江山市乔木公益林与乔木商品林生长速度比较

廖文海 曾春兴 姜轶 姚任图 葛宏立

江山市乔木公益林与乔木商品林生长速度比较

廖文海1曾春兴1姜轶1姚任图2葛宏立2

（1浙江省江山市林业局 324100；2浙江农林大学环境与资源学院 浙江杭州 311300）

利用浙江省江山市的固定样地数据，采用回归分析和差异显著性检验方法，分松类、杉类和阔叶类3个树种组，单木胸径、单木生物量和单木材积3个指标，对乔木公益林和乔木商品林（用材林）的生长速度进行比较分析。结果表明，除杉类的单木胸径这一指标外，其余树种组的所有指标，乔木商品林的生长速度都极显著地高于公益林，这与人们的经营目标及经验相符。

商品林；公益林；生长速度

我国的森林划分为公益林和商品林二大类别。公益林是以保护和改善人类生存环境、维持生态平衡、保存物种资源、科学实验、森林旅游、国土保安等需要为主要经营目的的森林（林地），包括防护林和特种用途林[1]。商品林则以发挥经济效益为主。乔木林无论在公益林还是在商品林中都占相当大的比例。乔木公益林指公益林中的乔木林。乔木公益林追求的是生态效益，所以生长速度不是最重要的；乔木商品林专指商品林中的用材林,用材林的培育目的是生产木材，所以培育目的是追求高的生长速度。从理论上分析，乔木商品林的经营强度高，立地条件一般也比较好，生长速度应该比乔木公益林高。对比分析公益林和商品林的生长速度，有助于评价森林分类经营的效果，但这方面的研究至今罕见公开报道。利用浙江省江山市森林资源清查固定样地中的固定样木数据，围绕乔木公益林和乔木商品林的单木生长速度进行比较研究(为简洁起见，后面一些地方将略去“乔木”两字)。研究分松类、杉类和阔叶类3个树种组，单木胸径、单木生物量和单木材积3个指标进行分析，采用的方法为一元线性回归和差异显著性检验。

1 研究区概况与数据

1.1 研究区概况

江山市位于浙闽赣三省交界处，是浙江省西南部门户和钱塘江源头之一，地理跨度东经118°22′37″-118°48′48″,北纬28°15′26″-28°53′27″。东北面衢州市柯城区，东邻丽水市遂昌区，北连常山县，南毗福建省浦城县，西部与江西省玉山县、广丰县接壤。南北长70.75 km，东西宽41.75 km，总面积2019 km2。江山市以山地丘陵为主，素有“七山一水二分田”之称。江山市地处中亚热带北部湿润季风气候区，受地形影响，兼有盆地气候的某些特点，冬夏季风交替明显，四季冷暖干湿分明，光照充足，降雨充沛，雨热同期。年平均气温17℃，无霜期249.7天左右，年均相对湿度75%。地势南高北低，最高海拔1500.3米。

1.2 研究数据

研究采用的是2008年和2016年江山市336个固定样地的保留木复测数据。样地为28.28m×28.28m的正方形，面积800 m2。从复测样木数据中筛选出乔木林分中的乔木保留木。将这些筛选出的样木分为杉类、松类和阔叶类3个树种组，样木数据见表1。

表1 建模样木数据信息

树种组样木数/株包括树种 公益林商品林 杉类38931256杉木、柳杉、水杉、柏木、刺柏、三尖杉 松类741945马尾松、国外松、湿地松、黄山松 阔叶类38301238硬阔类、软阔类

2 研究方法

2.1 一元线性回归

一元线性回归分析[2]是研究两个变量之间依存关系的一种最简单最常用的方法。在一个间隔期内，单木的前后期观测指标（胸径、生物量、材积）等一般呈线性关系，所以前后期观测数据可以用一元线性回归模型拟合。研究利用样木复测数据分别建立公益林和商品林前后期单木胸径、单木生物量以及单木材积的一元线性回归模型，用于分析两个森林类别之间的单木生长速度。

以前期测量值为自变量，后期测量值为因变量，假定一元线性回归模型成立

和

表示公益林和商品林的一元线性回归模型。

显然，模型中的斜率参数反映了间隔期内相关因子的生长速度，值越大生长速度越大，反之越小。据（2）和（3）可得到

和

和

2.2 差异显著性检验

并按以下方法进行检验：

3 计算结果

表2 松类生长速度比较

指标u 结论 胸径1.1051.0570.0480.0210.0161.7920.0366* 生物量1.6351.3630.2720.0270.0208.0170.0000** 材积1.8331.4330.4000.0290.02210.8850.0000**

表3 杉类生长速度比较

指标u结论 胸径1.1461.1430.0030.0170.0100.1970.4219 生物量1.4641.4070.0570.0190.0132.4770.0066** 材积1.6851.5870.0980.0210.0153.7130.0001**

表4 阔叶类生长速度比较

指标u结论 胸径1.1631.0350.1280.0200.0095.6890.0000** 生物量1.2521.1800.0720.0180.0083.7460.0001** 材积1.4861.2330.2530.0320.0097.5070.0000**

4 结论与讨论

一元线性回归的斜率大小决定了两个变量间变化的速率关系。在正相关情况下，斜率越大，一个变量随另一个变量的增大而增大的速率越大。单木前后期复测数据之间的关系一般服从线性正相关关系，所以通过比较斜率可以对生长速度进行分析比较。利用江山市2008年和2016年固定样地中的保留木数据，分乔木公益林和乔木商品林（用材林）二个森林类别，松类、杉类、阔叶类3个树种组，单木胸径、单木生物量和单木材积3个指标，共建立了18个一元线性回归模型，经过显著性检验，得到以下的结论：

（1）除杉类商品林和公益林单木胸径之间生长速度没有明显差异、松类单木胸径差异显著之外，其他所有树种组的所有指标，商品林的生长速度都极显著大于公益林。

（2）不同指标差异显著程度以单株材积为最高。

对此结果，作者认为：

（1）商品林中的用材林以生产木材为目标，希望有高的产量，其生长速度大于乔木公益林，符合人们的经营愿望。

（2）造成乔木商品林的生长速度大于乔木公益林的原因，一方面是乔木商品林的经营强度高于乔木公益林，另一方面可能是商品林需要更好的立地条件，在区划商品林和公益林的时候主观上会有这样的考虑，同时一些更需要生态保护的地段其立地质量一般也较差。但本研究尚未对商品林和公益林的立地条件进行对比分析，这方面的对比分析也很有意义，留待以后进行。

[1] 国家林业局. 国家森林资源连续清查技术规定[S]. 2014.

[2] 黄龙生主编. 概率论与数理统计[M]. 北京：中国人民大学出版社, 2012.

[3] 贾乃光,张青,李永慈编著. 数理统计[M].北京：中国林业出版社, 2006.

2019-08-18

S758+2

B

1004-7743（2019）04-0007-04