2003, Vol. 39
文章信息
- 何宗明, 范少辉, 陈清山, 杨旭静, 应金花.
- He Zongming, Fan Shaohui, Chen Qingshan, Yang Xujing, Ying Jinhua.
- 立地管理措施对2代4年生杉木林生长的影响
- EFFECTS OF SITE MANAGEMENT MEASURES ON GROWTH OF 4-YEAR-OLD, SECOND-ROTATION CHINESE FIR PLANTATIONS
- 林业科学, 2003, 39(4): 54-58.
- Scientia Silvae Sinicae, 2003, 39(4): 54-58.
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文章历史
- 收稿日期：2001-12-26
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作者相关文章
2. 中国林业科学研究院林业研究所 北京 100091;
3. 福建省南平峡阳国有林场 南平 353005
2. Research Institute of Forestry, CAF Beijing 100091;
3. Xiayang State-owned Forest Farm of Fujian Proviuce Nanping 353005
杉木(Cunninghamia lanceolata)是中国南方最重要的速生优良用材树种。随着杉木造林面积的扩大，杉木连栽面积和连栽代数相应增加，出现了较为明显的杉木人工林地力衰退现象(盛炜彤，1995；杨承栋，1997)。尽管我国关于杉木不同连栽代数土壤及林木生产力的研究报道较多(方奇，1987；俞新妥等，1989；张其水等，1992；杨玉盛等，1998；2001；马祥庆等，2000；俞元春等，2000)，但大多采用“以空间换时间”的临时样地法，这在科学上是不够严谨的，得出的结论缺乏说服力，缺乏长期观测的多代经营的杉木人工林生产力改变的可靠的、直接的证据(Evans, 1999)。有鉴于此，本课题组在世界林业研究中心(CIFOR，center for international forestry research)等机构的资助下，于1996年10月起，在福建省南平峡阳国有林场一片29 a生的1代杉木人工林采伐迹地上，开展不同立地管理方式对2代杉木人工林生长等方面影响的长期定位研究。课题组对1代试验林生产力(应金花等，2001a)和土壤肥力(翁贤权等，2001)及立地管理措施对2代1~3 a生杉木林生长(杨旭静等，1999；范少辉等，1999；林光耀等，2001；何宗明等，2002；Fan Shaohui et al., 1998; 2000)和某些土壤性质影响(应金花等，2001b)的试验结果曾作过报道。
1 试验地概况试验地位于福建省南平峡阳国有林场，采伐前为29 a生第1代杉木纯林，采用完全随机区组设计，共有4个区组，每个区组5个小区。各区组的试验地概况见表 1。
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在杉木1代人工林采伐迹地上，共设5种处理。
BL0BM0：收获地上所有有机质，清除所有地上部分未分解有机质，包括树木、林下植被与地被物。
BL1BM0：全树收获，清理所有商业尺寸大小的树木的所有地上部分。
BL2BM0：商业性收获(不炼山)，林分砍伐后，砍掉树冠与枝，留在原地，只取走商业上可用的干材和皮。其它有机物质放在原处。
BL3BM0：采伐剩余物加倍，从BL1BM0处理中的采伐剩余物取出的枝、叶和其它放在此小区。
BL2BM1：炼山，采伐方式与BL2BM0处理相同，并火烧采伐剩余物。
2.2 试验设计采用完全随机区组设计。共设4个区组，20个小区，每小区面积为600 m2(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区组为20 m×30 m，Ⅳ区组为24 m×25 m)，小区内植杉150株。
2.3 栽培管理措施整地方式采用穴状整地，穴规格为50 cm×50 cm×40 cm，杉苗植于穴内，种植时间在19 97年2月。1997年5月施N、P、K复合肥，每株施100 g(营养元素净含量未知)。1997和1998年每年幼林抚育2次，第1次在7月，第2次在11月。1997年12月进行补植。
2.4 调查项目和方法杉木生长调查：每年1次，包括每株树的年龄、树高、胸径(或地径)、冠幅及其小区的平均值(造林后1 a补植的和生长不正常的树不参加统计)，造林后第1 a的成活率。调查面积在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区组为416 m2(16 m×26 m)，在Ⅳ区组为420 m2(20 m×21 m)。每100 m2选1株优势木，每个小区共选4株，计算优势木平均高，查福建杉木地位指数表(俞新妥，1983)，用内插法计算地位指数。2001年1月调查时为4 a生。
地上部分的生物量增长调查：1998年1月在所有小区保护行内各选择1株、1999年1月在Ⅰ区组的5个小区的保护行内各选择1株、2000年1月在小区外选5株杉木贴地面砍下，作为生物量测定样株，测定包括干材、干皮、树枝、树叶的生物量。选择适当的数学模型建立杉木单株各器官生物量与地径、树高的回归方程式(林光耀，2001)用于预测4 a生杉木各器官生物量。
采用LSD法检验不同试验处理在统计上的差异显著性。
3 结果与分析 3.1 造林后4 a杉木生长与生物量造林后4 a各试验小区杉木生长状况见表 2。
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由于第Ⅲ区组土壤肥力较差以及造林质量差等其他的一些原因，杉木生长状况与其他3个区组的差距较大(表 3)，为了尽量减少立地因子等干扰因素，准确评价不同处理对杉木生长的影响，第Ⅲ区组试验数据不参与比较(表 4)。
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从表 4可知，不同处理林地间1代杉木地位指数差异很小，这样不同处理的试验结果就有了一定的可比性。从各生长量指标看，处理后4 a BL3BM0(采伐剩余物加倍)处理杉木生长均为最好，而BL1BM0(全树收获)处理除了地径、优势木平均高为次差外，其余生长指标均为最差；BL0BM0(收获地上所有有机质)处理树高和优势木平均高处于第2位，但其余指标较低，而BL2BM1(炼山)处理则除了树高和优势木平均高较低外，其余指标均处于第2位；BL2BM0(不炼山)处理除了树高处于第4位外，其余指标均处于第3位。
方差分析表明，除了BL3BM0(采伐剩余物加倍)处理与BL0BM0(收获地上所有有机质)处理的地径之间，BL3BM0处理(采伐剩余物加倍)处理与BL1BM0(全树收获)处理的树高、冠幅、单株总生物量之间差异达显著水平(危险率p=0.05)外，其余任何两两处理间的杉木生长指标未达到差异显著水平。
处理后4 a，5种处理的第2代杉木林地位指数均略有下降，其中BL3BM0(采伐剩余物加倍)处理下降幅度最小(0.67)，其次为BL0BM0(收获地上所有有机质)处理(0.85)、BL2BM1(炼山)处理(1.56)和BL2BM0(不炼山)处理(1.60)，下降幅度最大的是BL1BM0 (全树收获)处理(1.67)；但是任何两两处理间的地位指数下降值均未达到差异显著水平。
BL3BM0(采伐剩余物加倍)处理最有利杉木的生长，可能是因为大量的采伐剩余物的覆盖抑制了地被物的生长，使杉木受到的生长竞争最小，同时有利于林地土壤水分的保持，提高了土壤的pH值，改善土壤的肥力状况。BL0BM0(收获地上所有有机质)处理的杉木得到较好的生长，可能是清理干净的林地减少了植被的竞争，对早期杉木的生长有利，但它使土壤酸度增加(应金花等，2001b)，不利于地力的长期维持。BL2BM1(炼山)处理的杉木生长量比BL2BM0(不炼山)的稍大，这可能是因为炼山使土壤速效矿质养分大量增加，从而有利于早期的杉木生长，但它们之间的差异未达到统计上的显著水平。BL1BM0(全树收获)生长最慢，其原因可能与其植被生长旺盛、竞争能力较强从而抑制杉木生长有较大关系。
4 结论与讨论综合杉木各生长指标看，处理后4 a BL3BM0(采伐剩余物加倍)处理杉木生长最好，其次为BL0BM0(收获地上所有有机质)处理、BL2BM1(炼山)处理和BL2BM0(不炼山)处理，而BL1BM0(全树收获)处理杉木生长最差。BL2BM1(炼山)处理的杉木生长量比BL2BM0(不炼山)的稍大，但它们之间的差异未达到统计上的显著水平。
处理后4 a，5种处理的第2代杉木林地位指数均略有下降，其中BL3BM0(采伐剩余物加倍)处理下降幅度最小(0.67)，其次为BL0BM0(收获地上所有有机质)处理(0.85)、BL2BM1(炼山)处理(1.56)和BL2BM0(不炼山)处理(1.60)，下降幅度最大的是BL1BM0(全树收获)处理(1.67)，各处理间的地位指数下降值均未达到差异显著水平。
幼龄期杉木的生长除了受土壤肥力影响外，受到植被竞争、抚育管理措施等的影响较大。2代杉木林的地位指数是根据4 a生优势木平均高查表计算的，难以准确反映林地生产力的实际状况，所以，不同立地管理措施对杉木生长的长期影响至少要观测到20 a才能得出较为可靠的结论。
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Fan Shaohui, Yang Chengdong, He Zongming et al. Effects of site management in Chinese Fir(Cunninghamia lanceolata)plantation in Fujian Province, China.In: Nambiar E K S, Tiarks A, Cossalter C et al eds.Site management and productivity in tropical plantation forests: a progress report.Workshop Proceedings: Bogor, Indonesia: Center for International Forestry Research, 2000: 83-86
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