蘇貽攀
摘 要:為了解不同保留密度禿杉人工林生長(zhǎng)和林下植被狀況,對(duì)保留密度分別為1 600株/hm2、1 800株/hm2和2 000株/hm2的禿杉人工林進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,保留密度越大,禿杉平均樹高、胸徑、單株材積和林分總蓄積量均越小,林下植被的種類也越少,植物多樣性指數(shù)越低。其中以保留密度為1 600株/hm2的禿杉林的生長(zhǎng)量和蓄積量最大,林下植物多樣性指數(shù)最高。
關(guān)鍵詞:禿杉;保留密度;林下植被多樣性;生長(zhǎng)量;蓄積量
中圖分類號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2016)03-04-92-02
密度是影響人工林生長(zhǎng)的一個(gè)主要因子,當(dāng)人工林郁閉后,密度成為唯一可控的營(yíng)林措施,因而人工林經(jīng)營(yíng)中常常通過(guò)密度調(diào)節(jié)來(lái)改變?nèi)斯ち值慕Y(jié)構(gòu),達(dá)到速生豐產(chǎn)的目的[1-2]。禿杉(Taiwania cryptomerioides)是福建省德化縣主要的造林樹種之一,經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐表明,其在德化地區(qū)表現(xiàn)出適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)較快的特點(diǎn)。目前,對(duì)于禿杉林造林,如何進(jìn)行合理的密度管理以保證其良好的生長(zhǎng)速度以及協(xié)調(diào)的小生境的研究仍較少。為此,筆者在德化洪田林場(chǎng)對(duì)1995年生的禿杉林進(jìn)行了不同保留密度的試驗(yàn)研究,探索具有較高生長(zhǎng)量和良好生長(zhǎng)環(huán)境的禿杉林密度,為禿杉人工林的經(jīng)營(yíng)提供參考。
1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在德化縣林業(yè)實(shí)公司洪田林場(chǎng),試驗(yàn)地位于德化縣桂陽(yáng)鄉(xiāng)洪田村3林班5大班40小班,地理坐標(biāo)為東經(jīng)118°20.324′、北緯25°48.973′。海拔在650~680m,坡向東南,土壤為黃紅壤,地類屬于Ⅲ類地,土層較厚,腐殖質(zhì)較薄。試驗(yàn)地原先是天然馬尾松闊葉樹混交林,樹種組成8馬2闊,于1994年3月辦證采伐,采伐采用皆伐的采伐方式。試驗(yàn)地主要植被有芒萁骨、拔契、桃金娘、鹽夫木等。
2 研究方法
2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和造林撫育管理 試驗(yàn)地于1995年2月進(jìn)行禿杉造林,造林采取挖明穴60cm×50cm×40cm進(jìn)行整地,株行距2m×2m,密度為167株/667m2,造林樹種10禿杉,無(wú)施地肥。苗木是德化葛坑國(guó)有林場(chǎng)調(diào)供,苗高25cm、地徑0.30cm以上,裸根苗造林。造林后連續(xù)5a進(jìn)行全面劈草幼林撫育及2014年進(jìn)行一次全面劈草森林撫育,幼林撫育時(shí)劈除一切雜草、芒箕骨及雜灌木,1998和2000進(jìn)行過(guò)2次施肥,造林后無(wú)撫育間伐。2016年1月,根據(jù)試驗(yàn)林疏密程度,設(shè)置不同保留密度小區(qū),進(jìn)行不同保留密度試驗(yàn)林調(diào)查研究,保留密度有1 600株/hm2、
1 800株/hm2和2 000株/hm2共3種。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),共設(shè)9塊試驗(yàn)小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積為400m2(20m×20m)。
2.2 統(tǒng)計(jì)分析 2016年1月對(duì)每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)進(jìn)行每木檢尺,測(cè)定每株活立木的樹高和胸徑,求算平均值,計(jì)算平均單株材積,計(jì)算公式為:
V禿杉=0.000058061860D1.9553351H0.89403304
在每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)中沿對(duì)角線設(shè)置5塊2m×2m的樣方,在樣方內(nèi)測(cè)定灌木、草本的種類和數(shù)量,求算植物多樣性。植物多樣性公式:物種Simpson指數(shù)D=N(N-1)/∑Ni(Ni-1);Shannon-Wiener指數(shù)H=-∑Ni/Nlog2Ni/N;物種均勻度J=N(N/S-1)/∑Ni(Ni-1)。式中Ni表示某個(gè)種的個(gè)體數(shù)目,N表示所有種個(gè)體樹木總和[2]。
3 結(jié)果與分析
3.1 不同保留密度禿杉人工林生長(zhǎng)量分析 通過(guò)對(duì)不同保留密度禿杉人工林生長(zhǎng)量測(cè)定結(jié)果(表1)可知,隨著保留密度的增大,禿杉生長(zhǎng)量和蓄積量表現(xiàn)出下降的規(guī)律。保留密度為1 600株/hm2的禿杉林與保留密度為1 800株/hm2和2 000株/hm2的禿杉林相比,其平均樹高提高了3.1%和7.1%,平均胸徑提高了9.4%和26.7%,平均單株材積提高了26.6%和68.8%,平均蓄積量提高了12.7%和35.0%。說(shuō)明保留密度越大,生長(zhǎng)量和蓄積量越小。經(jīng)方差分析,不同保留密度的禿杉林平均胸徑和單株材積存在顯著差異,平均蓄積量之間存在極顯著差異,平均樹高之間差異不明顯。這是因?yàn)楸A裘芏刃〉牧址郑瑔沃昊盍⒛居谐渥愕臓I(yíng)養(yǎng)空間和吸收到較多的養(yǎng)分,單株木生長(zhǎng)快,林分生長(zhǎng)量和蓄積量就比較大。而密度大的林分,林木間爭(zhēng)奪生長(zhǎng)空間和土壤養(yǎng)分,分配到每株林木的養(yǎng)分有限,因而單株木生長(zhǎng)較慢,林分生長(zhǎng)量低,而且盡管林分株數(shù)多,但總的蓄積量依然較低。
3.2 不同保留密度禿杉人工林植物多樣性分析 根據(jù)3種保留密度林分中灌木和草本進(jìn)行種類、數(shù)量調(diào)查結(jié)果(表2)可知,保留密度越小的林分,林下植被越多。保留密度為1 600株/hm2的禿杉林,其林下灌木均勻度、Simpson指數(shù)和Shannon-wiener指數(shù)與保留密度為1 800株/hm2的禿杉林相比分別提高了2.1%、6.0%和4.3%,與保留密度為2 000株/hm2的禿杉林相比分別提高了5.9%、13.6%和15.1%;保留密度為1 600株/hm2的禿杉林,其林下草本均勻度、Simpson指數(shù)和Shannon-wiener指數(shù)與保留密度為1 800株/hm2的禿杉林相比分別提高了0.8%、6.8%和2.5%,與保留密度為2 000株/hm2的禿杉林相比分別提高了5.3%、9.8%和5.2%。說(shuō)明林下植被豐富程度隨林分保留密度的減少而增加,林分密度對(duì)林下植被生長(zhǎng)發(fā)育有較大的影響。這是因?yàn)榱窒轮脖换旧鲜顷?yáng)生植物,林分保留密度大,林內(nèi)光照不足,林下植物的生長(zhǎng)發(fā)育就會(huì)受到影響,林分密度小,林內(nèi)光照足,林內(nèi)植物的生長(zhǎng)旺盛,植物的種類也豐富。
4 結(jié)論與討論
經(jīng)對(duì)造林20a且保留密度分別為1 600株/hm2、
1 800株/hm2和2 000株/hm2的禿杉人工林生長(zhǎng)情況以及林下植物多樣性進(jìn)行調(diào)查研究,表明隨著保留密度的增大,禿杉林生長(zhǎng)量和蓄積量均下降,而且植物多樣性指數(shù)減少。
在人工林經(jīng)營(yíng)中,密度是可以進(jìn)行人為控制的營(yíng)林措施。從禿杉人工林不同保留密度生長(zhǎng)量和林下植物調(diào)查結(jié)果看,在禿杉林經(jīng)營(yíng)中要根據(jù)林分生長(zhǎng)情況及時(shí)進(jìn)行必要的疏伐,將病腐木、被壓木以及林分中其它生長(zhǎng)勢(shì)弱的林木伐除,為保留木創(chuàng)造更大的生長(zhǎng)空間,改善保留木的生長(zhǎng)環(huán)境,從而有利于促進(jìn)林分整體生長(zhǎng)量和蓄積量的提高。
參考文獻(xiàn)
[1]陳建有.大花序桉密度效應(yīng)的初步研究[J].綠色科技,2014,5:86-88.
[2]盧麗蓉.閩北山區(qū)鵝掌楸人工林密度效應(yīng)的初步研究[J].防護(hù)林科技,2015,6:9-11. (責(zé)編:張宏民)