刺槐纯林中幼林抚育成效监测

张晓萍，张喜贵，兰红艳，罗晓艳 ，吕春梅 ，郭 霞

(1．千阳县林业工作站，陕西 千阳 721100；2.凤县林业局，陕西 凤县 721700)

刺槐纯林中幼林抚育成效监测

张晓萍1，张喜贵1，兰红艳1，罗晓艳1，吕春梅1，郭 霞2

(1．千阳县林业工作站，陕西 千阳 721100；2.凤县林业局，陕西 凤县 721700)

以千阳县中幼人工刺槐林为对象，采用样地法研究了生态疏伐、定株抚育、修枝抚育等三种抚育措施对林地结构与生产力的影响研究，结果表明，三种措施在林木直径、高度、蓄积量等林木生长量，树种组成、树龄、林分直径、树高、蓄积等林地结构以及林地卫生等方面都有促进作用。这三种幼龄林抚育措施可在渭北旱塬区加以推广应用。

千阳县；刺槐；中幼林；抚育；成效

自20世纪末、21世纪初，我国大力发展林业重点项目造林，林地面积迅速增加，林地质量逐步恢复。陕西省千阳县10多年来，六大林业重点项目共造林6 800多hm2，占森林总面积的10.6%，成活率在85%以上的造林面积达6 400多hm2，造林质量高，成果突出，森林覆盖率由37.5%快速提升到现在的45.6%。目前正处于中幼林时期，林分密度偏大，光照条件差；林木分化明显，丛生现象普遍；灌草杂生，肥水竞争激烈；林下卫生状况较差，林地生产力较低。按照现代林业科学发展经营理念，森林抚育已成为当前林地经营管理的首要任务。

为了探索适应千阳县林地现状和环境条件的抚育技术，我们从2011年开始在国有林场实施中幼林抚育试点项目，截止目前，共抚育和监测国有林2 000多hm2，其中幼龄林1 070多hm2，中龄林930 hm2,成效显著，现对刺槐纯林中幼林抚育成效监测情况分析总结如下：

1 研究概况

1.1 试验区环境条件

研究区域位于千阳县国有唐家山林场和高崖林场范围，地处渭北旱原丘陵沟壑区，海拔710～1545.5 m，属暖温带半湿润大陆性季风气候区，四季、冷暖、干湿分明，年均气温10.8℃，年均无霜期197 d，年均降水量641.2 mm，年均相对湿度为68%～72%。气象灾害有干旱、连阴雨、冰雹、霜冻等，冬、春干旱是发展林业生产的主要障碍因素。土壤主要有黄绵土、褐土等，养分偏低，有机质含量平均0.7%，pH值在6.8-7.5之间。

1.2 试验地概况与样地设置

试验林地为人工刺槐纯林，树龄2-18 a,根据不同的林龄、林分现状，选择3种抚育方式实施抚育，并设置相应的试验样地和对照样地共6对12个，具体见表1所示。

2011年设置试验样地并布置实施试验；每个处理设置2个样地，并在附近对应设置2个对照(即不抚育)样地；每样地面积为0.1 hm2，即25×40 m；样地设置：用罗盘测角，皮尺和测绳量水平距离，确定边界后，在四角设立固定标桩。

表1 抚育前标准地概况

1.3 处理方法与研究内容

试验设3种处理方法，即生态疏伐、定株抚育、修枝抚育和对照。生态疏伐：伐除生长过密和生长不良的林木，保留优良木、有益木和适量灌木，合理调整树种组成与林分密度，加速林木生长，培育良好干形。株抚育：伐除过密幼树和非目的树种，对稀疏地段补植目的树种，保证植株均匀分布、林木生长良好。修枝抚育：在自然整枝不良、通风透光不畅的林分中进行修枝抚育，采取平切法，重点针对枝条、死枝过多的林木抚育。各抚育措施的强度见表2。

监测研究包括：林分结构(即树种组成，种群数量、林分密度、林层结构等)，林木生长状况(即树高、胸径、郁闭度、长势变化，灌木与草本盖度、高度、种群数量)，林地卫生与健康状况(即病虫害、枯死树、折枝、秃顶、病虫危害、火灾隐患程度)，抚育效益(生态、经济、社会效益)，作业设计实施等。坚持抚育与监测同步，长期观测，分别在抚育前、抚育后一月内和3年后进行3次现地调查。采用样地、样方调查法，对样地内乔木层进行逐个调查、测定，灌木层、草本层采取样方法调查，每样地设置灌木样地2个(10 m×10 m)，草本样方2个(1 m×1 m)。调查方法：采用罗盘测标准地，每木检尺法测胸径，手持测高仪测量树高，样线调查法测郁闭度，查阅森林经营档案、访问、查年轮法确定林龄。卫生与健康状况进行现场观测、调查、登记。

1.4 数据处理与分析

采用平均直径法计算林分直径，加权平均法计算林分树高，平均实验形数法计算蓄积量，树冠覆盖样点成数计算郁闭度，抚育样地与未抚育样地活立木年蓄积量差值估算蓄积增长值。采取现场登记、市场计价、生态服务功能评估等量化评估抚育效益。

2 结果与分析

2.1 抚育对林分生长量影响

2.1.1 生态疏伐 抚育当年，平均直径、平均高都相应增加0.1～0.3 cm、0.1～0.3 m，实现了非生长性增长，但蓄积量减小0.8～1.7 m3。生长3 a后，各因子增长量、年增长量差异较大，抚育样地与对照样地相比：平均直径年均增加0.6、0.3 cm；平均高年均增加0.3、0.2 m；蓄积量年增长1.0、0.2 m3。刺槐萌生林>刺槐人工林。

2.1.2 定株抚育 抚育当年，平均直径、平均高度分别增加0.2～0.3 cm 、0.2～0.3 m，实现了非生长性增长，因林木太小蓄积量不计算。生长3年后，抚育样地与未实施样地相比：平均直径年均增0.6、1.2 cm； 平均高年均增长0.7、0.5 m；蓄积量年均增加0.2、0.3 m3。

2.1.3 修枝抚育 抚育当年，平均直径、平均高度、蓄积量基本不变。生长3 a后，抚育样地与对照样地相比：平均直径年均增加0.6、0.3 cm，平均高年均增加0.4、0.2 m，蓄积量年均增长0.3、0.2 m3。

表2 抚育对林木生长的影响

2.2 抚育对林分结构影响

2.2.1 对年龄、树种影响 调查数据表明，各项抚育对刺槐纯林年龄结构、树种结构影响不大。

2.2.2 对林分密度影响 生态疏伐抚育林分密度降低控制在20%以内，达到相应林龄段合理密度，缓解了林木竞争因素；定株抚育不受强度限制，结合实际合理调节林分密度，确保林木独株、均匀分布。修枝抚育林分密度基本不变。

2.2.3 对林分直径、树高、蓄积结构影响 在林分直径结构分布方面，抚育样地林分直径结构分布山状曲线图呈现(近似、趋于)正态分布，中等大小的林木株树占多数，直径结构分布相对合理，林分相对稳定；未抚育样地，分布图多呈双峰不对称，小径材居多，尤其是未实施定株抚育的对照样地，图形急陡，大直径与小直径株数差距逐渐增大。

在林分树高结构方面，各种抚育样地树高随直径增大而增大，与平均直径正相关。生态疏伐、修枝抚育有利于林分树高生长，但影响不大。而2年定株抚育样地树高曲线明显高于未抚育样地树高曲线，抚育效果明显。

在林分蓄积量方面，各项抚育方式都有利于促进林分生长，抚育样地蓄积量明显高于对照样地，相对而言，定株抚育、修枝抚育蓄积量提高较大。

图1 不同抚育方式林地直径结构变化

表3 抚育对林地结构的影响

图2 不同抚育方式林地树高变化

图3 不同抚育方式林地蓄积变化

2.3 抚育对林分空间结构影响

2.3.1 对郁闭度影响 三项抚育都会使当年郁闭度减小0.1～0.2左右，但在新的环境、新的起点上逐渐自我恢复良好，数据表明，经过3年生长，抚育样地郁闭度与对照样地基本接近，其中定株抚育郁闭度降低较小。

2.3.2 对灌木层影响 各项措施对灌木层都有不同程度的破坏，结合人为疏除，林内灌木层逐渐弱化，林下空间越来越大。调查对照分析，抚育样地灌木种类减少2～5个，株数减少5～16株，高度降低 0.7～1.2 m，盖度减小0.1～0.3。

2.3.3 对草木层影响 抚育当年对草本损失较大，但经过3a林地自然恢复，林内草本物种增加2～5个，多度增加7～16株，高度增加 0.7～1.2 m，盖度增加0.1～0.3。从长势而言，定株抚育﹥修枝抚育﹥生疏伐林。

2.4 抚育对林分健康状况影响

2.4.1 林木生长质量 中幼林抚育从水平、垂直双向改善通风透光条件；促使森林“减负、瘦身”，节约资源；促进养分合理分配，林木生长旺盛。

2.4.2 林分健康状况 通过抚育清理灌木、枯枝、枯树，病虫木，铲除有害生物，改善了通风透光条件，加速了枯枝落叶分化，减弱了火灾隐患。

2.4.3 林下卫生情况 将抚育剩余物沿等高线堆积成塄，有效拦截地面径流，或平铺、运出，林下整齐，视野开阔。灌木减少，草本旺盛，通风良好，卫生条件得到改观。

2.4.4 森林稳定性和抗逆性 通过人为干扰，调整林分结构，加速能量流动，提高林木木质化程度，增强林木抗寒、抗风、抗雪灾性能，促进持森林健康、稳定、持续发展。

2.5 抚育效益分析

2.5.1 抚育成本 指实施抚育当年产生的各项费用。2011年抚育667 hm2，共投资171.6万元，其中用工费140万元，临时工棚、宣传牌、工器具、病虫害及森林防火费、修路、建塄场等10万元，成效监测2万元，其它费用19.5万元。

2.5.2 抚育效益

经济效益：抚育出材销售收入32万元；提供大量薪炭材，估计节省煤、电费30万元；3年内林分蓄积量可增加1 800 m3，蓄积量增值达108万元，共计170万元。

生态效益：森林抚育是在林分面积不变的基础上提高林地生产力，依据《森林生态系统服务功能评估规范》评估，抚育后3年内，林分蓄积量增加1 800 m3，林分净生产力1 539 t；固碳增量4 789 t,释氧增量3 663 t,固碳释氧效益940.9万元；林木增加N37.2t，增加P2.9 t，增加K26.2 t，价值80万元。生态效益增值合计1 020.9万元，扣除非灾害性自然因素(50%)，实际价值510.5万。同时，提高了森林稳定性和抗逆性，促进了生物多样性发展，消除和降低了各类安全隐患，水土保持、净化空气等生态功能日益强大。

社会效益：为国营林场经营、保护、管理森林资源和可持续发展创新了科学管理模式；为职工及林农提供就业机会近2万工日；培训林业专业技术人员147人，其中林业职工37人，林农技术员101人，打造林业专业队3支，成为中幼林抚育项目实施的中坚力量；为林业项目造林抚育管理提供了良好的参考经验；促进森林游憩更好发展。

3 结论

(1)各种抚育方式都不同程度促进林分快速生长，提高了林地生产力。不同抚育方式促进林分生长作用大小不同，从平均高、平均直径、蓄积量3因子年均增量对照综合分析，定株抚育>修枝抚育>生态疏伐。不同生长阶段最优抚育方式不同，一般刺槐萌生林2～3 a、5～6 a宜实施定株抚育，3～4 a生人工林宜实施修枝抚育，10～15 a生林宜实施以生态疏伐为主的综合抚育。

(2)抚育措施可以优化林分结构，生态疏伐适度调整林分密度，促进直径结构分布合理，林层集中、林相整体、干形良好，是培养大径优质林木的良好措施。定株抚育定苗、定株，较大幅度减小林分密度，林层整齐，长势良好，是促进萌生林快速生长的有效措施。修枝抚育有效调整林地养分合理分配，对改善环境、节省资源、形成良好树形起重要作用，是人工林中幼林抚育优先选择的措施。中幼林抚育轻度调整林分结构，减小当年郁闭度，较大程度改善光照、通风条件，促进林内灌木层逐渐弱化，草木旺盛生长。

(3)中幼林抚育清理有害生物，改善林下卫生，减小不安全因素，促进森林健康、稳定、快速生长；进一步提升了森林的经济、社会、生态效益。

Technology of Effect Monitoring of Tending Young and Middle Aged Pure Forest ofRobiniapseudoacacia

ZHANG Xiao-ping1,ZHANG Xi-gui1,LAN Hongyan1,LUO Xiao-yan1LV Chun-mei1,GUO Xia2

(1.QianyangForestryWorkStation,QianyangCounty,Shaanxi721100;2.FengxianForestryBureau,FengxianCounty,Shaanxi721700)

With young and middle agedRobiniapseudoacaciato as subject,ecological thinning,spacing tending cutting and pruning were applied to improve the growth of forest.The result showed that three different methods of tending are effective to the growth of diameter,height and stock volume.The tending measures also reflected in the composition of tree species,age,stand diameter,height of tree and volume.These three tending methods could be applied in Weibei dry area.

Robiniapseudoacacia;Qianyang;tending;young and middle aged forest;effect

2014-12-13 作者简介：张晓萍(1970-),女,大学,工程师,主要从事林业技术管理与推广工作。

S753.5

A 文章编号:1001-2117(2015)01-0024-05