全 文 ：收稿日期:2008-06-17
作者简介:孙祥水(1966-),男 ,工程师。研究方向:森林培育。
间伐对楠木杉木混交林生长影响的研究
孙祥水
(福建省宁化国有林场 ,福建 宁化 365400)
摘要:采用 2个处理 4次重复的完全随机区组设计对楠木与杉木混交林进行间伐试验研究 , 结果表明 ,间伐有利于楠木生
长 , 间伐林分楠木平均胸径 、树高和单株材积分别为不间伐的 177.4%、 120.8%和 361.5%, 间伐楠木林分蓄积量为
74.23 m3· hm-2 ,不间伐楠木蓄积量为 24.88 m3· hm-2 , 间伐楠木受光条件好 , 林木树冠大 , 生长好;间伐有利于楠木林下
植被的生长 , 间伐林分林下植被生物量为 9702.0 kg· hm-2 , 不间伐林分为 3221.5 kg· hm-2 , 间伐林分为不间伐林分的
301.2%;间伐后楠木林分的凋落物量有所减少 , 间伐林分凋落物量为 2463.8 kg· hm-2 , 不间伐林分为 3600.0 kg· hm-2 ,
间伐林分为不间伐林分的 68.4%。
关键词:楠木;杉木;混交林;间伐;生长效应
中图分类号:S725.2 文献标识码:A 文章编号:1673-0925(2008)03-0184-04
StudyontheefectofthinningonthegrowthofmixedforestofPhoebe
nanmuandCunninghamialanceolata
SUNXiang-shui
(NinghuaNationalForestFarmofFujian, Ninghua, Fujian365400, China)
Abstract:ThinningexperimentsweretakeninthemixedforestofPhoebenanmuandCunninghamialanceolataaccordingtocom-
pleterandomizedblockdesignoftwotreatmentsandfourreplications.TheresultsshowedthatthinningbenefitedthegrowthofP.
nanmuandtheundergrowthvegetationbecausetheplantsgrewwellwithbetersunshine.TheaverageDBH, treeheightandindi-
vidualvolumeofthinningP.nanmuswere177.4%, 120.8%and361.5%ofnot-thinningforestrespectively.Andthestandvolume
oftheformerwas74.23 m3 · hm-2 , whilethelatterwas24.88 m3 · hm-2.Theundergrowthbiomassofthinningwas
9702.0 kg· hm-2 , whichwas301.8% ofnon-thinningthatwas3221.5kg· hm-2.Thelitterfall, whichdecreasedafterthinning,
was2463.8kg· hm-2 ofthinningand3600.0 kg· hm-2 ofnon-thinningrespectively.Theformerwas68.4% ofthelatter.
Keywords:Phoebenanmu;Cunninghamialanceolata;mixedforest;thinning;growthefect
楠木(Phoebenanmu)是我国特有的樟科植物[ 1-3] ,为国家二级珍稀濒危保护植物和珍贵用材树种 。
由于长期以来的人为砍伐 ,一方面我国楠木资源的破坏相当严重 ,野生资源已经日渐枯竭;另一方面国民
经济建设对楠木木材的需求不断增加 ,导致楠木供求矛盾加剧。
我国楠木人工栽培开始较早 ,长江以南各省均有楠木人工栽培 。目前 ,我国学者对楠木的生长等进行
了大量的研究[ 4-6] ,但对楠木与杉木(Cunninghamialanceolata)混交林间伐后的生长效应和培肥土壤功能
进行的研究却很少。楠木杉木混交林是较好的混交组合 [ 7-8] ,楠木为主要树种 ,杉木为伴生树种 ,可以做
到 “以短养长 ”,是发展楠木人工造林的有效方法 。楠木杉木混交林是否成功的关键在于调整种间结构 。
楠木杉木混交林 ,杉木在林冠上层 ,楠木在林冠下层 ,根据楠木的生长对杉木进行及时间伐 ,调整林分结
构 ,保证楠木足够的光照条件。为探讨楠木杉木混交林间伐对楠木生长的影响 ,我们在尤溪国有林场进行
了楠木杉木混交林间伐的试验 。
1 研究地区概况
1.1 地区概况
研究地区位于福建省中部的戴云山脉北侧 ,地理位置为东经 117.8°-118.6°,北纬 25.8°-26.4°,属戴云
亚热带农业研究
SubtropicalAgricultureResearch
第 4卷 第 3期
2008年 8月
DOI :10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2008.03.015
山脉低山丘陵区 ,为闽中火山岩系中山地貌 ,属侏罗系下统陆相盆地沉积岩。该地区属中亚热带海洋性季风
气候 ,气候温暖 ,雨量充沛 ,年平均气温 18.9℃, 1月平均气温 8 ℃,最高气温 39 ℃,最低气温 -4.5 ℃;年平
均降水量 1580 mm,年蒸发量 1380mm,年相对湿度 83%,无霜期 299-322 d,年积温 5783-7161℃,历年最
大日降水量 131.7mm, 3-6月为多雨季节 , 4个月降水占全年降水量的 56%。
1.2 试验地概况
试验地设在尤溪国有林场华口溪工区石路山场 ,海拔 200-400 m,土层 80-100 cm,肥力中等 ,伐前
为马尾松杉木混交次生林 , 1980年采伐 , 同年 10月进行劈草炼山 , 11月进行穴状整地 , 穴规格
60 cm×40 cm×40 cm。密度为 3000株· hm-2。 1981年 1月造林 , 1-3年每年抚育 2次 , 4-5年每年抚
育 1次 ,全部采用全面锄草 。
2 试验设计与研究方法
试验采用完全随机区组设计 , 2个处理 , 4次重复 。 2个处理为楠杉混交林间伐与不间伐对比试验 。
每个标准地面积 400m2 ,四周用 2行木荷做保护行 ,共设 8个标准地 。 4个标准地不间伐 ,另 4个标准地
于 1988年和 1995年 2次对杉木进行间伐。 2003年 4-5月对标准地进行全面调查 ,调查林木生长量 、生
物量 、林下植被和土壤 。在标准地内调查林木树高 、胸径和株数 ,计算单位面积蓄积量。在每个标准地内
设 4个 1 m×1 m的小样方 ,调查样方内的林下植被和凋落物量并取样测定含水率 ,计算林下植被和凋落
物量。
3 结果与分析
3.1 间伐对楠木胸径生长的影响
楠木杉木混交林 ,杉木在上层 ,楠木在下层 ,早期杉木的遮荫对楠木的幼树生长有一定的促进作用 ,但
随着林木的生长 ,杉木树冠越来越大 ,透光度越来越小 ,上层的杉木反而影响了下层楠木的生长 ,因此 ,间
伐杉木调整林分结构是楠木杉木混交林的重要经营措施。间伐对楠木胸径生长影响极大 ,间伐后有利于
楠木的生长 ,间伐林分楠木平均胸径为 11.30cm,而不间伐林分楠木平均胸径仅为 6.37cm,其间伐为不间
伐的 177.4%(表 1),方差分析 F=15.78>F0.01 =13.70,达到极显著差异 ,表明楠杉混交林间伐杉木对楠
木胸径生长是非常有利的 ,是及时调整林分结构 ,解决种间矛盾 ,保证楠木正常生长的关键技术措施 。
表 1 间伐对楠杉混交林胸径生长的影响
Table1 EfectofthinningonDBHgrowthofmixedforestofP.nanmuandC.lanceolata
处理 树种
Ⅰ
胸径 /cm 密度株· hm-2
Ⅱ
胸径 /cm 密度株· hm-2
Ⅲ
胸径 /cm 密度株· hm-2
Ⅳ
胸径 /cm 密度株· hm-2
平均
胸径 /cm 密度株· hm-2
间伐 楠木 13.59 1240 10.03 1060 12.90 1220 8.67 1820 11.30 1335
不间伐 楠木 5.82 1200 5.61 1420 7.62 1840 6.43 1420 6.37 1470
杉木 15.85 620 17.77 960 19.38 600 16.18 980 17.30 790
3.2 间伐对楠木树高生长的影响
间伐对楠木树高生长影响极大 ,间伐后有利于楠木树高的生长 ,间伐林分楠木平均树高为 10.70 m,
而不间伐林分楠木平均树高仅有 8.86 m, 其间伐为不间伐的 120.8%(表 2), 方差分析
F=6.36>F0.05 =5.99,达到显著差异 ,表明楠杉混交林间伐杉木对楠木树高的生长非常有利 ,间伐是非常
重要的营林措施 。
表 2 间伐对楠杉混交林树高生长的影响
Table2 EfectofthinningonheightgrowthofmixedforestofP.nanmuandC.lanceolata m
处理 树种 树高Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 平均
间伐 楠木 11.10 10.25 11.93 9.53 10.70
不间伐 楠木 8.00 7.95 10.17 9.30 8.86
杉木 14.70 14.00 14.40 12.70 13.95
·185·第 3期 孙祥水:间伐对楠木杉木混交林生长影响的研究
3.3 间伐对楠木材积生长的影响
楠木杉木混交林 ,楠木是主要树种 ,杉木是伴生树种 ,因此 ,间伐杉木保证楠木生长是经营的主要目
的 。间伐对楠木材积生长影响极大 ,间伐后有利于楠木材积的生长 ,间伐林分楠木单株平均材积为
0.0582m3 ,而不间伐林分楠木平均材积仅有 0.0161 m3 , 间伐为不间伐的 361.5%(表 3), 方差分析
F=9.76>F0.05 =5.99,达到显著差异;间伐楠木林分蓄积为 74.23 m3 · hm-2 , 而不间伐楠木仅有
24.88m3·hm-2 ,方差分析 F=9.36>F0.05 =5.99,达到显著差异 ,表明楠杉混交林间伐杉木对楠木材积生
长非常有利 ,间伐是非常重要的营林措施 。
表 3 间伐对楠杉混交林林木蓄积生长的影响
Table3 EfectofthinningonvolumegrowthofmixedforestofP.nanmuandC.lanceolata
处理 树种
Ⅰ
单株 /m3 林分m3· hm-2
Ⅱ
单株 /m3 林分m3· hm-2
Ⅲ
单株 /m3 林分m3· hm-2
Ⅳ
单株 /m3 林分m3· hm-2
平均
单株 /m3 林分m3· hm-2
间伐 楠木 0.0813 100.81 0.0424 44.94 0.0793 96.75 0.0299 54.42 0.0582 74.23
不间伐 楠木 0.0118 14.16 0.0110 15.62 0.0251 46.18 0.0166 23.57 0.0161 24.88
杉木 0.1425 88.38 0.1707 163.83 0.2073 124.41 0.1302 127.61 0.1627 126.06
合计 102.54 179.45 170.59 151.18 150.94
3.4 间伐对楠木枝下高的影响
间伐对楠木枝下高有一定的影响 ,间伐林分楠木枝下高为 2.73m,占全高的 25.5%, 而不间伐林分楠
木枝下高为 2.76m,占全高的 31.2%(表 4),虽然枝下高两者相近 ,但枝下高占各自全高的比例却相差较
大 ,表明不间伐楠木受压较明显 ,自然整枝较强烈 ,林冠层较小 ,对楠木的生长是很不利的 ,因此 ,间伐是非
常必要的。
表 4 间伐对楠杉混交林枝下高生长的影响
Table4 EfectofthinningonheightgrowthofthefirstlivebranchofmixedforestofP.nanmuandC.lanceolata m
处理 树种 枝下高Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 平均
间伐 楠木 2.76 2.70 3.28 2.16 2.73
不间伐 楠木 2.32 2.66 3.27 2.78 2.76
杉木 4.13 4.62 4.93 4.90 4.65
3.5 间伐对楠木冠幅的影响
间伐对楠木冠幅有一定的影响 ,间伐林分楠木冠幅上下 、左右分别为 3.12 m和 3.18 m, 而不间伐林
分楠木冠幅上下 、左右分别为 2.32m和 2.39m,间伐分别为不间伐的 134.5%和 133.1%(表 5),表明不间
伐楠木受压较明显 ,自然整枝较强烈 ,冠幅较小 ,对楠木的生长很不利 ,因此 ,间伐是非常必要的 。
表 5 间伐对楠杉混交林林木冠幅生长的影响
Table5 EfectofthinningoncrownwidthofmixedforestofP.nanmuandC.lanceolata m
处理 树种 Ⅰ上下 左右
Ⅱ
上下 左右
Ⅲ
上下 左右
Ⅳ
上下 左右
平均
上下 左右
间伐 楠木 3.29 3.49 3.52 3.31 3.08 3.21 2.57 2.72 3.12 3.18
不间伐 楠木 2.33 2.48 2.22 2.22 2.40 2.43 2.32 2.41 2.32 2.39
杉木 3.67 3.50 3.41 3.46 4.44 4.54 3.59 3.37 3.78 3.72
3.6 间伐对林分林下植被的影响
林下植被是林分的重要组成部分 ,不同林分由于树冠的差异而影响林下植被的组成和数量 [ 9-10] 。间
伐林分的林下植被为 9702.0 kg· hm-2 ,不间伐林分为 3221.5 kg· hm-2 , 间伐林分为不间伐林分的
301.2%(表 6);方差分析 F=37.27>F0.01 =13.70,达到极显著差异 ,表明间伐林分林下植被显著大于不
间伐林分。间伐后 ,由于透光度的增加 ,林下植被迅速恢复生长 ,这对林木生长和林地保护非常有好处。
3.7 间伐对林分凋落物的影响
间伐林分凋落物为 2463.8 kg· hm-2 ,不间伐林分为 3600.0 kg· hm-2 ,间伐林分为不间伐林分的
·186· 亚 热 带 农 业 研 究 第 4卷
68.4%(表 6);方差分析 F=1.62
表 6 间伐对楠杉混交林林下植被及凋落物的影响
Table6 EfectofthinningonundergrowthplantsandliterfalofmixedforestofP.nanmuandC.lanceolata kg· hm-2
处理 Ⅰ林下植被 凋落物
Ⅱ
林下植被 凋落物
Ⅲ
林下植被 凋落物
Ⅳ
林下植被 凋落物
平均
林下植被 凋落物
间伐 11088.0 2021.6 9609.6 2274.3 7392.0 3032.4 10718.4 2527.0 9702.0 2463.8
不间伐 2767.2 2475.0 2421.3 2025.0 5188.5 5850.0 2509.0 4050.0 3221.5 3600.0
4 小结
间伐林分楠木胸径为不间伐的 177.4%,间伐林分楠木平均树高为不间伐的 120.8%,间伐林分楠木
单株平均材积为不间伐的 361.5%,间伐楠木林分蓄积量为 74.23 m3· hm-2 ,不间伐楠木林分蓄积量为
24.88m3·hm-2 ,间伐楠木受光条件好 ,林木树冠大 ,生长好。方差分析表明 ,间伐对楠木胸径 、树高 、单株
材积和林分蓄积生长的影响均达到显著水平。
间伐有利于楠木林下植被的生长。间伐林分林下植被生物量为 9702.0 kg·hm-2 ,不间伐林分林下植
被生物量为 3221.5 kg·hm-2 ,间伐林分为不间伐林分的 301.2%。方差分析表明 ,间伐对林分林下植被生
物量的影响达到极显著水平。
间伐后楠木林分的凋落物量有所减少 。间伐林分凋落物量为 2463.8 kg·hm-2 ,不间伐林分凋落物量
为 3600.0 kg·hm-2 ,间伐林分为不间伐林分的 68.4%,间伐对林分凋落物量的影响未达到显著水平。
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·187·第 3期 孙祥水:间伐对楠木杉木混交林生长影响的研究