不同撫育措施下杉木胸徑和蓄積變化

張 駿，喬衛(wèi)陽，周眾靈，王宗星，馮博杰，翁 翊，高立旦，陳永輝，鄢振武，高智慧*

(1.浙江省林業(yè)技術(shù)推廣總站，浙江 杭州 310020； 2.開化縣林場，衢州 開化 324300；3.龍泉市林業(yè)局，浙江 龍泉 323700； 4.浙江省航空護(hù)林管理站，浙江 杭州 310020)

不同撫育措施下杉木胸徑和蓄積變化

張 駿1，喬衛(wèi)陽2，周眾靈3，王宗星1，馮博杰1，翁 翊1，高立旦4，陳永輝2，鄢振武1，高智慧1*

(1.浙江省林業(yè)技術(shù)推廣總站，浙江 杭州 310020； 2.開化縣林場，衢州 開化 324300；3.龍泉市林業(yè)局，浙江 龍泉 323700； 4.浙江省航空護(hù)林管理站，浙江 杭州 310020)

為研究不同培育措施對杉木新造林和大徑材生長量、經(jīng)濟(jì)效益的影響，在開化縣、龍泉市和慶元縣各2個區(qū)塊開展了間伐撫育和平衡施肥的試驗。通過在各區(qū)塊隨機(jī)選擇小班進(jìn)行樣地設(shè)置，每小班設(shè)間后施肥、間后不施、不間不施3個處理。結(jié)果表明，杉木林通過2年的密度控制、施肥等撫育技術(shù)的應(yīng)用，間后施肥林地平均胸徑生長量達(dá)到2.6 cm，比對照提高1.8 cm；間后施肥樣地蓄積2年生長量達(dá)到37.70 m3·hm-2，間后不施樣地蓄積2年生長量達(dá)到31.30 m3·hm-2，對照樣地蓄積2年生長量僅20.72 m3·hm-2；杉木示范林189.27 hm2兩年比對照增加經(jīng)濟(jì)效益共1 617.46萬元，單位面積增加4.273萬元，還可就地解決農(nóng)村剩余勞動力。

林型； 林齡； 密度； 生物量； 多樣性； 相對重要值； 浙江省

杉木(CunninghamialaceolataHook)是中國中亞熱帶地區(qū)重要的速生用材樹種，生長快、材質(zhì)好、用途廣，在我國南方地區(qū)廣泛栽植。據(jù)第七次全國森林資源清查結(jié)果顯示，全國杉木人工林面積為8.54×104hm2，占人工林總面積的21.35%，位居第一[1]；木材生產(chǎn)量占全國商品材總產(chǎn)量的20%～25%，在我國國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位。

長期以來我國杉木人工林多以高密度為經(jīng)營模式，以中小徑材為經(jīng)營目標(biāo)，隨著人們對木材材種的需求呈多樣化，市場上杉木大徑材供需矛盾凸顯，定向培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的杉木大徑材日益受到重視[2]。從20世紀(jì)末開始，對杉木大徑材成材機(jī)理、培育方式進(jìn)行初步探索，很多方面有待深入研究[2-7]。

杉木是浙江省速生優(yōu)質(zhì)商品用材樹種，浙江省山區(qū)氣候條件獨特，山地資源和林木種質(zhì)資源豐富，人工杉木林面積大，是杉木生長的最適宜地區(qū)，也是培育優(yōu)質(zhì)材的理想之地[8-9]。開展杉木優(yōu)質(zhì)培育技術(shù)集成推廣與示范，是推行集約經(jīng)營，有效提高林分質(zhì)量，迅速增加森林后備資源，解決木材供需矛盾的根本出路；也是推進(jìn)林業(yè)經(jīng)營轉(zhuǎn)型升級，提高林地生產(chǎn)力，拓寬就業(yè)渠道，增加農(nóng)民增收入，促進(jìn)森林浙江和生態(tài)浙江建設(shè)的重要舉措。

浙南的衢州市、麗水市是浙江省重點產(chǎn)材區(qū)，山地資源和林木種質(zhì)資源豐富，人工杉木林多，是杉木生長的最適區(qū)。為研究不同培育措施對杉木新造林和大徑材生長量、經(jīng)濟(jì)效益的影響，在開化縣、龍泉市和慶元縣開展了間伐撫育和平衡施肥的試驗，以期為今后杉木大徑材技術(shù)推廣提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

示范林試驗地分別位于衢州市的開化縣，麗水市的龍泉市和慶元縣，共6個區(qū)塊。其中，開化縣2個區(qū)塊(小橋頭3和4林班)，龍泉市2個區(qū)塊(坑下兒和石塘坑)，慶元縣2個區(qū)塊(吃水灣和鐮刀崗)。

1.1 開化縣小班概況

開化縣位于浙江西陲，浙、皖、贛三省交界，是一個九山半水半分田的山區(qū)縣，林業(yè)生產(chǎn)歷史悠久，是浙江省9個林業(yè)重點縣之一。地形屬浙西中低山丘陵區(qū)，境內(nèi)群山屬南嶺山系天目山脈，境內(nèi)河流屬錢塘江水系，是錢塘江源頭。年平均氣溫16.3 ℃，極端氣溫-11.3 ℃和41.3 ℃，降雨量1 762 mm，無霜期250 d，屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。

小橋頭3林班。土名鳳凰山，面積26.67 hm2，坡度26°，海拔350 m，紅壤，土層深厚，立地指數(shù)16；人工杉木林營造時間1993年3月，苗木來源于開化縣林場杉木良種壯苗，間伐前密度1 770～2 000株·hm-2，間伐2次；林下植被為鹽膚木(Rhuschinensis)、芒草(Miscanthus)、蕨類等。

小橋頭4林班。土名東坑，面積14.90 hm2，坡度24°，海拔210 m，紅壤，土層深厚，立地指數(shù)16；人工杉木林營造時間1998年3月，苗木來源于開化縣林場杉木良種壯苗，間伐前密度2 200～2 500株·hm-2，間伐1次；林下植被為鹽膚木、芒草、蕨類等。

1.2 龍泉市小班概況

龍泉市屬中亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖濕潤，四季分明，雨量充沛。年均溫l7.7 ℃，1月均溫6.8 ℃，7月均溫27.8 ℃，極端最高氣溫41.5 ℃，極端最低氣溫-8.5 ℃，≥10 ℃年積溫5 545.7 ℃，年無霜期261 d，年日照時間1 740.9 h，年降水量1 664.8～1 706.2 mm[9]。

龍泉市坑下兒區(qū)塊。二類調(diào)查為龍淵街道嶺坤村56、65號小班，土名坑下兒，面積20 hm2，坡度28°，海拔400 m，紅壤，土層深厚，立地指數(shù)16；人工杉木林營造時間1991年3月，苗木來源于龍泉市林科所杉木1.5代良種，間伐前密度2 500～3 120株·hm-2；林下植被為檵木(Loropetalumchinensis)、鹽膚木、芒萁(DicranopterisdichotomaBernh.)等。

龍泉市石塘坑區(qū)塊。二類調(diào)查為小梅鎮(zhèn)金村村號79-86、89-92號小班，土名石塘坑，面積46.67 hm2，坡度25°，海拔450 m，紅壤，土層深厚，立地指數(shù)18；人工杉木林營造時間1990年3月，苗木來源于龍泉市林科所杉木1.5代良種，間伐前密度1 470～1 785株·hm-2；林下植被為杜鵑(RhododendronsimsiiPlanch.)、檵木、芒萁等。

1.3 慶元縣小班概況

慶元縣屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖濕潤，冬暖夏涼，雨量充沛，光照充足，四季分明。年平均氣溫17.4 ℃，極端最高溫41.1 ℃，極端最低溫-9.2 ℃，無霜期247 d，≥10 ℃的年積溫5 289.6 ℃，持續(xù)259 d，年平均降水量為1 777.9 mm，年平均濕度81%，年平均日照數(shù)1 796.2 h[9]。

慶元吃水灣區(qū)塊。二類調(diào)查為58號小班，面積13 hm2，為慶元縣竹口林業(yè)產(chǎn)業(yè)站國鄉(xiāng)合作造林山場，坡度25°，海拔520 m，紅壤，土層深厚，立地指數(shù)16；人工杉木林營造時間1988年，苗木來源于慶元縣慶元林場杉木良種壯苗，間伐前密度1 404～1 440 株·hm-2；林下植被為小雜竹、芒桿、蕨類等。

慶元鐮邊崗區(qū)塊。二類調(diào)查為29～33號小班，面積56.20 hm2，為慶元縣竹口林業(yè)產(chǎn)業(yè)站國鄉(xiāng)合作造林山場，坡度25°，海拔520 m，紅壤，土層深厚，立地指數(shù)16；人工杉木林營造時間1988年，苗木來源于慶元縣慶元林場杉木良種壯苗，間伐前密度1 404～1 440 株·hm-2；林下植被為小雜竹、芒桿、蕨類等。

1.4 試驗設(shè)計

2013—2015年在開化縣、龍泉市和慶元縣隨機(jī)選擇小班進(jìn)行試驗，每個小班設(shè)3個處理：間伐后施肥(簡稱間后施肥)、間伐后不施肥(簡稱間后不施)、不間伐不施肥(簡稱不間不施)。間后施肥和間后不施處理設(shè)標(biāo)準(zhǔn)固定樣地各2個，每個樣地面積0.066 7 hm2，樣地正方形，邊長25.82 m，精度達(dá)到1/200。不間不施為對照樣地，面積400 m2，樣地正方形，精度達(dá)到1/200。

1.5 撫育技術(shù)

2013年11月至2014年3月完成間伐。間伐原則砍小留大，砍密留疏，砍壞留好，分布均勻。伐后施化肥，采用在樹木上坡開環(huán)狀溝施肥法，溝深25 cm，施肥量每株每次300～500 g。復(fù)合肥為四川新都化工股份有限公司生產(chǎn)，養(yǎng)分含量指標(biāo)N∶P∶K為17∶17∶17。

2013年9—10月和2015年10—11月對開化縣、龍泉市和慶元縣的固定樣地開展伐前和伐后每木調(diào)查，標(biāo)記間伐木。在2013年4月和2014年4月各施1次復(fù)合肥(史丹利)，養(yǎng)分含量指標(biāo)N∶P∶K為22∶5∶13。設(shè)計處理和推廣輻射的蓄積間伐強(qiáng)度和株數(shù)間伐強(qiáng)度如表1。

表1 不同處理的蓄積間伐強(qiáng)度和株數(shù)間伐強(qiáng)度

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

為確保調(diào)查數(shù)據(jù)具有代表性，每個試驗小班設(shè)3個處理，各1個標(biāo)準(zhǔn)固定樣地；每個樣地進(jìn)行每木胸徑調(diào)查，平均胸徑采用算術(shù)平均；平均樹高為10株胸徑和平均胸徑一致樣木的樹高平均值；每木活立木蓄積按《浙江省杉木活立木一元材積表》查定，出材率按70%計算；方差分析采用D軟件LSD法。

2 結(jié)果與分析

2.1 對杉木胸徑生長的影響

表2表明，采用間后施肥、間后不施、不間不施即對照3種技術(shù)措施，對杉木的胸徑生長造成差異。其中，間后施肥樣地平均胸徑2年生長達(dá)到2.6 cm，間后不施樣地平均胸徑2年生長達(dá)到1.8 cm，對照樣地平均胸徑2年生長僅0.8 cm?？梢姡g后施肥樣地胸徑生長量最大，對照樣地胸徑生長量最小，前者比后者平均增加1.8 cm。3種不同技術(shù)措施，杉木胸徑生長量的平均增幅分別為16.0%、11.6%、4.9%。說明合理的間伐和科學(xué)的施肥，可以明顯加快杉木胸徑的生長，是培育杉木大徑材的有效措施。

表2 杉木優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)培育示范林胸徑的變化

2.2 對杉木蓄積生長的影響

表3表明，3種技術(shù)措施對杉木的蓄積生長有差異。間后施肥樣地蓄積2年，生長量達(dá)到37.70 m3·hm-2；間后不施樣地蓄徑2年，生長量達(dá)到31.30 m3·hm-2；對照樣地蓄積2年，生長量僅20.72 m3·hm-2。間后施肥樣地蓄積生長量最大，對照樣地蓄積生長量最小，前者比后者平均增加16.98 m3·hm-2。3種不同技術(shù)措施，杉木單位面積蓄積生長量的平均增幅分別為15.5%、13.5%和9.1%。說明通過合理的間伐和科學(xué)的施肥，能在更短的時間內(nèi)獲得數(shù)量更多的大徑材，從而縮短杉木大徑材的生產(chǎn)周期。

表3 杉木優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)培育示范林蓄積量的變化

3 小結(jié)與討論

杉木大徑材培育技術(shù)的關(guān)鍵是合理間伐，科學(xué)施肥，間伐和施肥是培育杉木大徑材的重要措施。本文研究結(jié)果表明，杉木林通過2年的密度控制、施肥等撫育技術(shù)的應(yīng)用，間后施肥林分平均胸徑生長量達(dá)到2.6 cm，比對照提高1.8 cm。這和徐金良等[8,10-13]對杉木人工林高效培育的研究結(jié)果一致。

杉木林通過間伐撫育，還可顯著增加蓄積生長量。間后施肥樣地蓄積2年，生長量達(dá)到37.30 m3·hm-2；間后不施樣地蓄徑2年，生長量達(dá)到31.30 m3·hm-2；對照樣地蓄積2年，生長量僅20.72 m3·hm-2。按出材率70%、木材單價1 200元·m-3計算，杉木林經(jīng)撫育后每年蓄積新增效益280.11萬元，減去2年投入成本171.76萬元(按9 075元·hm-2)，實際新增效益388.46萬元。通過杉木林間伐，生產(chǎn)間伐材13 655.59 m3(按撫育產(chǎn)生蓄積72.15 m3·hm-2[13])，按市場價900元·m-3計算，直接經(jīng)濟(jì)收入 1 229.00萬元。因此，再加上間伐木材收入，189.27 hm2杉木示范林2年比對照增加經(jīng)濟(jì)效益共1 617.46萬元，年均增加808.73萬元，單位面積增加4.273萬元，還可就地解決農(nóng)村剩余勞動力。

間伐對林分生長的影響較復(fù)雜，受立地條件、間伐方式、間伐強(qiáng)度、輪伐期等多種因素制約[8]。雖然本文綜合了開化縣、慶元縣和龍泉市等不同區(qū)域?qū)α址稚L的影響，但對不同間伐處理間比較還有待深入研究。

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(責(zé)任編輯：張瑞麟)

2016-09-08

中央財政林業(yè)科技推廣示范跨區(qū)域重點推廣示范項目[〔2013〕TK27]

張 駿(1981—)，男，浙江龍游人，副研究員，博士，研究林技推廣及森林生態(tài)，E-mail：zjudragon119@163.com。

高智慧，E-mail: gaozh@hotmail.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170224

S68

B

0528-9017(2017)02-0261-04

文獻(xiàn)著錄格式：張駿，喬衛(wèi)陽，周眾靈，等. 不同撫育措施下杉木胸徑和蓄積變化[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，58(2)：261-264.