杉木不同造林方式效益分析

罗奋容

摘 要：从福建省洋口国有林场引进杉木2代苗木，通过炼山和不炼山2种方式在福建省沙县设立造林对比试验。结果显示：杉木不炼山方式造林比炼山方式造林投资高12.6%；杉木炼山方式造林前期生长比不炼山方式造林快，5a后渐渐持平，8a后不炼山方式造林显著优于炼山造林；炼山造林还导致土壤容重增大，土壤孔隙度降低，土壤变得紧实。

关键词：杉木；炼山；造林；土壤；生长量

中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2014）17-110-03

Abstract：The second generation of Chinese fir seedlings introduction，from the Yangkou Forest Farm，Fujian province in 2006.The forestation effect without soil preparation in the Sha county of Fujian province were studied.The main results were as follows：forestation investment without soil preparation was 39.2% more than controlled burning； on the early days，increment of forestation without soil preparation was slower than the other，they are the same after 5 years，but 8 years later，increment of forestation without soil preparation was faster than controlled burning markedly. The soil fertility of forestation without soil preparation was better as well. Soil bulk density was enlarged，soil porosity was reduced arised from the controlled burning，and the soil becomed tight.

Key words：Cunninghamia lanceolata（lamb.）Hook；Controlled burning；Forestation；Soil；Increment

杉木（Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook）是松柏目杉科乔木，具有分布广、材性好、生长快、用途广等特点[1-3]。杉木喜气候温暖，空气湿度大的丘陵山地，要求土壤深厚、肥沃、富含有机质[4]。杉木在我国的栽培历史逾1 000a，是我国重要的用材树种[5]，也是南方各省区最重要的造林树种[6]。闽北是杉木的核心产区，长期以来大面积营造杉木纯林。

炼山整地挖穴造林是闽北地区杉木重要的传统技术[7]。随着杉木人工林面积的不断扩大，杉木人工林地力衰退问题日益严重。杨玉盛等提出炼山是导致杉木人工林地力衰退的主要原因之一[8]。大量研究表明炼山容易造成水土流失、土壤板结、地力下降、森林火灾[9]。近年来，政府部门一再明令禁止炼山造林，但在贯彻执行中却难以落实，炼山禁而不止[10]。为了改变传统观念，大力推广不炼山造林，笔者在沙县夏茂镇中堡村、月邦村开展杉木山地不炼山与传统炼山造林的对比试验，分析比较不炼山与传统炼山造林的单价与林分生长效果。现将试验研究结果报道如下。

1 试验地概况

试验地位于福建省三明市沙县夏茂镇中堡村和月邦村。在福建省中部偏北，闽江支流沙溪下游，南平和三明市之间，北纬26°36′，东经117°66′，海拨110～190m，年平均温度15.6～19.6℃，年平均降水量1 510～1 840mm，无霜期300d左右，土壤为花岗岩发育的山地红壤，土层深厚，立地条件Ⅰ级。

2 材料与方法

2.1 试验材料 福建省洋口国有林场选育的杉木2代1a生实生苗。

2.2 试验方法 2005年底选择福建省三明市沙县夏茂镇中堡村57林班7大班10小班，面积8hm2；56林班3大班9小班，面积6.3hm2；月邦村50林班2大班4小班，面积6.1hm2；共3个小班地块。每个小班左右两边一半炼山一半不炼山，然后清杂、挖穴、下基肥、回表土。2006年春造林，造林密度2 700株/hm2。分别统计炼山、清杂、挖穴、栽植、施肥、锄草、扩穴等单价，每年调查林分生长情况。

2.3 调查方法 分别在每个小班炼山和不炼山林地设置上中下3个10m×10m样地，共18个样地，前3a调查树高性状，3a后每年调查树高和胸径性状。

3 结果与分析

3.1 杉木山地不炼山与传统炼山造林投资比较 不炼山造林与传统炼山造林投资按造林地实际投资核算，详见表1。由表1可知，如果采取不炼山方式造林，清山造林投资比炼山方式造林低44.4%，但抚育投资比炼山方式造林高48.4%。总投资方面，不炼山方式造林比炼山方式造林高12.6%。可见，不炼山方式造林在资本投资方面比炼山方式造林投资高。

3.2 杉木山地不炼山与传统炼山造林生长量比较 对杉木山地不炼山与传统炼山造林对比试验林8个观测年份的树高调查数据作了方差分析，结果如表2所示。（因杉木树高、胸径和材积性状两两之间都呈90%以上的显著正相关[11]，所以只对树高性状进行了方差分析）

从表2中可见，树高性状的年份间、处理间、年份×处理、小班间、处理×小班、样地间、处理×样地的F值均超过1%平准，说明树高性状在不同年份间、炼山与不炼山造林间、不同小班间、不同样地间的差异极显著，可以进一步进行分析。endprint

差异显著性分析表明，不管是小班水平，还是样地水平，均是小班>处理×小班，样地>处理×样地，这反映了在各个年份中，某些小班或样地在各个处理中均表现优异；而小班（样地）>年份×小班（样地），则说明在各个处理中，某些小班（样地）各年都生长良好；处理×小班（样地）>年份×处理×小班（样地），则证明各个小班（样地）在各个处理中的不同反应各年份是一致的。这说明了树高性状中某些小班（样地）具有很好的生长稳定性，对重复和年份的反应较小；小班（样地）与处理的交互效应也具有良好的稳定性，对年份的反应较小。

对杉木山地不炼山与传统炼山造林对比试验林8个观测年份的树高和胸径生长调查数据作了比较，结果见表3。由表3可见，杉木炼山方式造林前期生长比不炼山造林快，5a后渐渐持平，8a后不炼山方式造林显著优于炼山造林。

3.3 杉木山地不炼山与传统炼山造林对土壤容重和孔隙度的影响 经2014年3月对试验林进行土壤剖面调查，结果详见表4。杉木最适宜的土壤容重为1.10g/cm3以下，在1.10～1.25g/cm3之间杉木的生长受影响，超过1.30g/cm3，会导致杉木生长不良[13]。从表4可以看出，表层土壤容重与下层有明显差异，随着土层深度的增加，土壤容重表现出增大的趋势。在各个层次，闽北地区杉木山地炼山造林的土壤容重比不炼山造林高，特别表现在L1和L2层。未炼山林分土壤的表层土壤容重在最适杉木生长的范围内，而炼山林分土壤在各个土壤层次均大于1.10g/cm3。在毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度的各个土层，炼山林分都比不炼山林分低，说明炼山林分相对于不炼山林分土壤的通透性不好，更不利于杉木根部的呼吸作用。长期来看，炼山会增大土壤容重，降低土壤孔隙度，使土壤变得紧实，不利于杉木人工林的生长。

4 结论与讨论

4.1 炼山与不炼山造林总投资和林分生长比较 总投资方面，不炼山方式造林比炼山方式造林高12.6%。特别是在当今农村劳力不足、人工劳务成本不断上涨的情况下，不炼山方式造林比炼山方式造林投资要高出50%以上。

杉木炼山方式造林前期生长比不炼山方式造林快，5a后渐渐持平，8a后不炼山方式造林显著优于炼山造林。说明不炼山造林对闽北地区杉木生长的影响优于炼山造林。但杉木不炼山方式造林林分生长快，更有利于培育大径材。杉木大径材的单价是普通杉木木材的好几倍，特别是尾径30cm以上的特种长材，7m长的价格达到单根5 000元以上。所以笔者估计杉木不炼山方式造林的最终效益要比炼山方式造林高很多。这有待于这3个小班到主伐年龄时的调查分析验证。

4.2 生态方面的比较 传统炼山造林，将林地原有的大量残余物烧毁，土壤养分也以气态、灰状流失，损耗了土壤表层大量有机质和各种营养元素。虽然传统炼山造林可使林地暂时增加一些可溶性养分和土壤微生物数量，增强土壤中的酶活性，但极易导致森林火灾、水土流失和环境污染。炼山对林地土壤表层的影响更为直接，导致土壤物理性质的恶化，土壤容重升高，表层变得紧实，而杉木的根系穿透能力比较弱，根系发育对土壤容重变化很敏感[13]。长期来看，不炼山造林更有利于杉木人工林的生长。闽北地区雨水充沛，土层深厚，在比较陡的山场，炼山造林极易造成山体滑坡，多年以来时常发生。不炼山造林，可以保留原生地植被，保持原迹地的腐殖质层，保护生物多样性，既可保护土壤表土层和土壤肥力，减少地表冲刷，减少林地的水土流失，又能减少森林火灾隐患，减少地表蒸发，保护林地生境，可保持良好的生态环境。

4.3 支持不炼山造林 由于炼山造林容易操作，前期投资较低，在现如今用工难的时期可以减少抚育用工量，广大林农为了节约成本更倾向于炼山方式造林。多年来经常发生的炼山跑火、山体滑坡难以让其警醒，更不懂得不炼山造林保持了水土、保护了生态，最终会反哺给他的林子。因此营林主管部门及相关工作者应加大宣传力度，把不炼山造林的益处广而告知，并可制定相应的补助政策与措施，大面积推广不炼山造林。

参考文献

[1]俞新妥.杉木栽培学[M].福州：福建科学技术出版社，1997.

[2]谢瑞忠.杉木心材精油化学成分研究[J].台湾林业科技，1999，14（2）：165-176.

[3]阮梓材主编.杉木遗传改良[M].广州：广东科技出版社，2003.

[4]黎卓林，谢三秀.炼山造林和捡带造林对杉木造林成活率及生长的影响[J].江西林业科技，2012，5：44-46.

[5]孙成志，谢国恩，李萍，等.杉木地理种源材性变异及建筑材优良种源评估[J].林业科学，1993.29（6）：429-435.

[6]郑仁华.杉木遗传育种研究进展与对策[J].世界林业科技，2005，18（3）：63-65.

[7]陈伯涵.不炼山造林试验效果分析[J].亚热带水土保持，2012，24（2）：11-13.

[8]刘体应，谢年馈，董开琮，等.炼山与不炼山造林效果调查研究[J].江西林业科技，2010，2：18-21.

[9]管应诚.闽北地区光皮桦不炼山造林试验研究[J]. 江西林业科技，2010，2：7-8.

[10]吴学军，谢昌升.赣南地区不炼山造林试验研究[J]. .科技信息，2011，19：395-414.

[11]方扬辉.杉木两水平双列杂交配合力及遗传参数分析[D]. .南京林业大学，2010.

[12]盛伟彤，范少辉，马祥庆，等.杉木人工林长期生产力保持机制研究[M].北京：科学出版社，2005：25-32.

[13]王荣伟.不同营林措施对杉木人工林生长及土壤肥力的影响[D].福建农林大学，2010.

（责编：徐焕斗）endprint

差异显著性分析表明，不管是小班水平，还是样地水平，均是小班>处理×小班，样地>处理×样地，这反映了在各个年份中，某些小班或样地在各个处理中均表现优异；而小班（样地）>年份×小班（样地），则说明在各个处理中，某些小班（样地）各年都生长良好；处理×小班（样地）>年份×处理×小班（样地），则证明各个小班（样地）在各个处理中的不同反应各年份是一致的。这说明了树高性状中某些小班（样地）具有很好的生长稳定性，对重复和年份的反应较小；小班（样地）与处理的交互效应也具有良好的稳定性，对年份的反应较小。

对杉木山地不炼山与传统炼山造林对比试验林8个观测年份的树高和胸径生长调查数据作了比较，结果见表3。由表3可见，杉木炼山方式造林前期生长比不炼山造林快，5a后渐渐持平，8a后不炼山方式造林显著优于炼山造林。

3.3 杉木山地不炼山与传统炼山造林对土壤容重和孔隙度的影响 经2014年3月对试验林进行土壤剖面调查，结果详见表4。杉木最适宜的土壤容重为1.10g/cm3以下，在1.10～1.25g/cm3之间杉木的生长受影响，超过1.30g/cm3，会导致杉木生长不良[13]。从表4可以看出，表层土壤容重与下层有明显差异，随着土层深度的增加，土壤容重表现出增大的趋势。在各个层次，闽北地区杉木山地炼山造林的土壤容重比不炼山造林高，特别表现在L1和L2层。未炼山林分土壤的表层土壤容重在最适杉木生长的范围内，而炼山林分土壤在各个土壤层次均大于1.10g/cm3。在毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度的各个土层，炼山林分都比不炼山林分低，说明炼山林分相对于不炼山林分土壤的通透性不好，更不利于杉木根部的呼吸作用。长期来看，炼山会增大土壤容重，降低土壤孔隙度，使土壤变得紧实，不利于杉木人工林的生长。

4 结论与讨论

4.1 炼山与不炼山造林总投资和林分生长比较 总投资方面，不炼山方式造林比炼山方式造林高12.6%。特别是在当今农村劳力不足、人工劳务成本不断上涨的情况下，不炼山方式造林比炼山方式造林投资要高出50%以上。

杉木炼山方式造林前期生长比不炼山方式造林快，5a后渐渐持平，8a后不炼山方式造林显著优于炼山造林。说明不炼山造林对闽北地区杉木生长的影响优于炼山造林。但杉木不炼山方式造林林分生长快，更有利于培育大径材。杉木大径材的单价是普通杉木木材的好几倍，特别是尾径30cm以上的特种长材，7m长的价格达到单根5 000元以上。所以笔者估计杉木不炼山方式造林的最终效益要比炼山方式造林高很多。这有待于这3个小班到主伐年龄时的调查分析验证。

4.2 生态方面的比较 传统炼山造林，将林地原有的大量残余物烧毁，土壤养分也以气态、灰状流失，损耗了土壤表层大量有机质和各种营养元素。虽然传统炼山造林可使林地暂时增加一些可溶性养分和土壤微生物数量，增强土壤中的酶活性，但极易导致森林火灾、水土流失和环境污染。炼山对林地土壤表层的影响更为直接，导致土壤物理性质的恶化，土壤容重升高，表层变得紧实，而杉木的根系穿透能力比较弱，根系发育对土壤容重变化很敏感[13]。长期来看，不炼山造林更有利于杉木人工林的生长。闽北地区雨水充沛，土层深厚，在比较陡的山场，炼山造林极易造成山体滑坡，多年以来时常发生。不炼山造林，可以保留原生地植被，保持原迹地的腐殖质层，保护生物多样性，既可保护土壤表土层和土壤肥力，减少地表冲刷，减少林地的水土流失，又能减少森林火灾隐患，减少地表蒸发，保护林地生境，可保持良好的生态环境。

4.3 支持不炼山造林 由于炼山造林容易操作，前期投资较低，在现如今用工难的时期可以减少抚育用工量，广大林农为了节约成本更倾向于炼山方式造林。多年来经常发生的炼山跑火、山体滑坡难以让其警醒，更不懂得不炼山造林保持了水土、保护了生态，最终会反哺给他的林子。因此营林主管部门及相关工作者应加大宣传力度，把不炼山造林的益处广而告知，并可制定相应的补助政策与措施，大面积推广不炼山造林。

参考文献

[1]俞新妥.杉木栽培学[M].福州：福建科学技术出版社，1997.

[2]谢瑞忠.杉木心材精油化学成分研究[J].台湾林业科技，1999，14（2）：165-176.

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[4]黎卓林，谢三秀.炼山造林和捡带造林对杉木造林成活率及生长的影响[J].江西林业科技，2012，5：44-46.

[5]孙成志，谢国恩，李萍，等.杉木地理种源材性变异及建筑材优良种源评估[J].林业科学，1993.29（6）：429-435.

[6]郑仁华.杉木遗传育种研究进展与对策[J].世界林业科技，2005，18（3）：63-65.

[7]陈伯涵.不炼山造林试验效果分析[J].亚热带水土保持，2012，24（2）：11-13.

[8]刘体应，谢年馈，董开琮，等.炼山与不炼山造林效果调查研究[J].江西林业科技，2010，2：18-21.

[9]管应诚.闽北地区光皮桦不炼山造林试验研究[J]. 江西林业科技，2010，2：7-8.

[10]吴学军，谢昌升.赣南地区不炼山造林试验研究[J]. .科技信息，2011，19：395-414.

[11]方扬辉.杉木两水平双列杂交配合力及遗传参数分析[D]. .南京林业大学，2010.

[12]盛伟彤，范少辉，马祥庆，等.杉木人工林长期生产力保持机制研究[M].北京：科学出版社，2005：25-32.

[13]王荣伟.不同营林措施对杉木人工林生长及土壤肥力的影响[D].福建农林大学，2010.

（责编：徐焕斗）endprint

差异显著性分析表明，不管是小班水平，还是样地水平，均是小班>处理×小班，样地>处理×样地，这反映了在各个年份中，某些小班或样地在各个处理中均表现优异；而小班（样地）>年份×小班（样地），则说明在各个处理中，某些小班（样地）各年都生长良好；处理×小班（样地）>年份×处理×小班（样地），则证明各个小班（样地）在各个处理中的不同反应各年份是一致的。这说明了树高性状中某些小班（样地）具有很好的生长稳定性，对重复和年份的反应较小；小班（样地）与处理的交互效应也具有良好的稳定性，对年份的反应较小。

对杉木山地不炼山与传统炼山造林对比试验林8个观测年份的树高和胸径生长调查数据作了比较，结果见表3。由表3可见，杉木炼山方式造林前期生长比不炼山造林快，5a后渐渐持平，8a后不炼山方式造林显著优于炼山造林。

3.3 杉木山地不炼山与传统炼山造林对土壤容重和孔隙度的影响 经2014年3月对试验林进行土壤剖面调查，结果详见表4。杉木最适宜的土壤容重为1.10g/cm3以下，在1.10～1.25g/cm3之间杉木的生长受影响，超过1.30g/cm3，会导致杉木生长不良[13]。从表4可以看出，表层土壤容重与下层有明显差异，随着土层深度的增加，土壤容重表现出增大的趋势。在各个层次，闽北地区杉木山地炼山造林的土壤容重比不炼山造林高，特别表现在L1和L2层。未炼山林分土壤的表层土壤容重在最适杉木生长的范围内，而炼山林分土壤在各个土壤层次均大于1.10g/cm3。在毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度的各个土层，炼山林分都比不炼山林分低，说明炼山林分相对于不炼山林分土壤的通透性不好，更不利于杉木根部的呼吸作用。长期来看，炼山会增大土壤容重，降低土壤孔隙度，使土壤变得紧实，不利于杉木人工林的生长。

4 结论与讨论

4.1 炼山与不炼山造林总投资和林分生长比较 总投资方面，不炼山方式造林比炼山方式造林高12.6%。特别是在当今农村劳力不足、人工劳务成本不断上涨的情况下，不炼山方式造林比炼山方式造林投资要高出50%以上。

杉木炼山方式造林前期生长比不炼山方式造林快，5a后渐渐持平，8a后不炼山方式造林显著优于炼山造林。说明不炼山造林对闽北地区杉木生长的影响优于炼山造林。但杉木不炼山方式造林林分生长快，更有利于培育大径材。杉木大径材的单价是普通杉木木材的好几倍，特别是尾径30cm以上的特种长材，7m长的价格达到单根5 000元以上。所以笔者估计杉木不炼山方式造林的最终效益要比炼山方式造林高很多。这有待于这3个小班到主伐年龄时的调查分析验证。

4.2 生态方面的比较 传统炼山造林，将林地原有的大量残余物烧毁，土壤养分也以气态、灰状流失，损耗了土壤表层大量有机质和各种营养元素。虽然传统炼山造林可使林地暂时增加一些可溶性养分和土壤微生物数量，增强土壤中的酶活性，但极易导致森林火灾、水土流失和环境污染。炼山对林地土壤表层的影响更为直接，导致土壤物理性质的恶化，土壤容重升高，表层变得紧实，而杉木的根系穿透能力比较弱，根系发育对土壤容重变化很敏感[13]。长期来看，不炼山造林更有利于杉木人工林的生长。闽北地区雨水充沛，土层深厚，在比较陡的山场，炼山造林极易造成山体滑坡，多年以来时常发生。不炼山造林，可以保留原生地植被，保持原迹地的腐殖质层，保护生物多样性，既可保护土壤表土层和土壤肥力，减少地表冲刷，减少林地的水土流失，又能减少森林火灾隐患，减少地表蒸发，保护林地生境，可保持良好的生态环境。

4.3 支持不炼山造林 由于炼山造林容易操作，前期投资较低，在现如今用工难的时期可以减少抚育用工量，广大林农为了节约成本更倾向于炼山方式造林。多年来经常发生的炼山跑火、山体滑坡难以让其警醒，更不懂得不炼山造林保持了水土、保护了生态，最终会反哺给他的林子。因此营林主管部门及相关工作者应加大宣传力度，把不炼山造林的益处广而告知，并可制定相应的补助政策与措施，大面积推广不炼山造林。

参考文献

[1]俞新妥.杉木栽培学[M].福州：福建科学技术出版社，1997.

[2]谢瑞忠.杉木心材精油化学成分研究[J].台湾林业科技，1999，14（2）：165-176.

[3]阮梓材主编.杉木遗传改良[M].广州：广东科技出版社，2003.

[4]黎卓林，谢三秀.炼山造林和捡带造林对杉木造林成活率及生长的影响[J].江西林业科技，2012，5：44-46.

[5]孙成志，谢国恩，李萍，等.杉木地理种源材性变异及建筑材优良种源评估[J].林业科学，1993.29（6）：429-435.

[6]郑仁华.杉木遗传育种研究进展与对策[J].世界林业科技，2005，18（3）：63-65.

[7]陈伯涵.不炼山造林试验效果分析[J].亚热带水土保持，2012，24（2）：11-13.

[8]刘体应，谢年馈，董开琮，等.炼山与不炼山造林效果调查研究[J].江西林业科技，2010，2：18-21.

[9]管应诚.闽北地区光皮桦不炼山造林试验研究[J]. 江西林业科技，2010，2：7-8.

[10]吴学军，谢昌升.赣南地区不炼山造林试验研究[J]. .科技信息，2011，19：395-414.

[11]方扬辉.杉木两水平双列杂交配合力及遗传参数分析[D]. .南京林业大学，2010.

[12]盛伟彤，范少辉，马祥庆，等.杉木人工林长期生产力保持机制研究[M].北京：科学出版社，2005：25-32.

[13]王荣伟.不同营林措施对杉木人工林生长及土壤肥力的影响[D].福建农林大学，2010.

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