全 文 ：杉木乳源木莲混交林间伐效应研究
廖国华
(福建省三明市林业科技推广中心 , 福建　三明 365000)
收稿日期:2006-08-02初稿;2006-11-11修改稿
作者简介:廖国华 (1965-), 男 , 林业高级工程师 , 主要从事森林资源培育。
摘　要:研究了杉木乳源木莲混交林的间伐效应 , 结果表明:11 年生杉木乳源木莲 8∶2 混交林 , 林分密度
3 600株· hm -2 , 经间伐后现存密度 2 432 株· hm-2 , 杉木乳源木莲混交比例3∶1 , 间伐后有利于珍贵树种乳源
木莲的生长 , 也有利于保留杉木的生长。间伐后 6 a 间伐林与 CK 相比 , 乳源木莲平均胸径 、 平均树高分别提高
了 47.2%和 22.1%, 杉木平均胸径 、 平均树高 、 立木材积分别提高了 59.7%、 32.3%、 177%, 间伐与未间伐
对比 , 两者间平均胸径达到显著水平 , 立木材积生长量达到极显著水平 。乳源木莲平均单株净生产量 7.02
kg · a-1 , 杉木平均单株净生产量仅 2.13 kg· a-1 。间伐不但提高了林分生产力 , 而且提高了珍贵阔叶树的生长
量 , 改善了林分结构 , 能够更好发挥森林的生态功能和社会效益。
关键词:乳源木莲;杉木;混交林;间伐效应
中图分类号:S 725.2 文献标识码:A
The effect of thinning on mixed forest of chinese-fir and Mangl iet ia yuyuanensis
L IAO Guo-hua
(Ex tending Center f or Forestry S cience and Technology of S anming , Sanming , Fuj ian　365000 , China)
Abstract:The effect of thinning on mixed fo rest of Chinese fir and Manglietia yuyuanensis w as studied in this pa-
per.The result show ed that thinning was beneficial to the g row th of ra re tree species-Manglietia yuyuanensis and
remained Chinese fir.Compa red to those of contro l , the average DBH and tree height of Mang lietia yuyuanensis
were improved by 47.2% and 22.1% r espectively , the average DBH , tree height and standing vo lume o f Chinese fir
were significantly im proved by 59.7%, 32.3% and 177% respectiv ely after six y ear s of thinning.The average indi-
vidual ne t output o f Manglietia yuyuanensis and Chinese fir we re 7.02 kg · a-1 and 2.13 kg · a-1 re spectively.
Thus , the stand productivity w as enhanced , the output of r are w as br oad- leaved tree w as pro tected and enhanced ,
and the stand str ucture was improved by thing , and then the fore sty brought ecolog ical function and social benefit in-
to play mueh more.
Key words:Mang lietia yuyuanensis Law ;Chine se fir;mixed fo rest;thinning effect
　　乳源木莲 (Mang lietia yuyuanensis Law)系
木兰科木莲属树种 , 干形直 , 材性好;生长快 , 速
生丰产性状显著[ 1-2] 。乳源的凋落物多 、 易分解 、
养分含量高 , 有较好的培肥土壤功能[ 3] 。乳源木莲
与杉木混交早期种间关系比较协调 , 但随着林龄的
增长 , 林分营养空间拥挤 , 已影响林分的正常生
长。为此 , 及时间伐 , 调整树种组成和配置 , 对林
分持续速生丰产具有十分重要的意义。
1　试验地概况
　　试验地位于福建沙县 (北纬 26°6′～ 26°46′,
东经 117°32′～ 118°6′)青州镇异州村 , 属中亚热带
大陆性与海洋性季风气候 , 年平均温度 18.5℃,
最冷月平均气温 10 ～ 15℃, 最热月平均 18 ～ 23℃,
极端最低温度-7.1℃, 年平均日照时数为1 700 ～
1 800 h , 无霜期 220 ～ 298 d , 年降雨量为 1 600 ～
1 800 mm , 年蒸发量为 1 300 ～ 1 500 mm , 相对湿
度 80%以上 , 干湿季明显 , 植被为亚热带常绿阔
叶树或针阔混交林 。造林地前茬多数是杉木林采伐
迹地。试验林海拔 200 ～ 450 m 、坡度 25 ～ 35°。杉
木乳源木莲混交林(以下简称杉莲混交林)于 1989
年造林 ,杉莲混交林采取行间混交 , 混交比例为 8
杉 2莲 , 造林密度 3 600 株 ·hm-2 。1999年初间
伐处理林分 (11年生)采用综合疏伐法 , 间伐株
数占总株数的 30%左右 , 因为初植时杉木比例较
高 , 同时也为了保护珍贵树种乳源木莲 , 杉木间伐
的数量更多 , 现存株数 2 400 ～ 2 600株 ·hm-2 ,
杉木乳源木莲的比例约为 3∶1。
福建农业学报 21(4):411 ～ 414 ,2006
F ujian Journal o f Agricultural Sciences
文章编号:1008-0384 (2006)04-0411-04
2　研究方法
　　在立地条件基本相似 、采取相同经营措施 、 林
分生长状况基本相似的地段选择林分设置标准地
(标准地面积 20 m ×20 m), 以不间伐为对照
(CK), 重复 3次。调查记载标准地的地形 、 海拔 、
坡位 、坡向 、 坡度 、 坡形 、 土壤厚度 、 腐殖质厚
度 、 土壤种类 、 母岩 、母质等立地因子 。在间伐前
及间伐后分别对树种实测每木胸径 , 树高 、 枝下高
和冠幅 , 并以林分的平均胸径 、平均树高确定平均
标准木 , 每一标准地选择杉木乳源木莲平均标准木
各 1株 , 做到所选的平均标准木胸径和树高与林分
平均值误差不超过 5%, 用分层切割法直接测定每
一平均标准木的干 、 枝 、 叶 、 根各部分鲜重 , 随机
抽取 30%样品测定含水量 , 以此推算生物量 , 同
时以 1 m 区分段进行树干解析 。根系采用壕沟法 ,
分根桩 、 粗根 (大于 3 cm )、中根 (大于 0.2 cm ,
小于 3 cm)、 细根 (小于 0.2 cm)称鲜重。灌木草
本层和枯枝落叶层采用直接收获法测定 , 即在标准
地内布设两个 1 m×1 m 的样方 , 在样方内收集灌
木草本 (连根)和枯枝落叶进行称量 , 并随机抽取
一部分样品带回室内测定其含水量 , 最后推算每公
顷的下木和草本的生物量和枯枝落叶生物量。
3　结果与分析
3.1　间伐对混交林乳源木莲生长的影响
　　表 1是间伐后 6 a 混交林的生长情况。从表 1
中可知:杉木的平均胸径 、平均树高分别为 14.5
cm 、 10.3 m 。乳源木莲明显大于杉木 , 其平均胸
径 18.7 cm 、 平均树高 11.6 m , 分别是杉木的
1.29倍和 1.13倍;平均冠幅 5.0 m , 是杉木冠幅
的 1.92倍。因为混交林间伐及时 , 使得乳源木莲
有充分的营养空间 , 光合能力强 , 是乳源木莲生长
较快的主要原因。间伐林与对照比乳源木莲平均胸
径 、树高分别提高了 47.2%和 22.1%, 说明混交
林间伐能够促进林木生长 , 间伐是杉莲混交林丰产
的必要措施 。
3.2　间伐后混交林杉木生长分析
不同处理在 6 a试验期间的胸径生长量 (2004
年平均胸径减去 1999年平均胸径)见表 2 , 间伐
后混交林杉木平均胸径与 CK 比提高了 59.7%。
经差异显著性分析可以看出间伐林与 CK 比杉木生
长量差异达到显著水平 [平均胸径 t=3.73>t0.05
(4)=2.776] , 表明间伐有利于胸径生长 。
表 1　杉木乳源木莲混交林不同处理林木生长状况
Table 1　Growth of Chinese-fir and M. yuyuanensis in mixed forest under different thinning treatments
林分
类型 树种
现有株数
(株· hm-2)
平均胸径
(cm)
平均树高
(m)
枝下高
(m)
平均冠幅
(m)
立木材积
(m3 · hm-2)
间伐林
杉　木 1767 14.5 10.3 6.7 2.6 153.9907
乳源木莲 665 18.7 11.6 4.6 5.0 103.1148
未间伐林
杉　木 2630 9.8 7.6 6.6 2.4 81.1887
乳源木莲 685 12.7 9.5 4.7 3.7 41.9153
　注:杉木 V=0.0000580610D1.955335H 0.894033 ;乳源木莲V=0.0000527610D 1.882161H1.009317 。
表 2　不同处理杉木生长量调查
Table 2　Investigation on Chinese-f ir growth in mixed forest under different thinning treatments
标准
地号
间伐前 间伐后 间伐后 6 a 生长量
A B C V A B C V A B C V B C V
1 2720 6.5 4.8 24.9473 1760 7.4 5.3 22.7281 1760 14.0 9.8 136.9778 6.6 4.5 114.2497
2 2738 6.5 4.7 24.6441 2738 6.5 4.7 24.6441 2650 9.2 7.4 70.5960 2.7 2.7 45.9519
3 2718 6.3 4.8 23.4512 1778 7.2 5.6 22.8609 1778 14.8 10.4 162.6789 7.6 4.8 139.8180
4 2718 6.2 4.9 23.1517 2718 6.2 4.9 23.1517 2672 8.9 7.7 69.1271 2.7 2.8 45.5400
5 2810 6.2 4.7 23.0600 1776 7.1 5.8 22.9273 1776 14.3 10.1 148.0106 7.2 4.3 125.0830
6 2798 6.3 4.8 24.1414 2798 6.3 4.8 24.1414 2648 8.9 7.8 69.3011 2.6 3.0 45.1597
　注:①V=0.0000580610D1.955335H0.894033 ;②1 、3 、5为间伐林 , 2 、4 、6为不间伐林;③A 为保留株数(株· hm-2), B为平均胸径(cm), C为平均
树高(m), V 为立木材积(m3 · hm-2)。
412 福建农业学报 第 21卷
　　同样分析树高间的差异显著性 , 间伐林比 CK
提高 32.3%, 但差异未达到显著水平 〔平均树高 t
=1.86　　不同处理的材积生长量见表 2 (2004年的蓄积
量减去 1999年蓄积量)。样地 1 、 3 、 5材积生长量
分别达到 114.249 7 、 139.818 0 、 125.083 0 m3 ·
hm -2 , 与 CK 比 , 平均增加了 17 速%。经差异显
著性分析表明 , 不同处理间的材积生长差异达到极
显著水平 [ 立木材积 t =5.51 >t 0.01 (4) =
4.604] 。显然 , 就材积而言 , 间伐后混交林经营效
果较好。
3.3　间伐后林分生物量及生产力分析
3.3.1　单株生物量及分配　杉木乳源木莲经过适
时间伐 , 降低林分密度 , 调节了种间关系。保留的
林木 , 尤其是乳源木莲得到充分的营养空间 , 提高
了单株生物量。从表 3中可知:乳源木莲单株生物
量高达 114.19 kg , 其中地上部分重 101.1 kg , 占
全株 88.5%;而杉木单株生物量为 39.62 kg (只
有木莲的 34.7%), 其地上部分生物量为 34.92
kg , 占全株的 88.1%。就平均单株生物量而言 ,
乳源木莲是杉木的 3.3倍。就平均单株净生产量而
言 , 乳源木莲为 7.02 kg , 杉木为 2.13 kg , 乳源
木莲是杉木的 3.3倍。这进一步说明了通过适时间
伐 , 可改善林分结构 , 调节种间竞争 , 提高木莲生
物量和林分生产力 , 达到经济 、 高效的培育目标。
3.3.2　乔木层生物量分配及生产力　乔木层是构
成用材林的主要组成部分。因此 , 乔木层生物量及
其各器官的分配在某种程度上体现了林地生产能
力 , 直接影响林产品数量和质量 。从表 1 、 3 、 4可
知:17 年生杉莲混交林 , 现存密度仅为 2 432
株 ·hm-2 , 但单株生物量大 , 林分的生物产量也
高 , 混交林的生物量较大 , 为 77.99 t·hm-2 , 混
交林乔木层生物量年净生产力为 4.585 t ·hm-2 。
其中 , 乳源木莲生物量为 38.63 t ·hm-2 , 占林分
生物量 增大 49.53%, 杉 木 生物 量为 39.36
t·hm-2 ,占 50.47%;且木莲年净生产力为 2.270
t ·hm-2 , 是杉木生产力的 98.1%。而乳源木莲的
株数只有杉木株数的 37.6%。表明间伐后乳源木
莲的生产力得到了很大提高 。
表 3　混交林各树种单株生物量结构(17 年生)
Table 3　Biomass structure of individual tree of Chinese-f ir and M.yuyuanensis in mixed forest at age 17
树种 平均单株净生长量(kg)
单株生物量
(kg)
地上部分(kg) 地下部分 (k g)
干 枝 叶 粗根 中根 细根
乳源木莲 7.02 114.19 75.30 20.51 5.29 4.03 2.31 6.75
杉　　木 2.13 39.62 28.81 4.38 1.73 2.35 0.25 2.01
表 4 混交林林分乔木层生物量分配及生产力(17年生)
Table 4　Productivity and biomass allocation of tree layer in mixed forest
树种 乔木层生产量(t · hm-2)
地上部分(t· hm -2) 地下部分(t· hm-2)
干 枝 叶 粗根 中根 小根
生产力
(t · hm -2· a -1)
乳源木莲 38.63 23.25 7.72 2.01 1.78 0.92 2.95 2.270
杉　　木 39.36 27.18 5.02 2.12 2.60 0.26 2.18 2.315
3.3.3　林分生物量分配及群落净生产力　研究结
果表明 , 通过适时间伐 , 可改善营养空间 , 使种间
竞争减弱 , 有利于林分生长 。17年生林分郁闭度
平均为 0.8 。混交林林分生长状况较好 , 林相完
整。混交林总生物量 87.630 t ·hm-2 。其中乔木
层生物量 77.99 t · hm -2 , 占林分总生物量的
89.09%;灌木层生物量 0.522 t ·hm-2 , 占林分
总生 物 量 的 0.59%;草 本 层 生 物 量 0.265
t·hm-2 , 占林分总生物量的 0.31%。林分枯枝落
叶层生物量相对较大 , 林分中凋落物层现存量较
高 , 为 8.853 t · hm-2 , 占林分总 生物量的
10.10%。
　　群落生产力是指单位面积 、 单位时间内有机物
的净生产量 。群落净生产量 (ΔP n)为 t1 -t2期间
的植物生长量 (Y n)、 植物的凋落物和枯损量
(ΔLn)、被动物吃掉的损失量 (ΔG n)三者之和。
因条件所限 , 对 ΔG n未作专门调查 , ΔP n仅为 Y n
与 ΔLn之和 , 而且是平均净生产量即用林分总生产
量 (W)被年龄 (a)所除之商表示 , ΔP n =W/a。
研究结果表明 , 杉乳源木莲混交林 , 乔木层的干 、
413第 4期 廖国华:杉木乳源木莲混交林间伐效应研究
枝 、 叶 、 根平均净生产力分别为 2.966 、 0.749 、
0.243 、 0.629 t · hm-2 · a-1 ;灌木层 、 草木层 、
凋落层的平均净生产力分别为 0.031 、 0.017 、
0.521 t·hm-2 ·a-1 ;杉木林分群落总平均生产力
是 5.1556 t ·hm-2 · a-1 。混交林分群落生产力较
高。
4　结　论
　　杉木与乳源木莲混交是较好的混交组合 , 能够
形成比较合理的林分结构 。对保护乳源木莲种质资
源 、 发展针阔人工混交造林 、 提高林分生产力具有
重要的现实意义 。在林分郁闭后采取间伐方式有利
于混交林的生长 。试验结果表明:间伐林中乳源木
莲明显大于杉木 , 其平均胸径 18.7 cm 、平均树高
11.6 m , 分别是杉木的1.29倍和1.13倍;乳源木
莲平均单株净生产量为 7.02 kg ·a-1 , 而杉木单株
净生产量为 2.13 kg · a-1 。间伐后 6 a杉木平均胸
径 、 平均树高 、 立木材积生长量与 CK 比分别提高
了 59.7%、 32.3%、 177%。间伐也有利于杉木生
长 , 两者间平均胸径达到了显著水平 、立木材积生
长量达到了极显著水平 。间伐是提高林分生产力的
必要而有效的经营措施 。随着木材加工利用的深
入 , 作为工业原料林的杉木和乳源木莲小径材有广
泛的市场.初植密度大 , 随着林龄的增加 , 从中间
伐出小径材 , 最后培育大径材 , 是适宜的经营方
向 。
参考文献:
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(责任编辑:翁志辉)
414 福建农业学报 第 21卷