李效文　王金旺　潘鳳躍　張　華　吳華征　夏海濤　陳秋夏**

（1.浙江省亞熱帶作物研究所，溫洲　325005；2.浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，杭州　310023；3.洞頭縣農(nóng)林水利局，浙江　溫洲　325700）

溫州山地針葉林景觀改造模式研究*

李效文1王金旺1潘鳳躍1張華2吳華征3夏海濤1陳秋夏1**

（1.浙江省亞熱帶作物研究所，溫洲325005；2.浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，杭州310023；3.洞頭縣農(nóng)林水利局，浙江溫洲325700）

針對(duì)洞頭地區(qū)飛播造林的針葉密林，2009年采取“砍8 m、留4 m”的水平帶狀改造和3 m×3 m穴狀改造2種方式，皆伐全部針葉、保留部分闊葉、補(bǔ)植鄉(xiāng)土彩葉。結(jié)果表明：水平帶狀改造后，群落生物多樣性、土壤理化性質(zhì)都有一定的提高和改善；水平帶狀補(bǔ)植改造方式的景觀改造效果快，穴狀皆伐補(bǔ)植改造的景觀改造效果自然。

帶狀皆伐；穴狀皆伐；景觀改造

近年來(lái)，浙江省級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)——洞頭公益林部分島嶼山地上的馬尾松、黑松受松材線蟲危害越來(lái)越嚴(yán)重，視野中三、五株紅褐色的枯死木已嚴(yán)重影響風(fēng)景區(qū)的景觀；此外，洞頭的針葉林大部分為飛播造林，存在景觀價(jià)值差、生長(zhǎng)勢(shì)弱、林分密度過(guò)大、分化嚴(yán)重等問(wèn)題，急需相應(yīng)的景觀改造技術(shù)，加快向針闊混交林演替的進(jìn)程，提高景觀價(jià)值和林分質(zhì)量。目前，國(guó)內(nèi)各地在景觀改造方面進(jìn)行了許多嘗試，但經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和試點(diǎn)類居多，皆伐后補(bǔ)植對(duì)林地和景觀的影響研究較少［1-2］。本文研究了洞頭黑松林帶狀和穴狀皆伐改造技術(shù)，及其對(duì)景觀和林地的影響，并集成總結(jié)幾種針葉林景觀改造技術(shù)模式，旨在為相似地區(qū)針葉林景觀改造提供技術(shù)支持。

1　研究地概況

溫州市位于浙江東南部，瀕臨東海，亞熱帶海洋性季風(fēng)，年平均氣溫為17.9℃，無(wú)霜期243～290天，年降水量為1 700～1 900 mm，土壤為紅壤，微酸性。

研究林分為黑松近純林，林分結(jié)構(gòu)單層，林下灌草稀少，位于洞頭區(qū)北岙鎮(zhèn)大沙岙村海濱浴場(chǎng)附近山地，海拔30 m，坡度10°，土層中等。黑松為上世紀(jì)九十年代飛播造林，胸徑3～8 cm，高2.5～3.2 m，密度為15 000～18 000株/hm2，林木生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，樹(shù)冠窄，分化嚴(yán)重，少量已受松材線蟲危害，景觀質(zhì)量差，已無(wú)培育前途。零星伴生柃木、臭辣樹(shù)、臺(tái)灣相思等喬、灌木，高3 m，胸徑3～5 cm，樹(shù)冠窄小，生長(zhǎng)空間受擠壓。

2　研究方法

2.1景觀改造技術(shù)

2.1.1帶狀皆伐補(bǔ)植改造

2009年春，采用“皆伐全部針葉、保留部分闊葉、補(bǔ)植鄉(xiāng)土彩葉”的間隔式水平帶狀皆伐，采取間隔4 m林帶、砍伐8 m林帶的“留4砍8”的水平帶狀皆伐方式，改造黑松林445畝。

按照相應(yīng)的造林設(shè)計(jì)，在皆伐帶上補(bǔ)植木荷、楓香、烏桕等鄉(xiāng)土彩葉樹(shù)種2～3年生容器大苗。造林技術(shù)模型為“木荷+楓香”、“香樟+烏桕”2種，等比例混交，造林株行距2 m×2 m，株間混交，三角形配置，補(bǔ)植后3年內(nèi)撫育3次。

為防止林地生境較大變化而引起水土流失等其他災(zāi)害，故保留一定寬度的原有林分。待補(bǔ)植的喬木林長(zhǎng)大后，對(duì)于剩余的針葉樹(shù)種將會(huì)受蔭蔽而自然死亡，或視情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)膿嵊幚?。注意針葉樹(shù)的伐樁要盡量低平，并將采伐木和枝條全部清理出林地，以免影響景觀質(zhì)量和引起火災(zāi)等。

2.1.2穴狀皆伐補(bǔ)植改造

2009年春，在黑松林內(nèi)，間隔5～10 m皆伐出一系列不規(guī)則排列的3 m×3 m穴狀空地，每穴內(nèi)補(bǔ)植4株楓香3年生容器苗，此法改造黑松林125畝。

2.2景觀改造后的影響

2.2.1改造對(duì)景觀效果的影響

在改造2年后，每年在嫩葉萌發(fā)和秋葉變色期間，現(xiàn)場(chǎng)查看改造區(qū)林相景觀情況，定點(diǎn)拍攝林內(nèi)外景觀照片，以比較每年的景觀變動(dòng)情況。

2.2.2對(duì)群落生物多樣性的影響

2011年，調(diào)查8 m內(nèi)帶狀景觀改造區(qū)和4 m內(nèi)保留黑松針葉林的喬木、灌木、草層的生物多樣性，計(jì)算重要值、物種豐富度指數(shù)S、Shannon-Wiener指數(shù)、Simpson生態(tài)優(yōu)勢(shì)度指數(shù)、Gini均勻度指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)，分析景觀改造對(duì)群落多樣性的影響［3］。

2.2.3對(duì)土壤物理特性的影響

在帶狀景觀改造區(qū)和保留黑松林內(nèi)，在5～10 cm深土層內(nèi)各取土樣3個(gè)，分別測(cè)定土壤容重、土壤含水量等土壤物理特性指標(biāo)。

3　結(jié)果與分析

3.1林相景觀提升效果

2010年春與2014年秋調(diào)查帶狀、穴狀皆伐后補(bǔ)植樹(shù)種生長(zhǎng)情況（表1，表2），部分補(bǔ)植樹(shù)種生長(zhǎng)快速，其株高已接近黑松林的高度。在近幾年的觀測(cè)中，隨著補(bǔ)植的鄉(xiāng)土彩葉樹(shù)種樹(shù)高的生長(zhǎng)和冠幅的擴(kuò)大，春季嫩葉景觀和秋季彩葉景觀效果明顯，較未改造針葉林景觀大大改善。隨著補(bǔ)植樹(shù)種的長(zhǎng)大，景觀改造效果將更加明顯。

表1　2010年與2014年帶狀改造補(bǔ)植樹(shù)種生長(zhǎng)情況調(diào)查

從兩種景觀改造技術(shù)的景觀效果來(lái)看，水平帶狀皆伐措施帶來(lái)的景觀改造效果快，彩葉效果好，但人工化明顯，僵直的線條影響景觀效果；穴狀皆伐補(bǔ)植，彩葉點(diǎn)綴其中，改造效果自然。

表2　2010年與2014年穴狀改造補(bǔ)植楓香生長(zhǎng)情況調(diào)查

3.2群落生物多樣性的變化情況

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，帶狀改造措施顯著提高了物種豐富度和多樣性［4］。未經(jīng)改造的黑松群落物種數(shù)為19種，而帶狀改造后物種數(shù)為29種，提高了52.6%；喬木樹(shù)種數(shù)量減少2種（下降28.6%），灌木樹(shù)種增加12種（增長(zhǎng)120.0%），草本種類增加3種（增長(zhǎng)150.0%），藤本植物增加1種（增長(zhǎng)100%）。群落優(yōu)勢(shì)度指數(shù)Simpson和多樣性指數(shù)shannon-Wiener分別為之前的202.0%和217.5%。雖未對(duì)穴狀改造前后進(jìn)行類似調(diào)查，但改造區(qū)草本植物顯著增多，群落多樣性情況發(fā)生明顯變化。

3.3土壤物理特性的變化情況

未改造和帶狀改造后的的黑松林土壤容重分別為2.11、1.99 g/cm3，土壤的最小含水量分別為17.50%和18.93%?？梢?jiàn)，黑松林闊葉化景觀改造后，促進(jìn)林下灌草根系生長(zhǎng)和土層內(nèi)的生物活動(dòng)改善了土壤的物理性狀。

4　結(jié)論與討論

4.1從景觀效果來(lái)看，帶狀和穴狀皆伐補(bǔ)植獲得了良好的彩葉改造效果，且穴狀改造優(yōu)于帶狀改造；在群落生物多樣性上，物種豐富度得以提高，多樣性和均勻度指數(shù)均有提高，群落穩(wěn)定性增強(qiáng)。另外，經(jīng)過(guò)皆伐、補(bǔ)植改造后，灌草的地上莖葉和地下根系得以快速生長(zhǎng)，土層的覆蓋度和土壤穩(wěn)固方面并未降低，甚至增強(qiáng)，緩坡林地皆伐后土壤理化性質(zhì)的干擾程度?。?］，在保持水土和涵養(yǎng)水源方面也未有顯著負(fù)面的影響。

可見(jiàn)，2種改造方式在對(duì)改善林相景觀、促進(jìn)群落演替和保持林地穩(wěn)定等方面都有顯著的效果，都可在洞頭地區(qū)坡度不大、土層中等以上的針葉林改造中大力應(yīng)用，并可推廣到溫州其他地區(qū)。

4.2因樹(shù)種單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、健康差、景觀差等問(wèn)題，有相當(dāng)比例的針葉林需要采取人工撫育技術(shù)促進(jìn)森林演替，采用一定比例皆（擇）伐+補(bǔ)植的景觀改造方式，通過(guò)采伐后補(bǔ)植闊葉樹(shù)種、彩葉樹(shù)種，增加景觀樹(shù)種的比重，使之形成多層次、多樹(shù)種、多觀賞季節(jié)的森林群落，以提高森林景觀價(jià)值。在對(duì)海島針葉林景觀改造試驗(yàn)中，整理了4套適合溫州山地森林景觀改造（撫育）模式（表3）。

表3　景觀改造（撫育）模式

4.3景觀林營(yíng)造、景觀改造，應(yīng)有相應(yīng)資質(zhì)的單位進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施，并通過(guò)專家論證。對(duì)于圖案和文字的設(shè)計(jì)方式，在采伐時(shí)，可由一人站在待改造林分對(duì)面，指揮林內(nèi)的人按照設(shè)計(jì)圖案形狀要求而扦插紅旗，以便進(jìn)行采伐前的標(biāo)注工作。

4.4在選擇和栽植中，應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的造林技術(shù)規(guī)程補(bǔ)植優(yōu)良鄉(xiāng)土彩葉樹(shù)種容器苗，并在補(bǔ)植后3年內(nèi)撫育3次，進(jìn)行除草、除藤、施肥和補(bǔ)植工作，以促進(jìn)補(bǔ)植苗的快速生長(zhǎng)，以期盡早成林成景。

［1］游水生，何育城，吳明盛.福建武平帽布天然米櫧林皆伐火燒后物種多樣性變化的研究［C］.第二屆全國(guó)生物多樣性保護(hù)與持續(xù)利用研討會(huì)論文集，1996.

［2］張正雄，周新年，鄭世群，等.杉闊混交人工林皆伐前后植物種類組成變化［J］.福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，25（1）:1-4.

［3］李效文，王金旺，吳華征，等.洞頭黑松林相改造對(duì)群落多樣性影響研究［J］.林業(yè)科技通訊，2015（7）:10-12.

［4］李效文，吳華征，張華，等.洞頭縣針葉林帶狀林相改造技術(shù)初探［J］.林業(yè)實(shí)用技術(shù)，2014（12）:23-25.

［5］張正雄，周新年，陳玉鳳，等.皆伐對(duì)不同坡度及結(jié)構(gòu)的林分土壤理化性狀的影響［J］.中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2008，16（3）: 693-700.

第1作者簡(jiǎn)介：李效文（1979-），男，助理研究員，研究方向：林業(yè)生態(tài)與竹林培育。

（責(zé)任編輯：張亞楠）

Studies on Landscape Improvement Model of Conifer Forests in WenZhou Mountainous Area

LI Xiaowen
（Zhejiang Institute of Subtropical Crops，Wenzhou325005）

Aiming at the density coniferous forest afforestated by aerial in DongTou，two improvement mode of horizontal zebraic and cave-shaped replanting were adopted in 2009.The clear-cutting belts of horizontal zebraic are 8 meters in width，which are interval arrangement in horizon with the retained belts of 4-meter-wide coniferous forest.The cave-shaped clear-cutting left a series of square shape with 3 meters side.In the two tending mode，all existing coniferous trees were chopped，part of existing broadleaf trees were reserved，and native color-leaf trees were replanted.As to the landscape improvement effect，the zebraic replanting have favorbale effect in a few years，and the effect of cave-shaped replanting was not artificial in visual sensation.After the horizontalzebraic improvement，the community biodiversity were increased，and the soil physical and chemical properties were improved.

Zebraicclear-cutting；Cave-shapedclear-cutting；Forestlandscapeimprovement

S727.5，S725.2

C

1001-9499（2016）04-0046-03

*中央財(cái)政林業(yè)科技推廣示范資金項(xiàng)目（2013TS11）、溫州市科技局項(xiàng)目（S20090039）、浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新項(xiàng)目（2014CX023）

陳秋夏（1975-），女，研究員，研究方向：林業(yè)生態(tài)。

2016-05-20