謝鎮(zhèn)國 謝丹 余德會 余永富 李萍 廖佳 楊紹瓊

摘要：通過對禿杉在不同郁閉度級條件下天然更新調(diào)查，低郁閉度級禿杉天然更新6403株/hm2，中郁閉度級2801株/ hm2，高郁閉度級1150株/ hm2，當進行人工干預將郁閉度控制在0.3和0.5左右的情況下，與郁閉度為0.9的自然狀態(tài)下經(jīng)過3年對禿杉的樹高、地徑、冠幅進行對比研究分析，其郁閉度為0.3的樹高、地徑、冠幅的生長量分別可增加：610.7%～696.2%、421.43%～866.67%和409.69%～756.28%；郁閉度為0.5的樹高、地徑、冠幅的生長量分別可增加：82.71%～271.75%、200%～521.43%和89.62%～538.46%，為增加禿杉資源數(shù)量，擴大禿杉分布范圍，保護好禿杉資源，可在禿杉分布區(qū)適當疏伐部分林木、形成適當?shù)牧种锌盏?、改善林?nèi)環(huán)境，有利于促進禿杉的天然更新。

關鍵詞：雷公山保護區(qū)；禿杉；人工促進；天然更新

基金項目：環(huán)保部、財政部2013年國家級自然保護區(qū)專項資金（財建[2013]621號）和貴州省林業(yè)廳青年科技人才培養(yǎng)對象專項基金項目（黔林科合J字[2016]07號）資助

中圖分類號： S791 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.22.061

禿杉（Taiwania cryptomerioidrs）又名臺灣杉，為臺灣杉屬，起源于第三紀古熱帶植物區(qū)系的孑遺種，樹體高大挺拔，干形通直，高可達50m以上，葉密且濃綠，樹姿優(yōu)美，是世界稀有珍貴樹種，亦是當今世界間斷分布的3個分布區(qū)之一，也是我國特有、國家Ⅱ級保護樹種，主要分布在雷公山保護區(qū)東南的格頭村、雀鳥村、平祥村、昂英村等村，海拔800～1300m，V型坡度在20°～40°的溝谷兩側(cè)天然闊葉林中，小面積形成以禿杉為優(yōu)勢的禿杉林，大面積為混交林或零星分布。

經(jīng)過雷公自然保護區(qū)36年來的保護與管理，禿杉天然資源得到了很好的恢復和發(fā)展，胸徑大于10cm的禿杉植株由保護區(qū)建立之初的近5000株增加到6639株，經(jīng)2016年調(diào)查胸徑在5～9.9cm有77700株，幼樹（樹高50cm以上，胸徑5cm以下）224500株，幼苗（樹高50cm以下）85580株。為更好地保護我國這一稀有樹種，開展人工促進其天然更新，改善禿杉生態(tài)環(huán)境，增加資源量，提供科學依據(jù)。

1 自然概況

雷公山自然保護區(qū)于1982年建立，2001年晉升為國家級自然保護區(qū)，位于貴州省東南部，地跨雷山、臺江、劍河、榕江4縣，是長江水系與珠江水系的分水嶺。其地理坐標為：東經(jīng)108°05′～108°24′，北緯26°15′～26°32′，屬中亞熱帶季風山地濕潤氣候區(qū)，溫暖濕潤，雨量充沛，年雨量1300～1600mm，氣候類型多樣，大部分地區(qū)年均氣溫為14℃～15℃，最高氣溫35.6℃，最低氣溫-8.9℃，年平均相對濕度80%。為各種生物繁衍提供了良好的生態(tài)環(huán)境，是以保護禿杉等珍稀生物為主的森林生態(tài)系統(tǒng)類型自然保護區(qū)。

保護區(qū)總面積47300hm2，林地面積45475.27 hm2，天然林面積占80%以上，植被類型多樣，雷公山地帶性植被，屬我國中亞熱帶東部偏濕性常綠闊葉林，主要組成樹種是以栲屬、木蓮屬、木荷屬為主。隨著地勢升高，氣候、土壤、植被發(fā)生了變化，形成植被的垂直分布。海拔1350米以下是常綠闊葉林，以栲屬Castanopsis、石櫟Lithocarpus glaber、木蓮Manglietia fordiana、木荷Schima superba為優(yōu)勢；1350～2100m是山地常綠、落葉闊葉混交林，主要種類有水青岡Fagus longipetiolata、亮葉水青岡Fagus lucida、多脈青岡Cyclobalanopsis multinervis；2100米以上是高山灌叢，杜鵑花屬Rhododendron和箭竹Fargesia spathacea占優(yōu)勢。

2 研究方法

2.1 設立調(diào)查樣地

2.1.1 固定樣地 在禿杉主要分布區(qū)的昂英村、格頭村，選擇具有代表性地塊（不同郁閉度級闊葉林），設立20m×20m固定樣地6個。在設立的樣地中，2個樣地（1個設立在昂英橋水，另1個設立在格頭）中有達到結實年齡的禿杉成年植株，4個樣地（3個設立在昂英白蝦坡，另1個設立在格頭）距離達到結實的禿杉成年植株20～100m不等，每個樣地又劃分成16個5m×5m的小樣方，對每個小樣方中分喬木、灌木、草本、禿杉幼樹幼苗、地被物、枯枝落葉層開展調(diào)查記錄，并在2015年、2016年、2017年對1號、2號、3號樣地進行不同程度的人為撫育，改變其喬木層郁閉度，灌木層覆蓋度，將郁閉度分別為0.39以下，0.4～0.69及0.7以上的林下禿杉幼苗幼樹進行觀察記錄其樹高、地徑、冠幅的生長情況，對4號、5號、6號樣地在自然狀態(tài)下對其林下禿杉幼苗幼樹進行觀察記錄其樹高、地徑、冠幅的生長情況，所得數(shù)據(jù)進行分析對比。

2.1.2 臨時樣地 在禿杉分布區(qū)選擇具有代表性地塊設立臨時樣地10個，作為對在自然狀態(tài)下4號、5號、6號固定樣地的補充，調(diào)查禿杉天然更新情況。

2.2 試驗調(diào)查方法

對每個樣地中的喬木層、灌木層、草本層，各層各物種數(shù)量、生長量、郁閉度、林下更新的物種種類進行詳細全面調(diào)查記錄，重點調(diào)查天然更新禿杉幼苗幼樹株數(shù)，分別于2015年4月，2015年11月，2016年11月，2017年12月對禿杉樹高，地徑、胸徑、冠幅等各項因子的調(diào)查測定。

對1號、2號、3號樣地進行適當撫育，對上層喬木層進行修枝、透光，改變郁閉度，割灌割草改變灌木層和草本層的覆蓋度，盡量不損害禿杉幼苗、幼樹，使其自身生長和淘汰，調(diào)整郁閉度在0.39以下、0.4～0.69和0.7以上處于自然狀態(tài)的3個郁閉度級的更新株數(shù)、高生長量、地徑生長量、冠幅進行對比分析。

3 結果與分析

3.1 雷公山保護區(qū)不同郁閉度條件下禿杉天然更新能力

雷公山保護區(qū)不同郁閉度天然更新幼苗數(shù)量調(diào)查結果統(tǒng)計見表1。

從表1 可知，雷公山保護區(qū)不同郁閉度級闊葉林下天然更新禿杉幼苗數(shù)量，低郁閉度下天然更新禿杉數(shù)量公頃株數(shù)最多，其次為中郁度級，高郁閉度級數(shù)量最少，分別是6403株、2801株、1150株，分別占林下其他喬木幼樹及灌木樹種的37.21%、27.50%和13.34%；平均高在低郁閉度級下只有其他喬木樹種的10.62%，灌木樹種的13.60%，中郁閉度級其他喬木樹種的3.49和6.43，高郁閉度級下其他喬木樹種的4.25%，灌木樹種的3.05%，雷公山保護區(qū)天然植物保存較完好，禿杉分布區(qū)主要為天然闊葉林，少部分受人為活動影響的天然次生林，禿杉為強陽性樹種，在郁閉度高，林下較蔭蔽的條件下，禿杉天然更新的數(shù)量較少，且大部分生長衰弱，難以形成以其為主的林分。

3.2 人為干預對促進禿杉天然更新的影響

從表2可知，人工撫育措施對禿杉天然更新幼苗幼樹的生長具有明顯的促進作用，不同郁閉度林分中：郁閉度為0.3的樹高、地徑、冠幅的生長量分別增加：610.7%～696.2%、421.43%～866.67%和409.69%～756.28%；郁閉度為0.5的樹高、地徑、冠幅的生長量分別增加：82.71%～271.75%、200%～521.43%和89.62%～538.46%。由此可見，對林下有天然更新的禿杉幼苗幼樹的林分進行適當?shù)娜斯嵊?，疏伐部分喬木層，或?qū)Σ糠謫棠緦舆M行修枝，降低上層郁閉度，或?qū)χ虚g灌木層及草本層進行清除，降低覆蓋度以增加透光度，是促進天然更新禿杉幼苗幼樹的生長、成林的重要措施。

4 結論與討論

4.1 不同郁閉度級條件下禿杉天然更新情況

雷公山保護區(qū)不同郁閉度級下禿杉天然更新幼樹幼苗數(shù)量，低郁閉度級下喬木樹種幼苗幼樹天然更新株數(shù)略低于禿杉株數(shù)，灌木樹種與禿杉株數(shù)相當，但樹高相差極大，喬木樹種和灌木樹種高分別是禿杉高的9倍和7倍以上；中郁閉度級下喬木樹種幼苗幼樹和灌木樹種天然更新株數(shù)分別是禿杉株數(shù)的1倍以上，樹高相差更大，喬木樹種和灌木樹種高分別是禿杉高的28倍和15倍以上；高郁閉度級下喬木樹種幼苗幼樹天然新株數(shù)和禿杉相當，灌木樹種天然更新株數(shù)是禿杉株數(shù)的5倍以上，樹高相差也非常明顯，喬木樹種和灌木樹種高分別是禿杉高的23倍和32倍以上，并且各郁閉度級下的喬木和灌木幼苗幼樹均比禿杉幼苗幼樹長勢良好。森林植被主要是朝著常綠闊葉林、常綠落葉闊葉混交林或以闊葉為主的針闊混交林的地帶性植被演替。但林下仍有每公頃1150～6403株的禿杉幼苗幼樹，具有天然更新的能力。

4.2 人為干預對禿杉天然更新的影響

影響禿杉天然更新的因素主要是上層喬木樹種的郁閉度、中層灌木樹種及草本層蓋度及地表枯枝落葉的厚度，通過疏伐、修枝、割灌草等透光撫育，可顯著提高禿杉幼苗幼樹的生長。在經(jīng)過人為干預下，將郁閉度分別調(diào)整在0.3和0.5與郁閉度為0.9的自然狀態(tài)下對比，其郁閉度為0.3的樹高、地徑、冠幅的生長量分別可增加：610.7%～696.2%、421.43%～866.67%和409.69%～756.28%；郁閉度為0.5的樹高、地徑、冠幅的生長量分別可增加：82.71%～271.75%、200%～521.43%和89.62%～538.46%。為增加禿杉資源數(shù)量，擴大禿杉分布范圍，保護好禿杉資源，可在禿杉分布區(qū)適當疏伐部分林木、形成適當?shù)牧种锌盏?、改善林?nèi)環(huán)境，有利于促進禿杉的天然更新。

參考文獻

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作者簡介：謝鎮(zhèn)國，本科學歷，研究員，研究方向：自然保護區(qū)建設與管理及森林生態(tài)。

通訊作者：余德會，碩士，工程師，研究方向：自然保護區(qū)建設與管理及森林生態(tài)。