不同間伐強(qiáng)度對德昌杉林木生長的影響

譚又銘, 駱 恒,陳 龍,偏措西若

(四川省德昌縣森林和草原資源站,四川 德昌 615500)

1 引言

德昌杉主要分布于我國四川西南中山地帶，是我國杉木品種中的優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源，具有生長速度快、木質(zhì)優(yōu)良、便于加工等特點(diǎn)[1]。杉木已成為目前南方重要的商用木材[2]。因此，種植面積也在不斷增加，然而，在德昌杉的種植和管理過程中，由于樹種的生態(tài)學(xué)和生物學(xué)特性宜適當(dāng)密植[3]。為了增加效益，人工林的造林密度往往偏高，導(dǎo)致德昌杉的木材主要以中小徑材為主，大徑材極為短缺[4]，經(jīng)濟(jì)效益未得到充分發(fā)揮。因此，合理控制德昌杉林分密度，提高大徑材比例成為目前森林管理的重要任務(wù)。撫育間伐作為森林經(jīng)營的重要措施之一[5]，能夠改善林分結(jié)構(gòu)，提高林分質(zhì)量，是提高大徑材比例的有效方法[6]。研究表明，間伐影響林分生長、結(jié)構(gòu)和總收獲量[7]。盧紹軍等[8]研究表明，間伐對杉木人工林胸徑生長具有促進(jìn)作用，為加快德昌杉大徑材的培育，對幼齡林選擇輕度間伐強(qiáng)度，而中齡林和近成熟林則選擇中度間伐。因此，本試驗(yàn)研究德昌杉林中齡林間伐3年生長狀況，為確定經(jīng)營密度以及合理間伐措施提供理論依據(jù)，為實(shí)現(xiàn)高效、可持續(xù)的德昌杉培育提供技術(shù)支持。

2 材料與方法

2.1 研究地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于四川省涼山州德昌縣寬裕國有林場，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年降水量1047.7 mm，年平均氣溫17.7 ℃，年日照時數(shù)2147.4 h，全年氣候溫和，雨量充沛。林地土壤以山地紅壤為主，肥力中等，土壤微酸性。試驗(yàn)選擇同一立地條件、坡向一致、海拔一致、密度均勻的德昌杉人工林。

2.2 試驗(yàn)方法

選擇11年生的德昌杉人工林，采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)共設(shè)置5個處理，分別為不間伐(CK)，間伐10%(T1)、間伐20%(T2)、間伐30%(T3)、間伐40%(T4)，試驗(yàn)樣地概況見表1。試驗(yàn)于2018年3月進(jìn)行間伐，分別于當(dāng)年間伐結(jié)束即2018年4月和經(jīng)過3年生長期即2021年4月進(jìn)行每木檢尺，并分別計(jì)算兩期林分平均樹高、平均胸徑和平均單株蓄積量。

表1 試驗(yàn)地概況

2.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2010進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和統(tǒng)計(jì)，利用《四川省林業(yè)調(diào)查常用數(shù)表》中的杉木二元立木材積公式(V=0.000058777042D1.9699831H0.89646157)進(jìn)行蓄積計(jì)算，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了差異顯著性分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 間伐強(qiáng)度對德昌杉林分胸徑和樹高生長量的影響

由表2可知，間伐3年后，各處理林分平均胸徑和樹高均發(fā)生變化。間伐強(qiáng)度促進(jìn)了林分平均胸徑生長量的增長，隨著間伐強(qiáng)度的加大，林分平均胸徑增長量逐漸增大。各間伐處理的平均胸徑生長量均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4分別比CK高出19.82%、41.44%、63.96%、70.27%，T4處理的林分平均胸徑生長量和T3處理差異較小。平均樹高生長量隨間伐強(qiáng)度的加大，呈逐漸增加的趨勢，各間伐處理的樹高生長量均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4分別比CK高出12.90%、31.45%、42.74%、49.19%，T4處理的林分平均樹高生長量和T3處理差異較小。

表2 不同間伐強(qiáng)度下德昌杉林分平均胸徑和樹高生長量

3.2 間伐強(qiáng)度對德昌杉的林分蓄積增長量的影響

由表3可知，間伐3年后，各處理林分平均胸徑、平均樹高增長量發(fā)生變化，間伐強(qiáng)度均促進(jìn)了林分單株平均蓄積生長量的增加。隨著間伐強(qiáng)度的加大，林分平均單株蓄積生長量逐漸增大。T1、T2、T3、T4處理和CK均有顯著差異，各間伐處理的林分平均單株蓄積生長量均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4分別比CK高出19.15%、43.62%、63.30%、70.81%。T4處理的林分單株蓄積生長量和T3處理差異較小。

表3 不同間伐強(qiáng)度下德昌杉的單株蓄積增長量

4 討論

間伐能夠?qū)α帜旧L產(chǎn)生一定的影響，可改變林分結(jié)構(gòu)，提高林分質(zhì)量[9]。研究表明，間伐能夠?yàn)榱址值恼ＩL提供充足的空間[10]，通過間伐，可促進(jìn)林分在生長周期內(nèi)對光照、水分、溫度、土壤自然條件的利用程度，從而培育大徑材，提高森林生態(tài)效益[11]。汪麗等[12]研究表明，間伐對德昌杉的材積生長具有明顯促進(jìn)作用，平均效益達(dá)到37.5%。曹志華等[13]研究表明，間伐處理的平均胸徑增長率比對照高出1.35%，平均樹高增長率比對照高出3.24%。本研究結(jié)果表明，間伐強(qiáng)度均促進(jìn)了林分平均胸徑生長量和平均樹高生長量的增長，隨著間伐強(qiáng)度的加大，林分平均胸徑增長量逐漸增大。間伐40%對林分平均胸徑和平均樹高生長量的促進(jìn)作用最為顯著，其次依次為間伐強(qiáng)度30%，主要是由于間伐后林木間競爭減小，生長空間和營養(yǎng)空間增大，有利于主干生物量的積累[14]。本研究表明，隨著間伐強(qiáng)度的加大，林分單株蓄積增長量逐漸增大。但是間伐10%和對照沒有顯著差異，主要是由于輕度間伐后郁閉度仍然較高，保留木的生長和營養(yǎng)間未得到充分發(fā)揮[15]，伐后林木單株增長的蓄積量相對較小，間伐20%、30%、40%和對比相對均有顯著差異，但間伐40%和30%對比沒有顯著差異。因此，出于經(jīng)濟(jì)效益，為加快德昌杉大徑材的培育，可選擇間伐30%～40%。