間伐強(qiáng)度對木荷-萌芽杉木中齡混交林生長和林分結(jié)構(gòu)的影響*

姚甲寶，曾平生，袁小平，吳建國，楚秀麗，周志春

(1.中國林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所，浙江省林木育種技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 311400；2.中國林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心，江西 分宜 336600)

間伐強(qiáng)度對木荷-萌芽杉木中齡混交林生長和林分結(jié)構(gòu)的影響*

姚甲寶1,2，曾平生2，袁小平2，吳建國2，楚秀麗1**，周志春1

(1.中國林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所，浙江省林木育種技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 311400；2.中國林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心，江西 分宜 336600)

[目的]針對混交林木荷大徑材培育技術(shù)薄弱、林地產(chǎn)值低等問題，開展間伐試驗(yàn)，分析間伐強(qiáng)度對林分生長和結(jié)構(gòu)的影響，篩選出適合木荷-萌芽杉木混交林的間伐強(qiáng)度，為木荷大徑材培育提供理論指導(dǎo)。[方法]以16年生木荷-萌芽杉木混交林為研究對象，按株數(shù)比例進(jìn)行弱度間伐(15%)、中度Ⅰ間伐(30%)、中度Ⅱ間伐(35 %)和強(qiáng)度間伐(60%)及對照(未間伐)5種強(qiáng)度撫育間伐，比較不同強(qiáng)度間伐木荷和杉木胸徑、樹高、蓄積量和直徑結(jié)構(gòu)特征，探討其對林分生長和結(jié)構(gòu)的影響。[結(jié)果](1)間伐6 a后，不同間伐處理均促進(jìn)木荷和杉木的平均胸徑和單株材積增長。中度Ⅱ間伐處理木荷的平均胸徑和單株材積增長最快，兩者分別比對照高28.5%和78.2%，其增長量分別較對照高243.9%和326.7%，杉木除強(qiáng)度間伐胸徑生長量略高于木荷外，各強(qiáng)度間伐的胸徑和單株材積均小于木荷對應(yīng)指標(biāo)值。(2)由于間伐減少了樹木株數(shù)，林分蓄積量和杉木蓄積量有所降低，但木荷蓄積量明顯增加。中度Ⅱ間伐、中度Ⅰ間伐和弱度間伐時(shí)木荷蓄積量分別為對照的132.3%、112.5% 和139.8%。(3)隨著間伐強(qiáng)度的增加，木荷與杉木的徑階分布峰值所在的徑階依次向高徑階方向進(jìn)級(jí)，中度Ⅱ間伐木荷直徑分布左偏、尖峭，中大徑階木荷株數(shù)多且分布集中，能有效實(shí)現(xiàn)大徑級(jí)材種的培育目標(biāo)。[結(jié)論]對密度較高的中齡木荷-萌芽杉木混交林適宜采用強(qiáng)度間伐措施，即間伐強(qiáng)度35%左右，林木密度1 780株·hm-2(木荷杉木株數(shù)比約為1：2)，在保持林分蓄積量不減小的情況下，促進(jìn)木荷胸徑、單株材積快速增長，以實(shí)現(xiàn)木荷大徑材培育目標(biāo)。

木荷；萌芽杉木；混交林；間伐強(qiáng)度；林分結(jié)構(gòu)

當(dāng)今世界各國加大了對珍貴用材樹種資源的發(fā)掘和人工培育力度[1]。如日本重視日本椴(TiliajaponicaSimonk.)、日本花楸(Sorbusjaponicus)、水曲柳(FraxinusmandshuricaRupr.)等珍貴闊葉樹種培育[2]，英國重視橡樹(QuercuspalustrisMünchh.)等鄉(xiāng)土珍貴樹種種質(zhì)資源的發(fā)掘和整理[3]。我國現(xiàn)有珍貴用材資源存量有限，大徑階的珍貴木材的年需求量3 000萬m3以上[4]，目前主要依靠進(jìn)口。較之于松杉等速生豐產(chǎn)用材林樹種，我國亞熱帶珍貴用材樹種培育技術(shù)薄弱，亟需加強(qiáng)相關(guān)方面的研究。撫育間伐是人為主動(dòng)促進(jìn)森林生長的主要營林技術(shù)措施，通過合理間伐不僅可帶來部分中間收益，而且有利于提高保留立木的徑級(jí)和蓄積增長量[5]。有關(guān)撫育間伐對林分生長狀況及結(jié)構(gòu)的影響一直是森林經(jīng)營研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，但主要針對針葉純林，珍貴樹種相關(guān)研究較少[6]。

木荷(SchimasuperbaGardn. et Champ.)為山茶科(Theaceae)木荷屬(SchimaReinw.)常綠大喬木，廣泛分布于我國南方各省區(qū)，具有速生、豐產(chǎn)、材質(zhì)優(yōu)異、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，是南方重要的珍貴闊葉用材造林樹種及主要生物防火和生態(tài)防護(hù)樹種。木荷還是一種與杉木(Cuninghamialanceolata(Lamb.)Hook.)等針葉樹混交的理想樹種，生長競爭優(yōu)勢強(qiáng)，混交增產(chǎn)效果明顯。目前關(guān)于木荷優(yōu)良種源選擇[7-8]、混交與生長規(guī)律[9-10]、材性變異和林分結(jié)構(gòu)[11]等方面已開展了較多研究，混交條件下木荷作為目標(biāo)樹大徑材培育技術(shù)的研究尚少報(bào)道。木荷-萌芽杉木混交林經(jīng)營的目標(biāo)是培育大徑材木荷，提高萌芽杉木中小徑材出材率。本研究以中國林科院亞熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心長埠林場16年生木荷-萌芽杉木混交林為研究對象，通過設(shè)置不同強(qiáng)度間伐試驗(yàn)，研究間伐6 a后林分生長狀況及林分結(jié)構(gòu)特征差異，提出適合木荷-萌芽杉木混交林的間伐措施，旨在為木荷大徑材培育，提高林地經(jīng)濟(jì)效益提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于中國林科院亞熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心長埠實(shí)驗(yàn)林場(27 °33′N，114°35′E)，地處江西省分宜縣境內(nèi)，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，年平均氣溫18.0℃，年平均降水量1 600 mm。造林地為低山丘陵地貌，平均坡度25°左右，土壤由頁巖和砂頁巖發(fā)育而成，中等肥力，土層厚度80～100 cm，海拔高度150 m左右。

試驗(yàn)地前茬為杉木純林，1994年春季造林，營林時(shí)按照原杉木伐樁(2 m×2 m)各保留1根杉木萌芽條，水平帶狀整地，同時(shí)套種1年生木荷實(shí)生苗(與杉木萌芽林1:3混交)，混交林初植密度為3 330株·hm-2，造林后前3 a按照常規(guī)營林措施進(jìn)行撫育管理。為培育木荷大徑材，增加林地收益，2010年進(jìn)行撫育間伐試驗(yàn)，11月對混交林(16年生)進(jìn)行間伐前本底調(diào)查，12月按株數(shù)比例進(jìn)行弱度間伐(15%)、中度Ⅰ間伐(30%)、中度Ⅱ間伐(35 %)和強(qiáng)度間伐(60%)及對照(未間伐)5種強(qiáng)度撫育間伐，主要間伐被壓木、有缺陷及過密的杉木和部分長勢較差的木荷，使保留木均勻分布。2015年8月每種間伐強(qiáng)度選擇基本相同立地條件各設(shè)置樣地(20 m×20 m)3塊，對樣地進(jìn)行全面調(diào)查。間伐前后情況見表1。

表1 間伐前后林分基本情況

1.2 樣地調(diào)查、指標(biāo)計(jì)算

間伐前和間伐6 a后，對樣地分樹種進(jìn)行每木調(diào)查，測量胸徑和樹高等指標(biāo)，并計(jì)算林分密度、單株材積和林分蓄積量等。將木荷和杉木的胸徑采用2 cm徑階劃分法分別統(tǒng)計(jì)各徑階株數(shù)及所占百分比。

杉木單株材積(V杉)[12]、木荷單株材積(V荷)計(jì)算公式[13]：

V杉=0.000 058 777 0D1.969 983 1H0.896 461 57

(1)

V荷=0.000 068 01D1.865 613H0.918 129

(2)

式中：D為胸徑，H為樹高。

樹種蓄積量為樣地該樹種單株材積之和，然后換算成該樹種每公頃蓄積量。林分每公頃蓄積量為林分中木荷和杉木蓄積量之和。相關(guān)生長指標(biāo)定期生長量計(jì)算公式：

Zt=yt-yt-n

(3)

式中：yt為相應(yīng)生長指標(biāo)間伐6a后調(diào)查數(shù)據(jù)，yt -n為相應(yīng)生長指標(biāo)間伐前調(diào)查數(shù)據(jù)，n為調(diào)查間隔時(shí)間。

采用直徑分布曲線的性狀統(tǒng)計(jì)量偏度(SK)、峰度(K)和變異系數(shù)(CV)研究林分中木荷與杉木直徑分布的特征。其中偏度是直徑分布偏斜程度的測度，反映直徑分布曲線偏離正態(tài)分布的程度，SK>0表示正偏或右偏，位于直徑均值右邊的株數(shù)比位于左邊的少，SK<0表示負(fù)偏或左偏，位于直徑均值左邊的株數(shù)比位于右邊的少；峰度K是一個(gè)表征直徑分布曲線尖峭程度的指標(biāo)，反映了不同大小林木所占比例的均勻度，K>0表示尖峭，林木直徑的分布更集中，當(dāng)K<0 時(shí)為扁平分布，林木直徑的分布越分散；變異系數(shù)表示數(shù)據(jù)離散程度的相對統(tǒng)計(jì)量，CV值越大表示林木直徑越離散，林分分化程度越大。三特征數(shù)學(xué)表達(dá)式見段愛國等[14]研究論文。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)基本處理及制圖，運(yùn)用SPSS19.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan’s多重比較，以檢驗(yàn)不同間伐強(qiáng)度下木荷和杉木胸徑、樹高、單株材積和蓄積量等指標(biāo)的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 間伐強(qiáng)度對木荷和杉木生長的影響

由表2可知，間伐6 a后，各間伐處理木荷和杉木的平均胸徑及胸徑增長量均高于對照。弱度間伐、中度Ⅰ間伐、中度Ⅱ間伐和強(qiáng)度間伐木荷平均胸徑分別較對照大8.1%、21.5%、28.5%和21.8%，胸徑增長量分別較對照高30.6%、168.9%、243.9%和178.8%，方差分析表明，中度Ⅰ間伐、中度Ⅱ間伐和強(qiáng)度間伐木荷的兩胸徑指標(biāo)與對照之間差異顯著(P<0.05)，但三者之間無顯著差異；杉木平均胸徑和胸徑增長量隨著間伐強(qiáng)度增大而增大，強(qiáng)度間伐時(shí)最高，分別顯著高于對照的41.8%和408.2%。各間伐處理木荷和杉木的平均樹高和樹高增長量均較對照有一定程度的增加，但與對照之間無顯著差異。除強(qiáng)度間伐時(shí)木荷的胸徑增長量小于杉木外，其它各間伐處理木荷的胸徑和樹高生長指標(biāo)均比杉木高。

表2 間伐強(qiáng)度對木荷和杉木胸徑和樹高生長的影響

注：表格內(nèi)數(shù)據(jù)為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”。小寫字母不同表示不同間伐處理間差異顯著(P<0.05)。CK表示未間伐(對照)，A表示弱度間伐，B表示中度Ⅰ間伐，C表示中度Ⅱ間伐，D表示強(qiáng)度間伐。下同。

Note: Date in table are “Mean ± standard”. The different letters in the table mean the differences between treats were significant(P<0.05).CK stands for comparison. A stand for light thinning. B stands for mediumⅠ thinning. C stands for mediumⅡ thinning. D stands for heavy thinning. The same below.

2.2 間伐強(qiáng)度對林分蓄積的影響

2.2.1 間伐強(qiáng)度對木荷和杉木單株材積的影響 圖1顯示，間伐6 a后，木荷平均單株材積大小表現(xiàn)為：中度Ⅱ間伐>強(qiáng)度間伐>中度Ⅰ間伐>弱度間伐>對照，其中中度Ⅱ間伐、強(qiáng)度間伐與中度Ⅰ間伐分別顯著高于對照78.2%、47.8%和45.9%，中度Ⅱ間伐與中度Ⅰ間伐、強(qiáng)度間伐之間差異顯著。杉木平均單株材積強(qiáng)度間伐時(shí)最大，其次為中度Ⅱ間伐，分別比對照高106.1%和40.5%，但均低于同等間伐強(qiáng)度木荷的相應(yīng)指標(biāo)。

圖1 間伐強(qiáng)度對木荷和杉木單株材積的影響Fig. 1 Effect of thinning intensity on individual volume increment of S. superb and C. lanceolata

木荷與杉木單株材積增長量同單株材積變化規(guī)律類似，弱度間伐、中度Ⅰ間伐、中度Ⅱ間伐、強(qiáng)度間伐木荷單株材積增長量均與對照間差異達(dá)到顯著水平，分別較對照大97.0%、167.2%、326.7%和178.1%，說明間伐對木荷單株材積生長有顯著的促進(jìn)作用，可有效地加速其個(gè)體生長，以縮短成材年限。強(qiáng)度間伐杉木單株材積增長最快，與對照差異顯著，其它處理間無顯著差異。與木荷相比，杉木單株材積增長量僅在強(qiáng)度間伐時(shí)略高于木荷，表明間伐對木荷材積生長的促進(jìn)作用大于杉木。

2.2.2 間伐強(qiáng)度對林分蓄積量的影響 間伐后林分蓄積量較對照林分減小，間伐強(qiáng)度由大到小各林分蓄積量分別為對照的66.5%、102.8%、80.2%和97.2%，但弱度間伐、中度Ⅰ間伐和中度Ⅱ間伐林分蓄積量與對照間無顯著差異，強(qiáng)度間伐最小，顯著低于其它間伐處理。按樹種分析，以對照林分中木荷蓄積量(87.2 m3·hm-2)為100%，強(qiáng)度間伐、中度Ⅱ間伐、中度Ⅰ間伐和弱度間伐木荷蓄積量分別為65.6%、132.3%、112.5%和139.8%，而杉木以對照蓄積量(135.5 m3·hm-2)為100%，強(qiáng)度間伐、中度Ⅱ間伐、中度Ⅰ間伐和弱度間伐分別為70.0%、59.4%、83.9%和67.1%，可見間伐后杉木蓄積量下降。而由于中度Ⅱ間伐、中度Ⅰ間伐、弱度間伐木荷蓄積量不降反增，使得這3種強(qiáng)度林分蓄積量與對照差異不顯著(表3)。

進(jìn)一步分析林分蓄積增長量可知，除強(qiáng)度間伐林分蓄積增長量為負(fù)值外(-7.05 m3·hm-2)，其它處理蓄積增長量均為正值，弱度間伐、中度Ⅰ間伐、中度Ⅱ間伐3種強(qiáng)度間伐處理林分蓄積增長量分別為對照的91.1%、79.2%和109.4%。每公頃林分中木荷的蓄積增長量順序?yàn)槿醵乳g伐>中度Ⅱ間伐>中度Ⅰ間伐>對照>強(qiáng)度間伐，分別為61.0、54.5、37.2、26.3 m3和-3.37 m3；每公頃林分中杉木蓄積增長量順序則為對照>中度Ⅱ間伐>弱度間伐>強(qiáng)度間伐>中度Ⅰ間伐，分別為41.3、19.5、0.57、-3.3 m3和-13.7 m3。除對照外，無論林分還是木荷與杉木的蓄積增長量，都以中度Ⅱ間伐最高。雖然中度Ⅱ間伐木荷與杉木株數(shù)分別比對照少21.5%和35.3%，但林分蓄積量與對照相當(dāng)，表明此間伐強(qiáng)度對保留木的生長具有明顯促進(jìn)作用。

表3 間伐強(qiáng)度對林分、木荷和杉木蓄積量及蓄積增長量的影響

2.3 不同間伐強(qiáng)度對林分結(jié)構(gòu)的影響

2.3.1 不同間伐強(qiáng)度徑階株數(shù)分布差異 對木荷和杉木徑階株數(shù)分布分析表明，隨著間伐強(qiáng)度的增加，兩個(gè)樹種的徑階分布峰值所在的徑階依次向高徑階方向遞進(jìn)，間伐強(qiáng)度越大，遞進(jìn)的幅度越大(圖2)。對照處理木荷徑階分布峰值所在徑階為18 cm，而弱度間伐、中度Ⅰ間伐、中度Ⅱ間伐、強(qiáng)度間伐分別為20、22、22、24 cm，中度Ⅱ間伐時(shí)徑階大于18 cm株數(shù)占66.2%，顯著地高于對照(23.5%)，并且出現(xiàn)了32 cm以上的徑階；杉木各間伐強(qiáng)度林分徑階分布峰值在10～16 cm，強(qiáng)度間伐(35.0%)和中度Ⅱ間伐(12.2%)中胸徑18 cm 以上林木徑階株數(shù)百分比高于其它間伐處理?？梢?，間伐提高了林分中木荷中、大徑級(jí)的株數(shù)比例，同時(shí)增加了杉木相對大的徑級(jí)株數(shù)比例。

圖2 不同間伐強(qiáng)度木荷與杉木直徑徑階分布Fig. 2 Distribution of S. superb and C. lanceolata diameter class under different thinning intensity

2.3.2 間伐強(qiáng)度對林分直徑分布特征值的影響 由圖3-A可以看出，對照林分木荷直徑分布偏度值>0，呈右偏，表示木荷小徑級(jí)的植株較多；經(jīng)過間伐后，不同間伐強(qiáng)度木荷直徑分布偏度值下降，且均<0，表明間伐后木荷直徑結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化，直徑分布由右偏變?yōu)樽笃瑥郊?jí)大的木荷增多。各處理杉木偏度值始終>0，直徑分布右偏，說明各林分中小徑級(jí)的杉木占多數(shù)。

各間伐處理木荷和杉木的直徑分布峰度變化不同(圖3-B)。中度Ⅱ間伐時(shí)木荷峰度為正值，其林分直徑分布曲線較正態(tài)分布尖峭，其它3個(gè)間伐強(qiáng)度則較為平坦。杉木各間伐處理林分峰度值分散在橫坐標(biāo)軸兩側(cè)，其值有正有負(fù)，表明萌芽杉木林分直徑分布曲線尖峭平坦程度不一。

不同間伐強(qiáng)度木荷與杉木直徑分布的變異系數(shù)皆在0.22～0.28的小范圍內(nèi)波動(dòng)，趨于一個(gè)穩(wěn)定值[15-16]。木荷直徑分布變異系數(shù)隨著間伐強(qiáng)度的增大，先降低后升高；杉木直徑分布變異系數(shù)曲線比較平滑，除強(qiáng)度間伐外，其它間伐處理杉木的變異系數(shù)值大于木荷(圖3-C)。

圖3 不同間伐強(qiáng)度林木直徑分布偏度、峰度和變異系數(shù)的變化Fig. 3 Diameter skewness、kurtosis and variation changes under different thinning intensities

3 討論

3.1 間伐強(qiáng)度對木荷和杉木生長的影響

林木個(gè)體對生活資源的激烈競爭在中齡林階段表現(xiàn)得為突出[17]，間伐伐除了部分小徑級(jí)樹木，提高保留木的遺傳品質(zhì)，促進(jìn)了林木胸徑和單株材積增長[18-19]。本試驗(yàn)林分伐前為16年生中齡林，間伐6a后不同強(qiáng)度處理木荷與杉木的平均胸徑、單株材積及其增長量均高于對照林分，但兩個(gè)樹種的生長規(guī)律不同。木荷平均胸徑、單株材積及其增長量隨著間伐強(qiáng)度增加呈先增大后減少趨勢，這可能是木荷屬陰性[11]，與杉木適當(dāng)比例的混交林分生境條件得到改善，明顯促進(jìn)木荷的胸徑和材積生長[9]，本研究中度Ⅱ間伐改變了荷杉比例(由1：3變?yōu)?：2)，木荷以上指標(biāo)均達(dá)到最高，平均胸徑和胸徑增長量分別高于對照28.5%和243.9%，單株材積和單株材積增長量比對照高78.2%和326.7%。同為中等立地條件，楚秀麗等[11]研究的29年生木荷純林平均胸徑為19.83 cm，單株材積為0.199 m3，而本研究木荷僅22年生，中度Ⅱ間伐木荷的平均胸徑和單株材積已分別達(dá)到19.80 cm和0.195 m3，表明中度Ⅱ間伐能加速木荷生長，縮短成材年限，有利于大徑材的培育。相比木荷，杉木胸徑和單株材積生長緩慢，這可能與本試驗(yàn)樹種生物學(xué)特性有關(guān)，萌芽杉木前期生長較快，中后期生長緩慢，而木荷速生期長，29、40甚至46年生木荷人工林平均胸徑生長仍較快[11,20]，可見，間伐有利于加快大徑級(jí)木荷的培育，而對萌芽杉木生長有一定促進(jìn)作用，但不及木荷。林木樹高生長取決于種苗的遺傳品質(zhì)和立地質(zhì)量及其相互作用，與密度關(guān)系較小[5,18]，因此各間伐處理木荷和杉木的平均樹高均較對照有一定程度的增加，但各處理間差異不顯著。

林分的蓄積量受單株材積和單位面積株數(shù)的雙重控制。雖然各強(qiáng)度間伐木荷與杉木的單株材積都有所增加，但因間伐后保留木株數(shù)減少，短期(6 a)林分增長的蓄積還不足以抵消伐除木的蓄積量，造成林分蓄積量有所下降，杉木[18]、歐洲赤松(PinussylvestrisLinn.)[21]、比利牛斯櫟(Q.pyrenaicaWilld.)[22]等純林、落葉松+云杉+臭冷杉混交林(LarixolgensisHenry.+PiceaasperataMast.+Abiesnephrolepis(Trautv.) Maxim.)[23]和荷杉混交林[24]等的撫育間伐試驗(yàn)也得出類似結(jié)論。與林分蓄積變化不同，弱度間伐、中度Ⅰ間伐和中度Ⅱ間伐木荷蓄積量和蓄積增長量均顯著高于對照，且以中度Ⅱ間伐最高，再次表明中度Ⅱ間伐木荷生長較快。由于萌芽杉木生長較慢和間伐比例高，其蓄積量小于對照和木荷。中度Ⅱ間伐既保證了林分蓄積量不降低，又促進(jìn)了木荷單株材積和蓄積量增長，同時(shí)獲得較多的小徑材林木，因此5種間伐處理中以中度Ⅱ間伐最佳。

3.2 間伐強(qiáng)度對荷杉混交林林分結(jié)構(gòu)的影響

隨著林分密度的降低，林分的徑階分布向大徑木的方向偏移，株數(shù)更多地分布在徑階較大的范圍內(nèi)，有利于中大徑材的形成[14,25]。木荷與杉木徑階分布峰值所對應(yīng)的徑階，隨著間伐強(qiáng)度的增加依次向較高徑階方向移動(dòng)，各處理木荷峰值在 20～24 cm。比較木荷與杉木徑階分布，可以看出同種間伐強(qiáng)度木荷的徑階分布曲線峰值所處徑階大于杉木，說明間伐對木荷徑階增進(jìn)效果大于杉木，有利于木荷向大徑材方向發(fā)展。

除徑階分布規(guī)律外，常用偏度、峰度及變異系數(shù)表示林木直徑分布特征。由于間伐后小徑級(jí)樹木株數(shù)減少，保留木的直徑在短期內(nèi)生長迅速，改變了林木直徑分布[12]。與對照相比，中度Ⅱ間伐木荷直徑偏度值為負(fù)值，峰度為正值，即木荷胸徑分布呈左偏單峰山形，較正態(tài)分布尖峭，表明中、大徑階木荷株數(shù)多且分布集中，能有效實(shí)現(xiàn)大徑級(jí)材種的培育目標(biāo)[26]；各間伐處理杉木偏度值均為正值，直徑分布右偏，說明中小徑級(jí)的杉木仍占多數(shù)。由于木荷具有強(qiáng)生長競爭優(yōu)勢和萌芽杉木分化大，導(dǎo)致杉木直徑分化程度大于木荷，表現(xiàn)為除強(qiáng)度間伐外，杉木的直徑變異系數(shù)均大于木荷。低密度條件下，林木因個(gè)體生長差異導(dǎo)致不對稱競爭[27]，致使樹木胸徑出現(xiàn)較大變異[11]。

4 結(jié)論

木荷-杉木混交是我國南方常見的造林模式，本研究設(shè)置5種不同強(qiáng)度間伐試驗(yàn)，研究間伐6 a后林木生長狀況及林分結(jié)構(gòu)特征差異。結(jié)果表明間伐促進(jìn)了木荷和杉木生長及林分結(jié)構(gòu)的改變，強(qiáng)度間伐時(shí)不僅木荷平均胸徑、單株材積和蓄積量最大，而且林分的蓄積量也達(dá)到最高(與對照差異不顯著)。間伐強(qiáng)度的增大促進(jìn)木荷和杉木的徑階峰值向高徑階方向移動(dòng)，中度Ⅱ間伐木荷大中徑階株數(shù)多且分布集中。因此，對初植密度較大的木荷-萌芽杉木混交林適宜采用中度Ⅱ間伐措施，即間伐強(qiáng)度35%左右，林分密度1 780株·hm-2(木荷與杉木株數(shù)比約為1：2)，在保持林分蓄積量不減少的情況下，有效促進(jìn)木荷胸徑、單株材積快速增長，以實(shí)現(xiàn)木荷大徑材培育目標(biāo)。

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(責(zé)任編輯：金立新)

Impacts of Thinning Intensities on Growth and Stand Structure ofSchimasuperba-SproutingCuninghamialanceolataMixed Plantation

YAO Jia-bao1,2, ZENG Ping-sheng2, YUAN Xiao-ping2, WU Jian-guo2, CHU Xiu-li1, ZHOU Zhi-chun1

(1. Research Institute of Subtropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Key Laboratory of Tree Breeding of Zhejiang Province, Hangzhou311400, Zhejiang, China; 2. Experimental Center of Subtropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Fenyi 336600, Jiangxi, China)

[Objective] In order to improve the cultivation technology of large-size timber, and increase the production value ofSchimasuperba-sproutingCuninghamialanceolatamixed plantation, a thinning experiment was carried out to analyze the impacts of thinning intensities on stand growth and structure, so as to single out the suitable thinning intensity forS.superba-sproutingC.lanceolatamixed plantation and provide guidance for cultivating large-sizeS.superbatimber. [Method] Taking 16-years-oldS.superb-sproutingC.lanceolatamixed plantation as the object, five thinning intensity, i.e. light (15%)，mediumⅠ (30%)，mediumⅡ (35%)，heavy (60%)and the control (0%)were selected to study the increment of DBH, height, volume and stand structure under different thinning intensities. [Result] (1) Six years after thinning, the mean DBH and individual volume of bothS.superbaandC.lanceolataunder all the thinning intensities increased. Under the intensity of mediumⅡ, the growth was the fastest, which was about 28.5% and 78.2% higher than that of the control group respectively, the increment was about 243.9% and 326.7% higher than the control. The DBH growth ofC.lanceolatawas a little lower than that ofS.superbaat the corresponding parameter values except under heavy thinning. (2) Since the amount of tree reduced after thinning, the volumes of stand andC.lanceolatadecreased on a certain of degree, but that of theS.superbshowed a significant increase. The individual volume ofS.superbaunder mediumⅡ, mediumⅠ, and light thinning intensity was respectively 132.3%, 112.5% and 139.8% of the control. (3) With the increase of thinning intensity, the peak of diameter distribution ofS.superbaandC.lanceolatastepped into the larger diameter level. The distribution curve ofS.superbadiameters was sharp and left-skewed, and its large diameter classes were multi and concentrated, which could accomplish the purpose of large-size timber cultivation. [Conclusion] ForS.superba-SproutingC.lanceolatamixed plantation with high density, it is appropriate to take the heavy thinning measure, i.e. the thinning intensity about 35%, and the stand density of 1 780 plants·hm-2(S.superba:C.lanceolata≈ 1:2). Keeping the stand volume from decrease and promoting the rapid growth of DBH and individual volume ofS.superbato realize the goal of large-size timber cultivation.

Schimasuperb；sproutingCuninghamialanceolata；mixed plantation；thinning intensity；stand structure

10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.03.021

2016-07-12

“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)課題(2016YFD0600606)；2014年度林業(yè)科技成果國家級(jí)推廣項(xiàng)目([2014]06號(hào))

姚甲寶(1981—)，男，山東德州人，在讀博士研究生，主要從事珍貴樹種育種和培育技術(shù)研究.

S791.248

A

1001-1498(2017)03-0511-07

* 中國林科院亞熱帶林業(yè)研究所孫洪剛副研究員在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析中給予指導(dǎo)，謹(jǐn)致謝忱.

** 通訊作者：楚秀麗(1981—)，女，河南商丘人，助理研究員，博士，主要從事珍貴樹種培育研究.E-mail:xiulic0207@163.com