杉木混交林近自然经营生长效果分析

摘要：分析了杉木混交林近自然经营生长效果，杉木混交林采用近自然经营方式和一般经营方式对比，对不同经营方式的林分生长效果、林地内的土壤理化性质进行了调查分析。结果表明：近自然经营的林分生长效果平均树高、胸径、冠幅、枝下高、单株材积、蓄积量，比一般经营方式的林分生长效果即有显著提高，平均树高增13.11%、胸径粗20.13%、冠幅大2.63%、枝下高10.26%、单株蓄积量大62.50%，土壤理化学性质也有明显改善，能涵养水源保持水土。

关键词：杉木； 混交林； 近自然经营； 生长效果分析

中图分类号：S791.27文献标识码：A文章编号：16749944（2016）13002402

1引言

杉木是我国南方主要用材林树种，也是安溪县主要用材林树种。长期以来人工造林杉木纯林经营，造成了林地地力衰退，林分生长力下降，甚至成为低产林分。为了提高林地生产力，调整林分结构、改善林地经营措施、克服林地力衰退、促进林木生长、进行不同经营措施，形成近自然经营，遵循自然条件的林业活动，促进林木生长。近自然林业经营是一种特色的经营模式，其经营的目标林分是混交林―异龄林―复层林，经营方式是接近自然林业经营法。几年来，根据对杉木混交林近自然经营方式的技术观察，为杉木混交林近自然经营方式总结了经验，以期提供林业的科学理论依据。

2试验地概况

试验地设在福建省安溪县蓬莱镇联盟招财山，位于安溪县东部，东经118°05′0″，北纬25°08′1″，此地属南亚热带海洋性季风气候，四季分明、雨水充沛、气候温暖湿润，年平均气温20.0 ℃，年降雨水1700 mm，空气相对湿度80%左右，1 月份平均气温 16 ℃，极端低温-1 ℃，7月份平均气温27 ℃，极端高温36 ℃。全年≥10 ℃活动积温7000 ℃，无霜期342 d。造林地属马尾松采伐迹地，海拔168～253 m，坡位下，坡向西南，坡度 17°。土壤为红壤，土层厚45～52 cm，腐殖质厚度18～22 cm，肥力中等，pH值5.8～6.5，立地条件属Ⅲ类地，适宜杉木混交林近自然经营生长效果研究，试验面积32 hm2（其中杉木混交林近自然经营16 hm2，杉木混交林一般全面经营16 hm2）。

3材料与方法

3.1经营方式

杉木混交林近自然经营生长效果分析，对杉木福建柏马尾松3树种混交林进行经营管理，采用近自然林业经营方式和全面抚育经营方式。

3.1.1近自然林业经营

杉木混交林近自然经营方式，对幼树林木采用单株抚育，将幼树树冠下周围影响幼树生长的乔、灌、草木进行清除，让周边其乔、灌、草木及林木自然竞争，自然淘汰。把清除的杂物放在幼树的根兜附近，等待一定时间腐烂，能提高土壤肥力，促进林分生长。采用单株抚育管理，一年除草2次，即每年5～6月份抚育1次，8～9月份抚育1次，连续抚育3 a。

3.1.2一般全面抚育经营

杉木混交林一般全面经营，将幼林林分进行全面抚育垦复，全部清除杂草灌木，将清除的杂物放在林地表层，待期使其腐烂，可增加土壤肥力，促进林木生长。一年除草2次，连续抚育3年。

3.2外业调查

3.2.1林木生长量调查

杉木混交林近自然经营方式，杉木混交林经过3 a的经营管理，2015年12月18日，对不同杉木马尾松福建柏3树种混交林的林木生长量进行抽查。在试验地里选择立地条件、林木生长基本相同、同样的坡向、同样的坡度，设临时标准地，各设临时样地3个，每个面积25.82 m×25.82 m。在各试验样地内设样园5个，对每个样园内的林木生长状况树高、胸径、树冠、枝下高进行每木检测。检测幼林树木生长高低、胸径粗细、树冠宽窄大小、枝条伸展长短。取林木生长量单株的树高、胸径、树冠、枝下高的平均数值，并计算3种树种混交林的林木每株林分平均的蓄积量。

二元材积计算公式为：

V杉木=0.000058061860D1.9553351H0.89403304

V马尾松=0.000062341803D1.8551497H0.95682492

V阔叶树=0.000052764291D1.8821611H1.0093166

其中：V表示材积（m3），H为树高（cm），D为胸径（cm）。

杉木混交林近自然经营方式，对杉木混交林3年生块状抚育的杉木马尾松林木进行调查检测，杉木单株平均树高达5.72 m、胸径粗6.86 cm、树冠达2.12 m、枝下高0.41 m、单株材积0.0110 m3，马尾松单株平均树高达2.62 m、胸径粗5.25 cm、树冠达2.01、枝下高0.52 m、单株材积0.0030 m3，杉木马尾松混交林木平均树高达4.17 m、胸径粗6.06 cm、树冠达2.07 m、枝下高0.47 m、单株材积0.0070 m3。杉木混交林近自然经营方式3 a生杉木福建柏混交林木，杉木单株平均树高达5.69m、胸径粗6.33 cm、树冠达2.06 m、枝下高0.36 m、单株材积0.0100 m3，福建柏单株平均树高达2.51 m、胸径粗4.22 cm、树冠达1.60 m、枝下高0.40 m、单株材积0.0020 m3，杉木福建柏混交林木单株平均树高达4.10 m、胸径粗5.28 cm、树冠达1.83 m、枝下高0.38 m、单株材积0.0060 m3。块状经营方式总平均树高达4.14 m、胸径粗5.67 cm、树冠达1.95 m、枝下高0.43 m、单株材积0.0065 m3（表1）。

杉木混交林一般经营方式，对3 a生全面抚育的杉木马尾松混交林木进行调查检测，杉木单株平均树高4.86 m、胸径粗5.32 cm、树冠2.10m、枝下高0.40 m、单株材积0.0060 m3，马尾松单株平均树高2.54 m、胸径粗4.93 cm、树冠1.98、枝下高0.50m、单株材积0.0030 m3，杉木马尾松混交林木单株平均树高3.70 m、胸径粗5.13 cm、树冠2.04 m、枝下高0.45 m、单株材积0.0045 m3。杉木混交林一般经营方式3年生杉木福建柏混交林木，杉木单株平均树高4.82 m、胸径粗5.12 cm、树冠2.00 m、枝下高0.32 m、单株材积0.0060 m3，福建柏单株平均树高2.42 m、胸径粗4.31 cm、树冠1.50 m、枝下高0.30 m、单株材积0.0020 m3，杉木福建柏混交林木单株平均树高3.62 m、胸径粗4.09 cm、树冠1.75 m、枝下高0.39 m、单株材积0.0030 m3。一般经营方式总平均树高3.66 m、胸径粗4.72 cm、树冠1.90 m、枝下高0.39 m、单株材积0.0040 m3（表2）。

2.2林地土壤调查

根据杉木混交林近自然经营，对不同经营模式的林地土壤结构进行调查。在不同的试验地林内选取林木生长均匀，林地地表层土壤肥力基本类似，在同样的坡向，同样的坡度，不同的坡位上、中、下设临时标准地，各设3个点，其面积各25.82 m2×25.82 m2。在每个标准地内按三角型各设3个样地，在每个样地内挖3个土壤剖面，各个土壤剖面深度0～40 cm，根据样本对土层剖面的土层数据，土壤质地结果。然后将容积100 cm3的环刀分层取样，按0～20 cm为一层，20～40 cm为一层，迅速把环刀内湿土装入铝盒中，带回室内，用烘干法对土壤进行测定。

2016年7月绿色科技第13期

陈世勇：杉木混交林近自然经营生长效果分析植物与植被

4结果分析

杉木混交林近自然块状抚育经营方式和一般全面抚育经营方式的林木生长量及土壤理化性质分析。

4.1杉木混交林生长量的分析

杉木混交林近自然经营效果分析，对杉木混交林近自然经营3年生块状经营方式的林木杉木马尾松福建柏3树种混交林的树高、胸径、树冠、枝下高、蓄积量，与一般经营方式3年生全面抚育经营的林木，杉木马尾松福建柏3树种混交林的树高、胸径、树冠、枝下高、蓄积量进行对比，杉木混交林近自然经营3年生块状经营方式的杉木马尾松福建柏3树种混交林的林木平均树高大4.14 m、胸径粗5.67 cm、树冠大1.95 m、枝下高0.43 m、单株蓄积量0.0065 m3 。一般经营的3年生全面抚育经营方式的杉木马尾松福建柏3树种混交林的林木平均树高3.66 m、胸径粗4.72 cm、树冠1.90 m、枝下高0.39 m、单株蓄积量0.0040 m3。近自然经营块状经营方式的林木杉木马尾松福建柏3树种混交林平均树高、胸径、树冠、枝下高、蓄积量，分别比3年生一般全面经营方式的杉木马尾松福建柏3树种混交林的林木平均树高大13.11%、胸径粗20.13%、树冠2.63%、枝下高10.26%、蓄积量增加62.50%。

对杉木混交林近自然经营效果技术研究，应用块状经营方式抚育林木培育经营试验、幼林林木生长，比一般全面经营方式抚育林木培育经营试验、幼林林木生长迅速，能提前郁闭，缩短林木生长时间，树木生长枝叶茂盛，能改变林木生长，提高林分生长量，增加蓄积量。

4.2土壤分析

4.2.1土壤物理性质的分析

林地是林木生长的基础，林地的地表层土壤是保护土壤内的水分。土壤的含水量多少直接关系到林木的生长，土壤含水量高，可促进幼林生长，提高林分生长量，增加林木蓄积量。根据对杉木混交林近自然经营不同林地的土壤结构调查，块状经营方式3树种混交林林地的土壤物理性质调查结果，不管是0～20 cm还是0～40 m土层，块状经营的杉木马尾松福建柏3树种混交的各林地的物理性质，均大于一般经营的杉木马尾松福建柏3种树种混交林的各林地的物理性质。按0～20 cm土层调查，块状经营的杉木马尾松福建柏3树种混交林地的土壤容重，比一般经营的杉木马尾松福建柏3树种混交林土壤容重减少3.77%、而通气度多4.79%，最大持水量大5.34%，毛管持水量多5.39%，田间持水量3.00%，毛管孔隙度1.88%，非毛管孔隙度0.33% ，总孔隙度大4.83%。土壤孔隙度可反映土壤的含水量，结果显示，块状经营3种树种杉木马尾松福建柏混交林的林地地表层涵养水源蓄水量，比常一般经营的杉木马尾松福建柏3种树种混交林的林地地表层涵养水源蓄水量多，能供林木吸收水分蒸腾，促进林木生长，提前郁闭，增加蓄积量（表3）。

4.2.2土壤化学性质的分析

土壤肥力能促进林木生长，林地地表层的土壤肥沃或瘠瘦，能直接影响林分生长、林木蓄积量。根据对杉木混交林近自然经营不同林地的土壤化学性质调查，块状经营方式3树种混交林林地土壤化学性质调查化验结果，不管是0～20 cm、还是0～40 m土层，块状经营的杉木马尾松福建柏3树种混交的各林地化学性质，都大于常规经营的杉木马尾松福建柏3种树种混交林的各林地化学性质。按0～20 cm土层调查，块状经营的杉木马尾松福建柏3树种混交林地的土壤pH值，比一般经营的杉木马尾松福建柏3树种混交林土壤pH值高3.77%、而全量含量N、P、K分别多5.9%、5.1%、5.5%，速效含量N、P、K分别多6.5%、6.7%、6.5%。结果显示，块状经营3树种杉木马尾松福建柏混交林林地地表层的土壤养分，比一般经营的杉木马尾松福建柏3种树种混交林林地地表层的土壤养分多，土壤肥力含量高，能促进幼林林木生长，增加林分蓄积量（表4）。

杉木混交林近自然经营效果研究，采用块状经营方式对林地土壤物理化学性质调查，与一般经营方式林地土壤化物理学性质比较，不管是物理性质涵养水源功能，还是全量含量N、P、K、速效含量N、P、K土壤营养分均高于一般经营方式，林地涵养水源高、持水量大，土壤养分高，能增加土壤肥力，改善林地土壤物理化学性质，提升林地生态环境，增加生态效益和经济效益、社会效益。

5结语

杉木混交林近自然经营林木生长效果研究，对杉木混交林林木生长效果、土壤理化进行分析，杉木混交林近自然经营与一般全面抚育经营方式相比，不同树种组成的杉木混交林采用近自然块状抚育经营方式，林木生长根系发达，胸径粗，林木枝叶茂盛，可提前郁闭，形成复层林分，能提高林分生长量，增加林分蓄积量，达到速生丰产。林冠下地表层枯枝落叶物多，林冠下周边乔、灌、草木生长茂盛，可涵养水源保持水土，促进林木生长。与一般全面抚育经营方式相比，近自然块状抚育经营林分的土壤理化性质在不同程度具有得到一定的改善，提升林地生态环境。实践证明杉木混交林近自然经营可在林业推广。

参考文献：

[1]王青天.杉木混交林近自然经营效果研究[J].西北林学院学报，2014，29（1）：95～110.

[2]林同龙.杉木人工林近自然经营技术的应用效果研究[J].中南林业科技大学学报，2012，3（32）：11～16.

[3]许新桥.近自然林业理论慨述[J].世界林业研究，2006，1（19）：11～13.

[4]张鼎华，叶章发，王伯雄，等.“近自然林业”经营法在杉木人工幼林经营中的应用[J].应用与环境生物学报，2001，7（3）：219～223.

[5]杨梅，黄晓露.引入近自然林业理念 促进森林培育学科的发展[J].广西农业科学，2010，41（5）：508～8.

[6]曹汉洋.杉木、马尾松、木荷纯林及其混交林的土壤养分状况[J].南京林业大学学报，1998，22（2）：45～48.

Abstract： We analyzed the mixed forest of Cunninghamia lanceolata and close-to-nature management on the growth effect， mixed forest of Chinese fir by close-to-nature management and general business contrast， and investigatedthe stand growth effect of different operating modes and the woodland soil physicochemical properties in this paper. The results showed that the average tree height， diameter at breast height， crown width， branch height， individual volume and volumeofthe close-to-nature forest managementhad significant increasethan the general mode of operation of forest growth effect.The average tree height was 13.11%， DBH coarse 20.13%， the crown 2.63%， under branch high 10.26 per plant and accumulation of large amount of 62.50%.Soil physical and chemical properties were significantly improved， which wasgood forwater conservation of soil and water conservation.

Key words： Chinese fir； mixed forest； close-to-naturemanagement； growth effect； analysis