全 文 ：第25卷 第2期 浙 江 林 业 科 技 Vol. 25 No.2
2 0 0 5年 3月 JOUR. OF ZHEJIANG FOR. SCI. & TECH. Mar., 2 0 0 5

文章编号：1001-3776（2005）02-0004-05

浙江天童国家森林公园金钱松人工林生长动态研究

王良衍 1，杨永川 2，宋垚彬 2
（1. 浙江天童国家森林公园，浙江 宁波 315114；2. 华东师范大学环境科学系，上海 200062）

摘要：通过对浙江天童国家森林公园 3块人工金钱松林生长情况 32 a的追踪调查及林下植被的研究，分析了金钱
松的生长动态以及林下植被的组成特征及其发展趋势，在此基础上提出了人工金钱松林的“近自然”化改造方案。
关键词：金钱松；林下植被；演替；“近自然”化改造
中图分类号：S791.23 文献标识码：A

在浙江宁波地区，20世纪 50年代末和 60年代初人工营造的较大面积的金钱松（Pseudolarix kaempferi）林，
其主林木均已进入近、成熟林阶段。一部分立地较好和抚育合理的林分，生长仍很旺盛，40年生蓄积量达到 180
m3/hm2；而一些立地条件较差或经营不当的林分，蓄积量低于 90 m3/hm2，急待抚育、恢复和重建。
天童国家森林公园属亚热带中低山地区，其地带性植被为以壳斗科、樟科和山茶科为优势的常绿阔叶林，
它也具有最大的生态效益。因此，对这一地区的人工针叶林来说，必须遵循生态学理论，对其进行渐进式的“近
自然”化改造，“阔叶化”是其最终的发展目标。在长期营造“环境保全林”的基础上，Miyawaki（2004）提
出了新演替理论，即通过人工措施加速植被的演替过程，使其快速恢复为当地的地带性植被[3]。在具体的人工
林“近自然”化改造工作中，可以采用林分改造的方法，在现状植被的基础上，以潜在自然植被和演替理论为
指导，通过特定目标树种的保留和抚育，创造一定的群落内环境，为顶极种的引入（自然定居或人工引入）创
造条件，快速恢复为地带性植被。
本文通过对人工金钱松林主林层和林下自然恢复植被的详细的群落学研究分析，探讨退化金钱松林的可持
续经营方案。
1 研究地概况
天童国家森林公园位于浙江鄞县东南部，距宁波市 28 km，29° 48′ N，121° 47′ E，面积 349 hm2。该地森
林植被保存良好，是浙江省东部丘陵地区地带性植被类型的代表性地段。气候为温暖潮湿的亚热带季风气候。
年平均气温为 16.2℃，最热月为 7月，平均气温为 28.1℃；最冷月为 1月，平均气温为 4.2℃；≥10℃的年积温
为 5 166.2℃，Kira的温暖指数（Kira，1945）是 135℃·月，寒冷指数是－0.8℃·月。年降水量 1 374.7 mm，
多集中在夏季。年平均相对湿度为 82%，变率不大。年蒸发量为1 320.1 mm，小于降水量。森林公园内土壤主
要为山地黄红壤，成土母质主要是中生代的沉积岩及部分酸性火成岩和花岗岩残积风化物[4]。
2 研究方法
2.1 调查方法
在盘山和太白山共设置 3块 20 m×20 m的样方（P1、P2、P3），每一样方对应 1个天童林场的标准样地
（28.28 m×28.28 m）。其中 P1和 P2位于盘山，P1靠近沟谷边，1959年种植，P2位于坡面，1966年种植；
收稿日期：2004-12-14
作者简介：王良衍（1945－ ），男，浙江绍兴人，工程师，从事营林技术研究与推广工作。
2期 王良衍，等：浙江天童国家森林公园金钱松人工林生长动态研究 5

P3位于太白山，内含 1个谷头凹地（head hollow），1959年种植。
主林木的数据来自天童林场的小班调查资料，按照林业调查规范进行。
将样地下木层划分为 2个层次：第 1层次为灌木层（H≥1.5m），第 2层次为草本层（H＜1.5m）。
对每个样方内所有高度超过 1.5 m 的木本植物进行每木调查。鉴别植物种类，测定记录每株植物的胸径
（DBH，cm）、高度（H，m）。对高度底于 1.5m的林床层仅估测每个种的盖度和测量最高高度。
2.2 数据分析方法
针对林下植被，人工种植的金钱松未予考虑。群落的优势种由优势度分析法（Ohsawa，1984）确定[5]。公
式如下：
þ
ý
ü
î
í
ì +-= å å
Î ÎTi
22
i )(1/
Uj
jxxxNd ，
其中，xi为前位树种（Top species，T）的相对优势度值（RD），灌木层用相对基部面积的百分比值（RBA,%）
表征每个种的优势度，草本层用相对体积相当值（RVEV，Relative volume equivalent-value，%）表征每个种的
优势度；x为以优势种（Dominant species）数量确定的优势种理想百分比（Ideal percentage share）；xj为剩余种
（Remaining species）的百分比（U）；N为总种数。如果群落只有一个优势种，则优势种的理想百分比为 100%。
如果有两个优势种，则它们的理想百分比各为 50%，如果有 3个优势种，则理想百分比各为 33.3%，依次类推。
相对体积相当值由如下公式确定[6]：
RVEV =
å
=
´
´
s
i
ii
ii
CH
CH
1

其中，Hi为第 i种的最大高度（m），Ci为第 i种的盖度（%）。
多样性指数采用以下公式测度：
å
=
-=
s
i
ii PPH
1
2log
S
H
E
2log
=
-= 1D å
=
s
i
iP
1
2
其中 pi为第 i种的相对数量，S是群落的物种数。
多样性指数计算在 Pc-ord软件包上完成。
3 研究结果
3.1 金钱松的生长动态
各样地金钱松在生长过程中由于自疏，数量
逐渐减少。但是其径阶呈连续分布，分布范围随
时间的增长由集中转为扩散，林分内大、中、小
径木并存，结构比较合理。表明对林分的抚育措
施得当。
从蓄积量的增长来看，3 个样地都表现出幂
指函数的曲线特征，即幼林时生长较为缓慢，在
中龄林时加快，成熟林时仍然保持较快的增长速
度（图 1）。已有的对金钱松的生长解析的研究

6 浙 江 林 业 科 技 24卷

也表明[1]，金钱松的生长 10 a内比较缓慢，11 ~ 20 a渐快，且持续速生年限久，133 a还能保持旺盛的生长。各
样地之间蓄积量的增加各有不同，p1明显快于 p2和 p3，而 p2虽然比 p1和 p3迟种 7 a，但到目前为止，其蓄
积量已经和 p3持平了。因为从山脊到沟谷，是
水分和养分从源到汇的过程，存在一个明显增
加的梯度[7]。
3.3 林下植被的垂直结构
从林下植被的最大高度来看（图 2），p1、
p2和 p3分别为 9.0、3.2和 9.5 m。可以说，p1
和 p3 已有个体进入亚乔木层，但是从整体来
看，其数量很少，相对 400 m2的调查面积，仅
分别出现 1株，说明亚乔木层正在形成的过程
中，特别是 p1，6 ~ 8 m高度级上有较多个体，且多为常绿阔叶乔木红楠（Machilus thunberg）和落叶阔叶乔木
毛叶山樱桃（Prunus serrulata），短时期内亚乔木层即可形成。
3.3 林下植被种类组成
在所调查的样方内，共出现 78种林下植物（表 2，表 3）。从生活型区分来看，常绿针叶乔木 2种，杉木
为老的伐桩萌生，而柳杉为自然更新。常绿阔叶乔木 12种，常绿阔叶小乔木 4种，常绿阔叶灌木（含小灌木和
攀援灌木）11种。常绿藤本 2种，落叶阔叶乔木 11种，落叶阔叶小乔木 1种，落叶阔叶灌木（含小灌木）13
种，常绿木质藤本 2种，多年生草本植物
13种，1年生草本植物 1种，蕨类植物 8
种。在灌木层，8 个种先后成为优势种，
其中红楠和山橿（Lindera reflexa）在 3个
样方内均为优势种。从多样性指数来看，
山脊最高，但物种数和香农—威尔指数
（H）均比本地的常绿阔叶林低的多[4 ~ 8]。
在草本层，14个种先后成为优势种，没有
1 个种在 3 个样方内均占据优势。从多样性指数来看，p2 种数和香农—威尔指数（H）最大，均匀度（E）p3
最高，辛普森指数（D）p1最小。
表 2 灌木层植被组成
植物名称 RD RD RD 植物名称 RD RD RD
柳杉 Cryptomeria fortunei 18.2* 腺叶桂樱 Prunus phaeosticta 0.5
红楠 Machilus thunberg 50.9* 18.1* 17.2* 赤皮椆 Cyclobanopsis gilva 0.4
山橿 Lindera reflexa 10.8* 42.0* 0.9 朴树 Celtis tetranda ssp. sinensis 4.3 0.2
毛叶山樱桃 Prunus serrulata 18.3* 豹皮樟 Lindera coreana 1.8 6.2
栲树 Catanopsis fargesii 27.0* 四川山矾 Symplocos setchuensis 0.0 6.6
紫楠 Phoebe sheareri 11.6* 青冈 Cyclobalanopsis glauca 0.1
杉木 Cunninghamia lanceolata 12.9* 赛山梅 Styrax confusus 0.1
大青 Clerodendrum cyrtophyllum 0.9 14.0* 老鼠矢 Symplocos stellaris 5.2
八角枫 Alangium chinense 1.5 0.5 3.0 拟赤扬 Alniphyllum fortunei 1.6
白栎 Quercus fabri 0.5 0.1 0.1 野山楂 Crataegus cuneata 0.2
山胡椒 Lindera glauca 0.3 0.1 1.2 紫珠 Callicarpa bodinieri 0.1 1.1
天仙果 Ficus erecta 0.5 1.0 油桐 Vernicia fordii 2.6
香樟 Cinnamomum camphora 0.1 3.4 米槠 Catanopsis carlesii 2.2
野桐 Mallotus japonicus 4.2 雷公鹅耳枥 Carpinus viminea 1.1
灯台树 Conus controversa 2.7 青栲 Cyclobalanopsis myrsinaefolia 0.3
青灰叶下珠 Phyllanthus glaucus 1.8 木腊树 Toxicodendron sylvestre 0.2
楤木 Aralia chinensis 1.3 紫麻 Oreocnide frutescens 0.1
野漆树 Toxicodendron succedendron 0.8 胡颓子 Elaeagnus pungens 0.1
舟山新木姜子 Neolitsea sericea 0.7 苦槠 Castanopsis sclerophylla 0.0
小叶青冈 Cyclobanopsis gracilis 0.6 豆腐柴 Prema microphylla 0.0
表 1 林地其他植被生长情况
P1 P2 P3 P1 P2 P3
灌木层 均匀度 J’ 0.6 0.6 0.7
种植时间 1959 1966 1959 多样性指数 H’ 1.7 1.7 2.1
调查面积/m2 400 400 400 多样性指数 D’ 0.7 0.7 0.8
地点 盘山 盘山 放羊山 林床层
最大胸径/cm 10.0 4.0 12.0 调查面积/m2 400 400 400
最大高度/m 9.0 3.2 9.5 物种数 31 33 27
密度/a 43.0 19.0 29.0 均匀度 J’ 0.7 0.7 0.8
胸高面积/a 439.0 47.4 460.0 多样性指数 H’ 2.3 2.6 2.5
物种数 20 16 21 多样性指数 D’ 0.8 0.9 0.9
2期 王良衍，等：浙江天童国家森林公园金钱松人工林生长动态研究 7

表 3 林床层植被组成
植物名称 RD RD RD 植物名称 RD RD RD
紫萁 Osmunda japonica 8.5* 青冈 Cyclobalanopsis glauca 0.2 0.4
寒莓 Rubus buergeri 24.2* 7.2* 2.4 刺楸 Kalopanax septemlobus 0.2 0.3
中华常春藤 Hedera lepalensis var. sinensis 22.7* 5.4* 2.9 菝葜 Smilax china 0.1 0.5
假红盖鳞毛蕨 Dryopteris 18.2* 21.5* 1.8 胡颓子 Elaeagnus pungens 0.1 3.6
山橿 Lindera reflexa 0.3 10.7* 0.2 宝铎草 Disporum sessile 0.1 0.1
海金沙 Lygodium japonicum 1.5 3.9* 2.9 紫藤 Wisteria sinensis 0.4
柳杉 Cryptomeria fortunei 0.2 9.3* 细齿柃 Eurya nitida 0.4
红楠 Machilus thunberg 3.6 8.6* 山胡椒 Lindera glauca 0.4
豹皮樟 Lindera coreana 0.2 4.3* 野山楂 Crataegus cuneata 0.3
大青 Clerodendrum cyrtophyllum 12.9* 6.5* 杨桐 Cleyera japonica 0.2
牛膝 Achyranthes spp. 3.6 0.1 13.2* 小构树 Broussonetia kazinoki 0.2
大吴风草 Farfugium japonicum 0.9 0.1 14.7* 老鼠矢 Symplocos stellaris 0.2
求米草 Oplismenus undulatifolius 0.1 22.1* 楤木 Aralia chinensis 0.2
绵穗苏 Comanthosphace ningpoensis 14.7* 渐尖毛蕨 Cyclosorus proximus 3.6 1.2
茶 Camellia sinensis 0.9 0.1 0.3 紫金牛 Adisia japonica 3.2 0.6
太平莓 Rubus pocificus 3.6 南五味子 Kadsura longipedunculata 0.1 0.3
野桐 Mallotus japonicus 1.8 杉木 Cunninghamia lanceolata 4.1
三脉叶马兰 Aster ageratoides 1.5 山姜 Alpinia japonica 2.9
毛叶山樱桃 Prunus serrulata 0.4 悬铃木叶苎麻 Boehmeria platanifolia 2.1
山莓 Rubus corchorifolius 0.2 络石 Trachelospermum jasminoides 1.8
八角枫 Alangium chinense 0.2 鸭儿芹 Cryptotaenia japonica 1.5
野漆树 Toxicodendron succedendron 0.2 栗褐苔草 Carex brunnea 1.5
天仙果 Ficus erecta 0.2 弓颈悬钩子 Rubus flosculosus 1.5
金星蕨 Parathelypteris angustifrons 0.2 尖叶薯蓣 Dioscorea japonica 0.3
凤尾蕨 Pteris cretica 0.2 朱砂根 Adisia crenata 0.1
淡竹叶 Lophatherum gracile 2.4 0.7 油点草 Tricyrtis macropoda 0.1
青灰叶下珠 Phyllanthus glaucus 1.8 0.4 红凉伞 Adisia f. hortensis 0.1
朴树 Celtis tetranda ssp. sinensis 1.5 0.3 天童复叶耳蕨 Acachniodes tiendongensis 0.1
白栎 Quercus fabri 0.3 0.4 禾叶山麦冬 Liriope graminifolia 0.1
3.4 林下植被组成种类的种子特性及传播方式
植物的自然侵入主要通过种子的散布进行，不同的
果实和种子类型有不同的传播方式。种子的传播途径很
多，除了自身弹爆及风力、水力、重力等非生物因素传
播种子外，许多植物依靠动物的活动传播种子[7]。因为
相当多的植物种子和果实可作为动物的食物，在动物取
食的同时完成传播。脊椎动物是主要的传播者，其中食
果实鸟类最为重要[9,10]。如坚果主要是依赖重力传播和啮
齿类动物的 2次传播，浆果和核果主要依赖鸟类传播，
带翅种子主要依靠鸟类传播。从图 3可以看出，在林下
植被木本植物（含木质藤本）中，以核果型最多，其次
为坚果和浆果。综合果实和种子的形态，林下木本植物种类（包括红楠、山橿、毛叶山樱桃、紫楠、大青等优
势树种）的种子传播途径有风力传播（11%）、重力和啮齿类动物传播（16%）、鸟类和重力传播（73%），鸟
类和重力传播占主导地位。这和城市次生林的演替过程类似，群落主要由鸟类散布的种类组成[11,12]。
3.5 林下植被的发展趋势
种子的散布能力和种源母树的存在，直接影响到群落内种群的动态变化，并左右演替的进程[11,12]，而树种
的生物学、生态学特征决定了其在不同演替阶段群落中的地位和作用是主导还是从属，在更新、演替过程中是
替代还是被替代[8]。从林下植被的组成看，已有 12种常绿阔叶乔木和 11种落叶阔叶乔木侵入群落并成功定居。
其中只有栲树和米槠为天童地区地带性常绿阔叶林的优势种，红楠和苦槠为演替系列种，青栲、青冈、赤皮椆
和豹皮樟等均为顶极群落的伴生种，香樟和舟山新木姜子为偶见种，紫楠为沟谷植物群落的伴生种，而其余落
叶乔木均为先锋树种[4 ~ 8]。栲树和米槠只存在于 p3中，因为其周围分布的木荷—栲树群落为天童地区最为典型

8 浙 江 林 业 科 技 24卷

的常绿阔叶林，因此，p3可能会最终发展为这一群落类型。而 p1和 p2所在的盘山，常绿阔叶林早已被破坏殆
尽，其周围分布的为连片的人工柳杉林和金钱松林，以及少量的次生常绿阔叶林，米槠和栲树等优势树种不复
存在，而且其种子传播方式主要为鸟类和重力，从距离上看，太过遥远，因此，其最终发展可能是以红楠占优
势的常绿阔叶林。
4 人工金钱松林的经营措施
经济效益、生态效益和社会效益的统一是可持续利用阶段林业的经营目标。因此，对人工金钱松林，也是
要利用与改造并举，实行“近自然”化改造。以上 3片金钱松林基本已到可以利用的成熟林阶段，可以进行砍
伐，同时对林下植被进行抚育。砍伐时最好使用条带式的方式进行，一方面防止大规模林窗的形成而导致大量
阳生树种及藤本植物等的侵入，阻碍演替的进行；另一方面，也是对立地最好的保护，防止水土及营养的流失。
在对林下植被进行抚育时，以常绿阔叶乔木树种为主要的目标树种，予以保留，对落叶乔木也应进行适度保留，
因为其快速生长，可以迅速到达冠层，为林下植物起到“遮荫木”和肥料木的作用。去掉阳生的灌木和藤本以
及密集的草本植物，以减缓竞争。特别是对 p1 和 p2，可以适当引入与红楠同为演替系列种的木荷，在亚乔木
形成后，可以适当引入米槠、栲树和石栎等顶极树种，使其快速恢复为地带性的常绿阔叶林。

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Dynamic Study on Growth of Man-made Pseudolarix kaempferi
forests in Tiantong National Forest Park

WANG Liang-yan1，YANG Yong-chuan2，SONG Yao-bin2
（1. Zhejiang Tiantong National Forest Park, Ningbo 315114, China;
2. East China Normal University Faculty of Environmental Science, Shanghai 200062, China）

Abstract: 32 years’ investigation and study on growth and underground of 3 plots of man-made Pseudolarix kaempferi
forest in Zhejiang Tiantong National Forest Park, Zhejiang province demonstrated dynamic growth of Ps. kaempferi
and the component of the underground and the trends. A plan near-nature transformation of the forests was recommen-
ded.
Keywords: Pseudolarix kaempferi; underground; succession; near-nature transformation