東西寬25 km。其中自然土壤面積41.75萬(wàn)hm2，占全縣土壤總面積的95.17%，廣泛分布于丘陵、山地及石灰?guī)r地區(qū)，分屬3個(gè)土類，4個(gè)亞類，5個(gè)土屬，有5個(gè)土種；水稻土類有6個(gè)亞類，18個(gè)土屬，47個(gè)土種；旱地分屬4個(gè)土類，8個(gè)亞類，11個(gè)土屬，有16個(gè)土種。屬低山、丘陵地貌，地勢(shì)由東北向西南傾斜，地形起伏大，坡面陡峻，局部出現(xiàn)懸崖峭壁或深切割狀的“V”形溝谷，最高海拔達(dá)895.9 m。屬于中亞熱帶氣候，溫暖多雨，年平均氣溫19 ℃，年均降雨量1 750 mm，年均蒸發(fā)量1 426 mm，雨量系數(shù)92.1，為水分充足區(qū)。成土母巖以砂巖、泥沙巖為主，占林地面積83.1%，土壤種類多屬山地紅壤，土層厚度“中”等級(jí)居多，少量達(dá)到“厚”等級(jí)。

1.2 試驗(yàn)方法

選擇河池市環(huán)江毛南族自治縣馴樂(lè)苗族鄉(xiāng)堯四林地(環(huán)江分場(chǎng))為試驗(yàn)地，設(shè)置7塊面積為0.065 hm2的樣地，分別將間伐強(qiáng)度設(shè)定為20%、25%、30%等，其中處理①為20%間伐強(qiáng)度，處理②為25%間伐強(qiáng)度，處理③為30%間伐強(qiáng)度，對(duì)其實(shí)施科學(xué)的樣地管理，不同的撫育間伐強(qiáng)度需要進(jìn)行3次重復(fù)的試驗(yàn)，然后對(duì)單株檢尺情況進(jìn)行記錄，詳細(xì)將每株杉木的情況進(jìn)行記錄，分析比較不同間伐強(qiáng)度杉木的胸徑、樹(shù)高和材積等。

1.3 試驗(yàn)調(diào)查和數(shù)據(jù)分析

2021年11月通過(guò)對(duì)不同樣地的林木檢尺，利用胸徑卷尺對(duì)杉木的胸徑進(jìn)行測(cè)量，全面測(cè)量樹(shù)木的高度并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析記錄，于1 a后對(duì)林木的生長(zhǎng)情況進(jìn)行復(fù)查?？紤]到杉木的材積之間存在較大的差異性，需要利用杉木人工林二元立木材積表對(duì)其使用情況進(jìn)行計(jì)算(表1)。

表1 樣地情況

數(shù)據(jù)分析所利用的軟件為Excel軟件，通過(guò)SPSS23.0軟件分析不同間伐時(shí)間程度下的撫育間伐強(qiáng)度，有效分析不同撫育間伐強(qiáng)度下的林分生長(zhǎng)因子的方差，分析樹(shù)木生長(zhǎng)和撫育間伐強(qiáng)度之間存在的差異性。

2 試驗(yàn)分析

2.1 不同撫育間伐強(qiáng)度下的杉木胸徑對(duì)比

通過(guò)對(duì)不同撫育間伐強(qiáng)度下的杉木胸徑對(duì)比，間伐1 a后，在3種不同的處理情況下，杉木林的胸徑生長(zhǎng)情況都發(fā)生了不同程度的變化，不同處理情況下的不同撫育間伐強(qiáng)度能夠促進(jìn)不同程度的林木胸徑生長(zhǎng)，處理間伐強(qiáng)度增加，林木的胸徑增長(zhǎng)量也會(huì)隨之增大(表2)。

2.2 不同撫育間伐強(qiáng)度下的杉木樹(shù)高對(duì)比

1 a間在不同的撫育間閥處理強(qiáng)度下，杉木林的樹(shù)木高度都不同程度發(fā)生了變化，有不同程度的增長(zhǎng)，處理①條件下林分平均樹(shù)高增長(zhǎng)4.48%，處理②條件下樹(shù)高增長(zhǎng)3.82%，處理③條件下林分樹(shù)高增長(zhǎng)4.87%。20%撫育間伐強(qiáng)度和30%撫育間伐強(qiáng)度下的相對(duì)增長(zhǎng)量之間雖然沒(méi)有較大的差異，但是兩者樹(shù)高相對(duì)增長(zhǎng)量均比25%撫育間伐強(qiáng)度的相對(duì)增長(zhǎng)量大(表3)。

表3 不同撫育間伐強(qiáng)度下的杉木樹(shù)高生長(zhǎng)變化

2.3 不同撫育間伐強(qiáng)度下杉木林蓄積對(duì)比

不同處理情況能夠直接影響不同撫育間伐強(qiáng)度下的蓄積生長(zhǎng)量。 處理①、處理②、處理③不同條件下的林分蓄積增長(zhǎng)量分別體現(xiàn)為17.76%、20.08%和27.77%，其中處理③撫育間閥強(qiáng)度下的增長(zhǎng)比較明顯。由于撫育間伐后林分的密度高低，會(huì)直接影響到林木受光照情況和水肥吸收情況，從而直接影響樹(shù)木的生長(zhǎng)及生產(chǎn)能力的發(fā)揮，因此加強(qiáng)不同處理情況下的間伐強(qiáng)度管理，能夠顯著提高樹(shù)木的生產(chǎn)力(表4)。

表4 不同撫育間伐強(qiáng)度下杉木林蓄積生長(zhǎng)變化

2.4 不同撫育間伐強(qiáng)度下的單株材積對(duì)比

不同撫育間伐強(qiáng)度下的單株材積情況是，在間伐1 a后，處理情況最優(yōu)的為處理③，對(duì)應(yīng)的撫育強(qiáng)度為30%，①和②處理情況相比數(shù)據(jù)差異不顯著[4-6](表5)。這充分說(shuō)明，隨著撫育間伐強(qiáng)度增加，平均材積增長(zhǎng)量與相對(duì)增長(zhǎng)量也會(huì)隨之增加，增長(zhǎng)量最大的撫育強(qiáng)度為30%。對(duì)比25%撫育間伐強(qiáng)度和20%撫育間伐強(qiáng)度的單株材積增長(zhǎng)情況，兩者之間平均材積增長(zhǎng)量和相對(duì)增長(zhǎng)量變化不大，增速最高的處理結(jié)果為處理③(表5)。

表5 不同撫育間伐強(qiáng)度下的單株材積生長(zhǎng)變化

3 結(jié)論

杉木林是南方地區(qū)的主要種植木材，材質(zhì)不僅紋理漂亮，而且耐久能力較強(qiáng)。不同杉木會(huì)散發(fā)出不同的香味，不會(huì)被白蟻所蛀食。本試驗(yàn)主要涉及的試驗(yàn)對(duì)象為河池市環(huán)江毛南族自治縣馴樂(lè)苗族鄉(xiāng)堯四林地(環(huán)江分場(chǎng))，通過(guò)對(duì)該地區(qū)的3種不同類型杉木處理情況進(jìn)行結(jié)果分析。

1)發(fā)現(xiàn)在1 a內(nèi)受不同撫育間伐強(qiáng)度的影響，杉木的胸徑、樹(shù)高和蓄積情況也有所不同，胸徑的相對(duì)增長(zhǎng)量會(huì)伴隨不同的間伐強(qiáng)度而增加[4-5]。直徑、斷面積和樣地蓄積等的杉木林的生長(zhǎng)情況研究得到相同的數(shù)據(jù)結(jié)果，這些研究數(shù)據(jù)均隨著撫育間伐強(qiáng)度的增加而增大。

2)主要原因是隨著撫育間伐強(qiáng)度的增加，杉木林的林分密度隨之而改變，林木分布對(duì)于陽(yáng)光的利用更加合理，從而使森林生產(chǎn)力得到顯著提升。撫育間伐對(duì)杉木胸徑生長(zhǎng)的促進(jìn)作用，是因?yàn)殡S著間伐強(qiáng)度的增大，杉木林株數(shù)會(huì)發(fā)生削減，導(dǎo)致杉木林的密度降低，杉木林可以得到充分光照，從而提升杉木林的生產(chǎn)力水平[6-7]。撫育間伐強(qiáng)度的高低會(huì)直接影響對(duì)林木的光照情況和水肥吸收，從而影響樹(shù)木的生長(zhǎng)及生產(chǎn)能力的發(fā)揮，所以加強(qiáng)不同處理情況下的間伐強(qiáng)度管理，能夠顯著提高樹(shù)木的生產(chǎn)力。在不同的撫育間伐強(qiáng)度下，杉木的胸徑會(huì)持續(xù)生長(zhǎng)。培育大徑材可以選擇的最佳撫育間伐強(qiáng)度為30%，撫育間伐強(qiáng)度增加，會(huì)提升杉木單株材積和蓄積生長(zhǎng)水平[8-9]。

3)從總體的數(shù)據(jù)情況分析，間伐強(qiáng)度為30%的情況下，杉木林的生長(zhǎng)情況是比較理想的，其他間伐強(qiáng)度25%、間伐強(qiáng)度20%，也會(huì)影響杉木林的胸徑和樹(shù)高生長(zhǎng)量。杉木林的間伐強(qiáng)度越大，其樹(shù)木高度、蓄積量等情況就會(huì)越大，撫育間伐是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，只有積極做好對(duì)撫育間伐的調(diào)查和研究，從樹(shù)木間伐的實(shí)際情況出發(fā)，合理控制撫育間伐強(qiáng)度，合理控制撫育間伐間隔期，方可為林木的生長(zhǎng)提供有效的空間，保證林木得到充分的光照、水分和養(yǎng)分，方可促進(jìn)其健康有效地生長(zhǎng)。

由此可見(jiàn)，為了促進(jìn)林木的高效和穩(wěn)定生長(zhǎng)，就需要積極對(duì)間伐強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)定，科學(xué)有效地為林分的生長(zhǎng)提供足夠的空間。在不同生長(zhǎng)狀況下，不同的環(huán)境和撫育間伐強(qiáng)度選定過(guò)程中，如果沒(méi)有充分地考慮林分的原有密度情況，就極有可能導(dǎo)致?lián)嵊g伐種植過(guò)程中出現(xiàn)強(qiáng)度設(shè)置不合理情況，從而影響種植的效果發(fā)揮。在后續(xù)的研究中，應(yīng)該積極合理地進(jìn)行撫育間伐強(qiáng)度調(diào)整，根據(jù)撫育間伐的實(shí)際情況來(lái)確定其強(qiáng)度，適當(dāng)?shù)匮娱L(zhǎng)試驗(yàn)周期，提升撫育間伐試驗(yàn)的科學(xué)性。因?yàn)閾嵊g伐試驗(yàn)需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間管理，本實(shí)驗(yàn)中隨著樹(shù)木的間伐強(qiáng)度增加，林木的枯死率會(huì)逐漸地降低。關(guān)于杉木林生長(zhǎng)情況研究是一個(gè)漫長(zhǎng)的試驗(yàn)過(guò)程，杉木種植情況可能會(huì)受到人為因素和測(cè)量誤差等因素的影響，導(dǎo)致對(duì)杉木林的種植計(jì)算數(shù)據(jù)設(shè)定不準(zhǔn)確，要改善杉木林的生長(zhǎng)情況，需對(duì)撫育間伐強(qiáng)度設(shè)定進(jìn)行深入研究，有效促進(jìn)林木生長(zhǎng)情況改善，增加林分的生長(zhǎng)量和出材量。