杉木人工林撫育間伐強(qiáng)度的規(guī)律性研究

林家富

摘 要：該研究采取平衡不完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，用弱度、中度、強(qiáng)度、極強(qiáng)度、密度控制圖及對照等6種不同強(qiáng)度間伐處理對杉木生長的影響進(jìn)行了試驗(yàn)。根據(jù)2010年和2015年兩次全面復(fù)查的結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)膿嵊g伐強(qiáng)度可提高林分的早期收獲量，能使林分整齊度提高，大徑材數(shù)量增加，對各調(diào)查因子的生長量等方面都有所提高。

關(guān)健詞：杉木人工林；間伐強(qiáng)度；影響；規(guī)律性

中圖分類號 S79 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）16-0084-03

杉木是我國特有的用材樹種，也是深受群眾喜愛的造林樹種之一，在福建省特別是閩北地區(qū)為杉木人工林的中心產(chǎn)區(qū)。杉木人工林具有速生、豐產(chǎn)、材質(zhì)好、用途廣、價(jià)值高、繁殖容易等優(yōu)點(diǎn)，但杉木人工林對土壤要求較高，一般在土層深厚、肥沃、濕潤、疏松、排水良好、微酸性土壤才能生長良好。生產(chǎn)上通過建立各項(xiàng)合理的撫育間伐管理措施，可以實(shí)現(xiàn)對杉木林的永續(xù)利用。

1 研究方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于延平區(qū)西芹鎮(zhèn)，2000年?duì)I造的杉木實(shí)生同齡林，初植密度為4 500株/hm2。該試驗(yàn)地地處低山、丘陵，海拔530～700m，坡度約20～25°，坡向東南，土壤以紅壤為主，土層中厚，腐殖質(zhì)多，更新前森林植被為馬尾松闊葉樹混交林，地被以蕨類為主。氣候溫和，雨量充沛，年平均氣溫17.7℃，年降雨量1 770.4mm，全年平均相對濕度82%。本試驗(yàn)共設(shè)置了30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地面積為0.06hm2，共1.8hm2。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 以2007年和2010年兩次全面調(diào)查過程中得到的不同撫育間伐強(qiáng)度對杉木生長的影響程度的結(jié)論為基礎(chǔ)，進(jìn)一步探索和研究間伐強(qiáng)度的規(guī)律性。在這次試驗(yàn)中采取弱度、中度、強(qiáng)度、極強(qiáng)度、密度控制圖及對照等6種不同強(qiáng)度的間伐處理（表1），采用“平衡不完全隨機(jī)區(qū)組”（BIB）設(shè)計(jì)，重復(fù)5次。在2010年和2015年對試驗(yàn)地各進(jìn)行一次全面復(fù)查，根據(jù)兩次全面復(fù)查的結(jié)果，用BIB設(shè)計(jì)方法，分別獲取林分平均直徑生長量、平均高生長量、材積生長量、材積生長率和收獲量結(jié)果，計(jì)算各區(qū)組同一處理的調(diào)整平均數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同間伐強(qiáng)度對直徑生長的影響 從表2可見，不同的間伐強(qiáng)度對林分直徑生長產(chǎn)生了不同的作用效果。由方差分析結(jié)果可得，直徑平均生長量的F值=2.29，小于F0.05=2.9和F0.01=4.5，所以不同處理之間差異不顯著（見表3）。

以表5值作為衡量各處理間平均數(shù)差異顯著性的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)列出不同處理平均直徑生長量均數(shù)比較表，其結(jié)果見表6。從表6可知：極強(qiáng)度間伐與對照，弱度間伐有極顯著差異，與強(qiáng)度、中度間伐有顯著差異，密度控制圖與對照弱度間伐有顯著差異。

2.2 不同間伐強(qiáng)度對平均樹高生長量的影響 從表2可見，林分平均高生長隨間伐強(qiáng)度的不同而有著不同的差異。通過方差分析可知，平均高生長量的F值=1.21，小于F0.05=2.9和F0.01=4.5，所以不同處理間差異不顯著，見表7。

以表8作為衡量各處理間平均數(shù)差異顯著性的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)列出不同處理平均高生長量均數(shù)比較表，其顯著性程度見表9。從表9可知：強(qiáng)度間伐與對照中度間伐有極顯著差異，與弱度間伐有顯著差異。

2.3 不同間伐強(qiáng)度對林積生長量的影響 由于林分單位面積林積生長量決定于林分樹高、斷面生長量和單位面積株數(shù)三種因素，從調(diào)查一系列樹高數(shù)據(jù)說明了撫育間伐對提高樹高生長量的效果不明顯，撫育間伐強(qiáng)度加大雖能提高單株的材積生長量，但單位面積材積生長量不隨撫育間伐強(qiáng)度的任意加大而加大。通過以下一些調(diào)查計(jì)算結(jié)果，進(jìn)一步說明由方差分析結(jié)果可見，F(xiàn)值=0.690 6，小于F0.05=2.9和F0.01=4.5，因此不同處理之間差異不顯著，見表10。

2.4 不同間伐強(qiáng)度對材積、生長率的影響 從表2可見，間伐強(qiáng)度不同對林積生長率的影響程度也不同。通過方差分析可知：F值=0.48，小于F0.05=2.9和F0.01=4.5，所以各處理間差異不顯著，見表13。

以表14作為衡量各處理間平均數(shù)差異性的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)列出不同處理材積生長率平均數(shù)比較表，見表15。從表15可知：（1）極強(qiáng)度間伐與對照、中度、弱度、強(qiáng)度有極顯著差異，與密度控制圖有顯著差異；（2）密度控制圖與對照、中度、弱度有極顯著差異；（3）強(qiáng)度間伐與對照、中度有極顯著差異，與弱度有顯著差異；（4）弱度間伐與對照有極顯著差異；（5）中度與對照極顯著差異。

2.5 不同間伐強(qiáng)度對收獲量的影響 從表2可見，不同的間伐強(qiáng)度，收獲量也不同。經(jīng)過方差分析結(jié)果可以看出，收獲量F值=3.10，大于F0.05=2.9，小于F0.01=4.5，說明間伐強(qiáng)度對收獲量的影響有顯著差異，見表16。由表16可見，各處理間有顯著差異，為進(jìn)一步檢驗(yàn)各處理間的差異性，可通過鄧肯多范圍檢驗(yàn)法進(jìn)行，求出SX=[Se2/n]=[1.612/5]=0.56，由SX和表4的SSR值，得出LSR，見表17。以表17中的數(shù)值作為衡量各處理間平均數(shù)差異顯著性的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)列出不同處理收獲量均數(shù)比較表，其顯著性程度見表18。

3 結(jié)論與討論

（1）撫育間伐可調(diào)整林分結(jié)構(gòu)，改善林分的環(huán)境條件，促進(jìn)林木生長發(fā)育，提早成林，從而提高了林分的早期收獲量。

（2）從平均直徑生長量、平均高生長量、林積生長量及林積生長率的方差分析結(jié)果可知，從2010年第一次間伐后至2015年為止，對林分生長產(chǎn)生的效果不大，已失去意義，必須及時(shí)進(jìn)行第二次間伐。

（3）撫育間伐使林木分化現(xiàn)象，減輕直徑離散度減小，林分整齊度提高，大徑材數(shù)量增加（1998年18徑級以上僅占1.7%，2010年為21.1%）。

（4）從總的趨勢看，撫育間伐對各調(diào)查因子生長量都有所提高，以林分徑級結(jié)構(gòu)為例，極強(qiáng)度間伐18徑級以上，林木占林分的50%，強(qiáng)度間伐為22%，密度控制圖為38.6%。但這并不表明越大幅度間伐越好，極強(qiáng)度間伐易造成水土流失，雜草入侵，消耗大量地力，從而影響林木后期生長，密度控制圖則無此弊病，且可預(yù)先判定林分的長期撫育間伐方案，為林業(yè)的長期經(jīng)營方針的制定提供可靠的數(shù)據(jù)。

（5）間伐強(qiáng)度的確定要遵循以下原則：（1）土地條件好，林分密度大，培育大徑材時(shí)，強(qiáng)度大些，陡坡應(yīng)小于緩坡，山地應(yīng)小于平地，陽坡應(yīng)小于陰坡；（2）撫育間伐后不得造成大窗和疏林地；（3）間伐量不應(yīng)大于間隔期內(nèi)的林分材積總生開量；（4）堅(jiān)持“砍小留大、砍劣留優(yōu)、砍密留稀”的原則。

參考文獻(xiàn)

[1]B.胡希.測樹學(xué)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1977.

[2]賈乃光.數(shù)理統(tǒng)計(jì)[M].北京：中國林業(yè)出版社，1993.

[3]洪偉.林業(yè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)與方法[M].北京：北京科學(xué)技術(shù)出版社，1991.

（責(zé)編：張宏民）