管健

（遼寧生態(tài)工程職業(yè)學院，遼寧 沈陽110101）

撫育間伐是森林培育過程中的一項必要營林措施，在調整林分樹種組成、為保留木創(chuàng)造良好生長空間、促進目的樹種良好生長方面，在清除劣質林木、提高林分質量方面，在調整林分密度、縮短工藝成熟方面，在林木早期收獲利用、提高木材利用率方面，在提高林分抗逆性、充分發(fā)揮森林三大效益等方面都發(fā)揮著積極的作用。遼東地區(qū)的商品林以落葉松林為主，日本落葉松的比重很大。本研究通過不同采伐強度對該林分生長量的影響來科學分析評價經(jīng)營效果，以期對當?shù)氐纳纸?jīng)營提供參考。

1 研究地區(qū)與研究方法

1.1 研究區(qū)域概況

遼寧東部山區(qū)地處長白山脈龍崗支脈，一般山峰海拔600～900 米，屬暖溫帶大陸性季風氣候，年平均氣溫4.2℃，極端最高氣溫為35.8℃，極端最低氣溫為-41.5℃，≥5℃積溫值為3005.7～3203.6℃，≥10℃積溫值2498.4～2877.3℃，無霜期120～125 天，年降水量714.2～1025.3 毫米，地區(qū)屬長白植物區(qū)系，兼有華北植物侵入。

1.2 實驗地的選設和調查建立對比分析數(shù)據(jù)

選擇撫順市的清原縣的日本落葉松大徑木的林分開展此項研究。以2012 年開展的森林經(jīng)營活動為基礎試驗地，選設兩個試驗區(qū)，試驗區(qū)1 是日本落葉松幼齡林，試驗區(qū)2 是日本落葉松中齡林。在兩個試驗區(qū)內(nèi)設3 個類型的樣地，采用機械確定采伐木的方法，不考慮林木生長的現(xiàn)實狀況，按照造林時形成的株行距，不做林木分級，將確定采伐的林木全都采伐。將隔二伐一的機械疏伐作為樣地類型1，將隔三伐一的機械疏伐作為樣地類型2，將對照樣地作為類型3。對照的林分沒有進行任何森林經(jīng)營的措施。樣地間隔1km 以上，保證互不干擾。在每個類型的樣地內(nèi)設置25m×20m 的調查樣地，進行每木檢尺和林分因子調查，詳細記載林木的胸徑、樹高等因子。結合森林經(jīng)營作業(yè)設計的小班信息，查閱在撫育間伐前該小班林分的胸徑和蓄積量情況，建立調查研究的對比數(shù)據(jù)庫。

1.3 數(shù)據(jù)處理

本研究的林木單株材積采用遼寧省森林經(jīng)營數(shù)表查得。綜合分析林木的胸徑生長、單株材積生長和空間結構的規(guī)律。空間結構規(guī)律用大小比和角尺度兩個維度來分析，將大于參照樹的相鄰樣木數(shù)占樣地內(nèi)所有調查的最近相鄰樣木的比例來表示大小比，角尺度是將任意兩個鄰近相鄰木與參照樹的較小夾角小于標準角的個數(shù)占所調查4 個夾角的比例來描述相鄰樹木圍繞參照樹的均勻性，根據(jù)離散型變量的情況，研究分析出隨機分布、均勻分布和團狀分布三個類型。

2 結果分析

2.1 撫育間伐強度對胸徑生長的影響

撫育間伐8 年后的林分因子調查結果表明，隨著撫育間伐強度的加大，林分胸徑也隨之增長，但區(qū)別不顯著。從胸徑生長量隨撫育間伐時間變化的方面表明，在撫育間伐后樣地類型2的生長曲線波動幅度較大，而樣地類型1 生長比較平緩。

撫育間伐對林分胸徑的生長是有促進作用的，在中齡林階段影響比較明顯。在林分的生長發(fā)育過程中，間伐后的初期胸徑生長量大于間伐后期，經(jīng)過自然稀疏，單位葉面積降低，胸徑再次大幅度生長，呈現(xiàn)出時快時慢的現(xiàn)象，在對照區(qū)自然稀疏現(xiàn)象較為突出，胸徑生長趨勢線波動明顯。撫育間伐能有效降低林分密度，擴大了保留木的發(fā)育空間，提高根系活性和單株葉量，樹木能更好的吸收水分和養(yǎng)分，促進林分生長，隨著間伐強度的提高，林分徑生長量也加大。

2.2 撫育間伐強度對單株材積的影響

試驗調查數(shù)據(jù)表明，日本落葉松林在不同間伐強度的單株材積從大到小依次是樣地類型2、樣地類型1、對照區(qū)。林木的生長曲線表明，每個試驗林分在不同強度的間伐后林木胸徑始終處于平緩的增長狀態(tài)，在單株材積的生長速度方面是先呈現(xiàn)下降趨勢，在后期又呈現(xiàn)上升趨勢。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，是由于在間伐初期定期生長量隨間伐強度的增大而提高。單株材積的生長速度最快的是樣地類型2、其次是樣地類型1、對照區(qū)的生長速度最慢。在林分生長的中后期單株材積的定期生長量呈現(xiàn)出對照區(qū)最大，樣地類型1 最小，樣地類型2 居中。分析成因，是由于在后期生長緩慢，樣地類型2 因間伐強度過大，林內(nèi)剩余生長環(huán)境被大量的灌草覆蓋，與喬木競爭，導致單株立木材積生長速度放緩。

2.3 撫育間伐強度對林分空間結構的影響

在撫育間伐后，由于林分密度下降促進了林下生物量的增加，林下植被量的增加導致土壤中的根系增加，林下灌木和草本的根系大多集中在0～10cm 的土層內(nèi)，致使林下土壤0～10cm層土壤容重下降，最大持水量、毛管空隙度、總孔隙度有所上升。林分通過撫育間伐降低了每公頃株數(shù)，郁閉度下降，林內(nèi)光照強度增加，進而提高了散射光、反射光以及透過林冠葉子的透射光強度。撫育間伐把林冠疏開，使光線直接照射林地，既提高氣溫和地溫，也促進了微生物的活動，促進了枯落物的分解，這些現(xiàn)象和影響都會反作用在林分的空間結構上。

在不同強度的撫育間伐措施實施后，對三個研究的樣地類型分別優(yōu)勢、亞優(yōu)勢、中庸、劣態(tài)和絕對劣態(tài)五個類型進行研究，結果表明無論何種強度的間伐措施實施后，日本落葉松的大小比均值都小于對照，并且差異不顯著，都處于中庸到亞優(yōu)勢狀態(tài)，由此可見撫育間伐對林木在大小分化方面的影響程度不大。在幼齡林試驗區(qū)，樣地類型1 的大小比均值最小，對照的大小比均值最大。在中齡林試驗中，三個樣地類型的大小比均值從大到小依次是對照、樣地類型2、樣地類型1。

日本落葉松各因子間的關聯(lián)系數(shù)

在角尺度方面，采取撫育間伐措施后，樣地類型1 和樣地類型2 和對照差異顯著。由此可知，任何一種機械疏伐對林分角尺度都會產(chǎn)生顯著影響，平均角尺度從樣地類型1、樣地類型2到對照樣地呈現(xiàn)逐漸下降趨勢，林分結構從團狀分布變?yōu)榫鶆蚍植肌?/p>

2.4 綜合效果評價

通過選取葉面積指數(shù)、草本植物多樣性、間伐保留株數(shù)、透光系數(shù)、年凋落量、土壤容重、有機質含量作為綜合評價森林生態(tài)效應的指標做綜合分析。

綜合上述研究分析，撫育間伐的強度和林內(nèi)透光系數(shù)關聯(lián)度最大，與年凋落量、土壤容重、植物多樣性、有機質含量的關聯(lián)系數(shù)相近。保留株數(shù)與葉面積指數(shù)、植物多樣性、土壤容重的關聯(lián)度大；有機質與年凋落量、植物多樣性的關聯(lián)度大；有機質與植物多樣性的關聯(lián)度最大；土壤容重與枯落物的年凋落量呈現(xiàn)正相關，有機質含量與植物多樣性、枯落物的年凋落量呈現(xiàn)正相關。透光系數(shù)、株數(shù)、植物多樣性、土壤容重、年凋落量、有機質含量關聯(lián)密切。

3 結論

通過對遼東地區(qū)選設的樣地進行調查和分析，機械疏伐在撫育間伐經(jīng)營效果方面有顯著影響，在促進林分胸徑生長方面隨著林齡增大效果逐漸明顯，單株材積生長量在生長速度方面呈現(xiàn)先下降再迅速上升趨勢，能顯著提高林分生長量。撫育間伐在林木大小分化程度影響較小，林分平均角尺度值顯著減小，林分空間格局調整為均勻分布。