不同经营措施对杉木二代林生物量的影响探析

邱万云

【摘要】杉木是我国南方特有的速生、丰产、用材树种,在木材的生产中占有重要地位,目前多已进入主伐阶段,均面临二代更新问题,而南方地区多年来杉木林的传统经营措施中仍然存在不完善之处。基于此,文章从二代杉木幼林生物量增长以及平均单株地上地下部分生物量空间分布两个角度研究不同经营措施对杉木二代林生物量的影响,对于杉木二代林的可持续发展有着积极和现实的意义。

【关键词】杉木二代林 生物量 经营措施 影响

一、宏观视角下二代杉木幼林生物量增长动态分析

不同造林地处理方式对杉木单株生长的影响作用不同,造成杉木幼林阶段的生长状况有所不同。研究表明,杉木二代林幼林单株生物量,及其生物量的空间分布在不同处理的标准地间存在一定的差异,随年龄的增长,幼树生物量的年增长呈递增趋势,不同标准地单株生物量的空间分布之间的差别相对较小。

1.总体趋势分析

一般来说,1年生杉木幼树单株生物量的年增长量较小,这与幼树个体的大小有密切的关系,1年生幼树树体较小,各器官生物量的增长基数较小,根系发育较差,光和能力较弱,造成总体的生物量较小。随年龄的增长,个体生物量的基数增加,根系统发育完善,光和能力增强,生物量的连年增长也相应增加。不同标准地间不同年龄平均单株生物量的连年增长量随年龄的增长而呈现的增长速度不同,具体表现如下:第2年幼树的生物量是第1年幼树的1.67-2.84倍,平均为2.13倍;第3年是第2年的2.76-4.11倍,平均为3.24倍;第4年是第3年的2.43-4.41倍,平均为3.38倍。可见造林后4年内生物量连年增长的递增趋势明显。

2.不同标准地不同年龄对生物量的影响

由不同标准地不同年龄杉木单株生物量的方差分析可以看出,不同的造林地处理方式对不同龄杉木单株生物量的影响不同,对1年生和4年生杉木而言,不同的造林地处理方式对生物量影响作用不显著,对2年生杉木而言,不同的收获方式和不同的采伐剩余物处理方式对生物量的影响极为显著,其中不同的收获方式对生物量的影响作用比不同的采伐剩余物对其产生的作用更大。

3.不同的造林地处理方式对生物量的影响

为进一步明确不同的造林地处理方式对生物封的影响,笔者进行方差分析结果表明,不同处理方式对第2年生物量的连年增长量影响作用不显著;不同收获方式对第3年生物量增长量影响达显著水平。不同收获方式对第4年幼树生物量增长的影响达极显著水平,不同的整地方式对其影响也达显著水平。可见造林后4年内,随幼树年龄的增长,不同处理方式对生物量影响之间的差异分化逐渐趋于明显。

4.不同收获方式对生物量的影响

通过对4年生杉木幼树单株生物量的方差分析可知,不同收获方式对杉木树皮生物量的影响达显著水平,不同收获方式和不同整地方式对杉木粗根(直径大于2m m)生物量的影响均达显著水平,不同整地方式对细根生物量的影响也达显著水平,对于根的总量而言则仅有不同的整地方式对其生物量的影响达显著水平。就地上部分和地下部分而言,不同的处理对地上部分生物量总量的影响不显著,不同收获方式对地下部分生物量的影响达极显著水平,不同整地方式和不同采伐剩余物处理方式对地下部分生物量的影响也达显著水平。

综上分析,不同造林地处理方式对地下部分生物量的影响更为显著,而对地上部分生物量的影响则相对较弱。

二、微观视角下平均单株地上地下部分生物量空间分布

1.平均单株地上部分生物量空间分布

造林后4年,随树龄增长杉木幼树地上部分生物星的分配的变化呈一定的规律性,不同器官的变化趋势不同,具体表现为:对叶来说,随树龄的增长叶生物量所占比例逐渐下降,并且卜降量逐年增加,造林后第2年的下降量在不同的标准地内为1.23%-2.89%,平均下降值为1.99%;造林后第3年的下降量为0.51%-9.18%,平均下降值为-1.49%;造林后第4年的下降量为0.88%-17.16%,平均h-降值为7.16%。随年龄的增长,其生物量所占比例有增长的趋势,但变化范围较小,在个别的标准地内有负增长现象,造林后4年内比较,以第2年枝生物量的连年增长最大,其平均增加值可达1.43%,第3年、第4年的连年变化平均值为,0.88%, 0.53%,可见,枝生物量所占的比例随年龄的增长有上升的趋势,但其平均连年增长量有降低趋势。

2.平均单株地下部分生物量空间分布

造林后4年内,根桩生物量所占比例随树龄的增长有上升的趋势,其连年增长量在不同的年份变化不同,其中第3年的平均年增长量相对下降,而第2年和第4年的年平均增长量都呈现上升趋势,这可能由2003年全年干旱少雨,水分供应不足影响植株生长造成。第3年的年平均增长量为0.40%,第2年和第4年的年平均增长量分别为1.33%和1.75%。根的生物量所占的比例在4年内的变化幅度较小,各标准地间没有统一的规律,其中以造林后第3年的根生物量的年内增长比例最大,这也与2003年的干旱少雨有一定的关系,植物自身提高抗旱能力的两种途径分别为,通过自身的调节改变植物体内相关激素的含量和提高从地下吸水的能力。而植物从地下吸收水分主要依靠根系,在干旱少雨的条件下,植物通过自身生长的调节,增加根系的生长,这也是植物在长期的生长驯化过程中形成的一种自身调节机制。

3.平均单株根冠比

由前文可知,造林后4年内,杉木幼树地上部分生物量所占比例的连年变化量有下降的总趋势,相同地下器官的生物量所占比例则有上升的总趋势,同时根冠比呈现与根相同的变化规律。通过对不同树龄根冠比进行方差分析可知,4年内,不同树龄,不同标准地间的差别不少、不同的处理方式对根冠比的影响均不显著,这可能与植物体本身生长的特性有关,植物体自身为保证良好的生长,具有维持相对合理根冠比的特性,因此在不同的造林地处理方式对树体根冠比的影响不显著,可见就根冠比而言,树体自身的调节功能更为重要,而其他环境因素对其造成的影响相对较弱。

总之,多年来杉木林的传统经营措施中仍然存在不完善的地方,也是引起杉木人工林地力衰退的重要原因,因此,研究不同经营措施对杉木二代林生物量的影响,对于杉木二代林的可持续发展有着积极和现实的意义。

参考文献:

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