雷先珠，徐永興，張發(fā)游，孫金泉，陳 杰

(1.福建省寧化國(guó)有林場(chǎng)，福建 寧化 365400；2. 福建省清流國(guó)有林場(chǎng)，福建 清流 365300；3.福建省林業(yè)科學(xué)研究院，福建 福州 350012)

1 引言

杉木(Cuninhamialanceolata)屬杉科 (Taxodiaceae)杉木屬常綠喬木，高達(dá)30 m，胸徑可達(dá)2.5～3 m，是中國(guó)南方最重要的速生優(yōu)良用材樹種[1，2]。為了追求速生豐產(chǎn)，經(jīng)營(yíng)者往往都是按中、小徑材的目標(biāo)進(jìn)行培養(yǎng)，對(duì)杉木大徑級(jí)無節(jié)材的培育較少。隨著人們生活水平的提高，對(duì)優(yōu)質(zhì)林產(chǎn)品的需求也越來越高，培育杉木無節(jié)大徑材市場(chǎng)廣闊。目前，在杉木大徑材培育技術(shù)[3～5]，杉木修枝技術(shù)[6～8],杉木施肥方面[9～11]的研究有相關(guān)報(bào)道，但在定株目標(biāo)樹培育方面鮮有報(bào)道，為更好地培育出優(yōu)質(zhì)無節(jié)大徑級(jí)杉木，精準(zhǔn)提升森林質(zhì)量，福建省寧化國(guó)有林場(chǎng)從2013年開始結(jié)合森林撫育開展定株經(jīng)營(yíng)試點(diǎn)，為總結(jié)出杉木人工定株經(jīng)營(yíng)的技術(shù)理論，于2019年布置試驗(yàn)樣地進(jìn)行研究分析，本文根據(jù)試驗(yàn)樣地調(diào)查結(jié)果進(jìn)行了分析,總結(jié)技術(shù)方法，為精準(zhǔn)提升森林質(zhì)量提供技術(shù)參考。

2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地1:試驗(yàn)地點(diǎn)位于寧化國(guó)有林場(chǎng)禾口二工區(qū)074-01-030、040小班，東經(jīng)116°36′33″～116°36′38″，北緯26°17′19″～26°17′21″，海撥360～430 m，坡向西北，平均坡度24 ℃，土壤為微酸性山地紅壤，土層厚度100 cm以上，立地質(zhì)量等級(jí)2級(jí)，腐殖質(zhì)厚度12 cm，林分郁閉度0.8，面積122畝， 2014年造林更新，優(yōu)勢(shì)樹種杉木。

試驗(yàn)地2: 試驗(yàn)地點(diǎn)位于寧化國(guó)有林場(chǎng)禾口二工區(qū)066-28-010 和078-28-010小班，東經(jīng)116°37′16″～116°37′22″，北緯26°14′25″～26°14′33″，海撥360～440 m，坡向北，平均坡度23 ℃，土壤為微酸性山地紅壤，土層厚度100 cm，立地質(zhì)量等級(jí)2級(jí)，腐殖質(zhì)厚度12 cm，林分郁閉度0.8，面積137畝， 2011年造林更新，優(yōu)勢(shì)樹種杉木。

3 試驗(yàn)方法

3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

3.1.1 目標(biāo)樹擴(kuò)穴、修枝、施肥綜合處理對(duì)比試驗(yàn)

試驗(yàn)地布設(shè)在禾口二工區(qū)074-01-030、040小班，設(shè)計(jì)2個(gè)處理和1個(gè)對(duì)照，其中A-1處理為全林修枝(40%)+定株擴(kuò)穴(1.2 m×0.8 m)+定株施肥(250克俄羅斯N16P16K16復(fù)合肥),A-2處理為全林修枝(40%)+定株擴(kuò)穴(1.2 m×0.8 m)+定株施肥(250克俄羅斯N22P7K12復(fù)合肥)，對(duì)照區(qū)為不擴(kuò)穴、不修枝、不施肥，每個(gè)樣地面積為20 m×20 m，重復(fù)3次，2019年6～7月份對(duì)試驗(yàn)地選定24株目標(biāo)樹進(jìn)行割草、擴(kuò)穴、修枝、施肥處理。目標(biāo)樹采取“三看三選”原則，精心選擇杉木優(yōu)勢(shì)木作為定株培育的目標(biāo)樹，并用樹木標(biāo)記漆于樹高1.5 m左右繞樹一圈噴漆標(biāo)記。

3.1.2 目標(biāo)樹修枝強(qiáng)度試驗(yàn)

地點(diǎn)布設(shè)在禾口二工區(qū)066-28-010 和078-28-010小班，設(shè)計(jì)3個(gè)處理和1個(gè)對(duì)照區(qū)，其中B-1處理為定株修枝(30%)+定株擴(kuò)穴(1.2 m×0.8 m)，B-2處理為定株修枝(40%)+定株擴(kuò)穴(1.2 m×0.8 m)，B-3處理為定株修枝(50%)+定株擴(kuò)穴(1.2 m×0.8 m)，對(duì)照區(qū)不作任何處理。每個(gè)樣地面積為20 m×20 m，重復(fù)3次。2019年6～7月份對(duì)試驗(yàn)地選定30株目標(biāo)樹進(jìn)行修枝、擴(kuò)穴處理。目標(biāo)樹采取“三看三選”原則，精心選擇杉木優(yōu)勢(shì)木作為定株培育的目標(biāo)樹，并用樹木標(biāo)記漆于樹高1.5 m左右繞樹一圈噴漆標(biāo)記。

3.2 調(diào)查分析

對(duì)試驗(yàn)樣地于2019年處理前本底數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查，2020年11月份再進(jìn)行每木調(diào)查，調(diào)查樣地內(nèi)各林木胸徑、樹高，計(jì)算每個(gè)樣地林分平均胸徑、平均樹高，定株目標(biāo)樹平均胸徑和平均樹高，采用福建省杉木人工林二元立木材積公式V=0．0000872D1.785388607H0.9313923697計(jì)算樣地定株目標(biāo)樹的蓄積量，計(jì)算每個(gè)樣地林木的生長(zhǎng)量，分析處理樣地與對(duì)照樣地的差異。

4 結(jié)果與分析

4.1 定株經(jīng)營(yíng)綜合措施對(duì)杉木生長(zhǎng)的影響

根據(jù)試驗(yàn)地1的調(diào)查數(shù)據(jù)分析得出，有進(jìn)行擴(kuò)穴、修枝、施肥處理的樣地，定株目標(biāo)樹和樣地總的平均胸徑生長(zhǎng)、高生長(zhǎng)及蓄積量增長(zhǎng)均優(yōu)于對(duì)照樣地，定株目標(biāo)樹平均胸徑增長(zhǎng)從高到低為A-2>A-1>對(duì)照，平均樹高增長(zhǎng)從高到低為A-1> A-2>對(duì)照，定株目標(biāo)樹蓄積量增長(zhǎng)從高到低為A-1> A-2>對(duì)照。A-2處理胸徑生長(zhǎng)分別比A-1處理和對(duì)照高出15%和53.3%,A-1處理樹高增長(zhǎng)分別比A-2處理和對(duì)照高出11.1%和66.7%，蓄積量增長(zhǎng)A-1分別比A-2和對(duì)照高出26.8%和74.8%。樣地總體平均胸徑增長(zhǎng)、平均樹高增長(zhǎng)及蓄積量增長(zhǎng)的差異與定株目標(biāo)樹相同，說明雖然對(duì)每個(gè)樣地只是選取了目標(biāo)樹進(jìn)行了處理，但是對(duì)樣地內(nèi)其它沒有處理的杉木也會(huì)產(chǎn)生積極影響，能夠以更小的投入產(chǎn)生更大的收益。平均枝下高A-1處理與A-2處理相同，都比沒修枝對(duì)照區(qū)高出0.5 m，方差及多重比較分析差異顯著。具體見表1、表2。

4.2 不同修枝強(qiáng)度對(duì)杉木生長(zhǎng)的影響

根據(jù)試驗(yàn)地2的調(diào)查數(shù)據(jù)分析得出，不同修枝強(qiáng)度對(duì)樣地定株目標(biāo)樹以及樣地總體的平均胸徑、平均樹高、蓄積量生長(zhǎng)具有顯著響，定株目標(biāo)樹胸徑增長(zhǎng)和樹高增長(zhǎng)均是B-1處理>B-2處理>對(duì)照>B-3處理，胸徑增長(zhǎng)B-1處理分別比B-2、B-3和對(duì)照高出15.7%、57.1%、37.5%，樹高增長(zhǎng)B-1處理分別比B-2、B-3和對(duì)照高出7.1%、77.7%、36.4%。蓄積量生長(zhǎng)B-1與B-2處理沒有顯著差異，與對(duì)照和B-3有顯著差異，從杉木生長(zhǎng)量增長(zhǎng)情況看，修枝強(qiáng)度在30%～40%之間較合理，修枝強(qiáng)度超過50%時(shí)會(huì)短期內(nèi)對(duì)樹木的生長(zhǎng)產(chǎn)生反作用。有進(jìn)行修枝的杉木枝下高比沒有修枝的高，是修枝強(qiáng)度越大，枝下高越高，今后產(chǎn)生的無節(jié)材也將更多。經(jīng)方差及多重比較分析差異極顯著，具體見表3、表4。

表1 不同處理方式杉木生長(zhǎng)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

表2 定株目標(biāo)樹不同處理方式生長(zhǎng)量方差分析及顯著性檢驗(yàn)

表3 不同修枝強(qiáng)度杉木生長(zhǎng)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

5 結(jié)論與討論

(1)定株經(jīng)營(yíng)綜合措施對(duì)杉木生長(zhǎng)有顯著影響。有進(jìn)行擴(kuò)穴、修枝、施肥處理的樣地，定株目標(biāo)樹和樣地總體的平均胸徑生長(zhǎng)、平均樹高及蓄積生長(zhǎng)均優(yōu)于對(duì)照樣地,定株目標(biāo)樹平均胸徑增長(zhǎng)從高到低為A-2>A-1>對(duì)照，平均樹高增長(zhǎng)從高到低為A-1> A-2>對(duì)照，定株目標(biāo)樹蓄積量增長(zhǎng)從高到低為A-1> A-2>對(duì)照。通過擴(kuò)穴、修枝、施肥綜合處理，可以更好的促進(jìn)杉木生長(zhǎng)。

(2)不同修枝強(qiáng)度對(duì)杉木樹高生長(zhǎng)具有顯著影響。B-1處理(修枝30%)的杉木凈增長(zhǎng)最大，其次是B-2處理(修枝40%),凈增長(zhǎng)從高到低依次是B-1>B-2>對(duì)照>B-3，說明適當(dāng)修枝對(duì)杉木生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，但是要控制好修枝強(qiáng)度，強(qiáng)度應(yīng)控制在30%～40%之間為好，當(dāng)修枝強(qiáng)度達(dá)50%時(shí)杉木當(dāng)年生長(zhǎng)有減緩情形。徐清乾等[12]研究認(rèn)為重度修枝對(duì)林木生長(zhǎng)會(huì)起反作用，與本研究結(jié)果相似。有進(jìn)行修枝的杉木枝下高比沒有修枝的高，是修枝強(qiáng)度越大，枝下高越高，B-3處理枝下高比對(duì)照區(qū)高出3.1 m，B-2處理枝下高比對(duì)照高出2.6 m,B-1處理比以照高出1.3 m，對(duì)林木進(jìn)行修枝處理, 可以提高林木的木材材質(zhì) ,增加樹干的圓滿度, 沈國(guó)舫等[13]認(rèn)為人工整枝是一項(xiàng)重要的撫育措施，不但能夠加快林木高生長(zhǎng)，而且通過整枝可以消滅木材死節(jié)，減少活節(jié)，增加木材中的無節(jié)部分，提高樹干的圓滿度。增加晚材率，提高木材等級(jí)，生產(chǎn)出工藝價(jià)值較高的木材。

表4 定株目標(biāo)樹不同修枝強(qiáng)度對(duì)杉木生長(zhǎng)量方差分析及顯著性檢驗(yàn)

(3) 有采取定株經(jīng)營(yíng)綜合措施的樣地，樣地總體平均胸徑增長(zhǎng)、平均樹高增長(zhǎng)及蓄積量增長(zhǎng)均高于對(duì)照樣地，說明雖然對(duì)每個(gè)樣地只是選取了目標(biāo)樹進(jìn)行了處理，但是對(duì)樣地內(nèi)其它沒有處理的杉木也會(huì)產(chǎn)生積極影響，林柳興[14]在杉木幼齡期定株經(jīng)營(yíng)效果分析中也認(rèn)為定株經(jīng)營(yíng)措施對(duì)目標(biāo)樹生長(zhǎng)量會(huì)產(chǎn)生極大的影響。定株經(jīng)營(yíng)能夠以更小的投入產(chǎn)生更大的收益,而且可以更好地培育出優(yōu)質(zhì)大徑級(jí)無節(jié)材,投入產(chǎn)出比高，經(jīng)營(yíng)技術(shù)措施可行，成效明顯[15]。