丽水市莲都林场杉木人工林林分特征分析

江丽荣，叶李波，蓝巧美

（丽水市莲都林场，浙江 丽水 323000）

杉木[Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.]是中国南方特有的速生用材树种，具有速生、材质优良、用途广泛等优点，其栽培面积大，木材产量占全国商品材的20%～25%，在国民经济中占有重要的地位[1-3]。第七次全国森林资源清查结果显示，中国杉木人工林面积为853.86万hm2，占全国人工林面积的21.36%，蓄积量为6.2 亿m3，杉木木材产量约占商品材总产量的31.64%[4]。由于片面追求经济效益，莲都林场偏重于杉木人工林经营，使得针叶化倾向严重，少数杉木人工林粗放经营[5]。大面积的杉木人工林由于自身生产力下降和病虫害发生等，给林木培育等目标的实现带来不利影响，因此加强对杉木人工林的可持续管理十分必要[6]。目前，针对杉木人工林的林分特征研究很少，更多的是对华山松林、马尾松林、木荷林等树种的林分特征进行的研究。本文专门分析了一个国有林场的杉木人工林的林分特征，国有林场有目的地采取科学有效的森林经营管理措施，对迅速增加森林可利用资源量，提升森林的综合效益来说意义重大。

1 丽水市莲都林场概况

丽水市莲都林场由丽水市莲都区林场和丽水市莲都区峰源林场于2013 年1 月23 日经改制合并而成。莲都林场现有森林经营总面积3919.9 hm2，其中林业用地面积3733.3 hm2，占总面积的95.4%，活立木总蓄积量31.5×104m3，森林覆盖率93.5%。现有杉木人工林690.1 hm2，蓄积量87658 m3，占林业用地面积的18.5%和总蓄积量的27.9%；现有省级以上重点公益林3224.5 hm2，占林业用地的86.4%；商品林747.8 hm2，占林业用地面积的19.1%。林场下辖葑垟、岭头垟、源头岭、夏庄、木寮、李扒、孙畲、水牛坪、大山峰、小井、横山后、南山、天堂、大坑勇、曳岭15 个林区。

2 研究方法

2.1 数据调查

根据2017 年莲都林场的森林二类资源清查的小班调查表，详细记录经纬度、海拔、坡高、坡位、坡度等地形因子数据和树龄、胸径、树高、冠幅、郁闭度等测树因子数据。

2.2 分析方法

地形因子标准、测树因子标准采用浙江省林业厅2014年颁布的《浙江省森林资源规划设计调查技术操作细则》中的等级评定标准（表1、表2）。

表1 地形因子等级划分

表2 测树因子等级划分

3 结果与分析

3.1 莲都林场杉木人工林的林分特征

莲都林场杉木人工林林分特征中，平均林龄、平均胸径、平均树高、平均郁闭度、平均密度、单位蓄积量、平均生长率的变化范围分别为16.9 ～36.0 a、8.5 ～16.8 cm、5.7 ～11.4 m、0.7 ～0.9、1395 ～2520 株/hm2、48.0 ～214.5 m3/hm2、2.5806 ～7.2222 m3/a；差异系数最大的是单位蓄积量（214.5）＞平均生长率（7.2222）＞平均林龄（36.0）＞平均密度（2520）＞平均胸径（16.8）＞平均树高（11.4）＞平均郁闭度（0.9），可见不同林区的单位蓄积、平均生长率差异极大。

平均林龄以源头岭林区（36.0 a）最大，平均胸径、平均树高、单位蓄积量、年均生长率以大山峰林区（16.8 cm、11.4 m、214.5 m3/hm2、7.2222 m3）最高，平均密度以木寮林区（2520 株/hm2）最高。

3.2 莲都林场杉木人工林林分的结构特征

3.2.1杉木人工林的年龄结构特征

经研究表明，莲都林场杉木人工林中，幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林的面积分别为42.9 hm2、208.6 hm2、26.3 hm2、221.6 hm2、190.7 hm2，分别占总面积的6.2%、30.3%、3.8%、32.0%、27.7%；蓄积量分别为874 m3、15239 m3、3062 m3、32728 m3、35755 m3，分别占总蓄积量的1.0%、17.4%、3.5%、37.3%、40.8%。其中成过熟林林分面积为412.3 hm2，占总面积的59.7%，成过熟林林分蓄积量为68483 m3，占总蓄积量的78.1%。

3.2.2杉木人工林林分的胸径结构特征

经研究表明，莲都林场杉木人工林平均胸径为6 ～12 cm 的小径组林分面积为263.2 hm2，占比38.1%，蓄积量为13478 m3，占比15.4%；平均胸径14 ～22 cm 的中径组林分面积为426.9 hm2，占比61.9%，蓄积量为74180 m3，占比84.6%。其中胸径为16 cm 的林分面积最大，为160.4 hm2，占比23.2%，蓄积量也最大，为23767 m3，占比27.1%。

3.2.3杉木人工林林分的郁闭度结构特征

经研究表明，莲都林场杉木人工林郁闭度为0.40～0.69的中郁闭度级林分面积为55.2 hm2，占比8.0%，蓄积量为1152 m3，占比1.3%；郁闭度≥0.70 的高郁闭度级林分面积为634.9 hm2，占比92.0%，蓄积量为86506 m3，占比98.7%。其中郁闭度为0.90 的林分面积最大，为244.6 hm2，占比35.4%，蓄积量最大，为40690 m3，占比46.4%。

3.3 杉木人工林林分特征与地形因子的关系

3.3.1杉木人工林林分特征与坡度的关系

经研究表明，莲都林场不同坡度级的杉木人工林，平均胸径、平均树高、单位蓄积量、年均生长率等林分特征有明显差异，而平均郁闭度、密度基本无差异。平均胸径：Ⅱ级缓坡14.6 cm ＞Ⅳ级陡坡13.3 cm ＞Ⅲ级斜坡11.7 cm。平均树高：Ⅱ级缓坡9.5 m ＞Ⅳ级陡坡9.0 m ＞Ⅲ级斜坡7.9 m。单位蓄积量：Ⅱ级缓坡159 m3/hm2＞Ⅳ级陡坡145.5 m3/hm2＞Ⅲ级斜坡118.5 m3/hm2。年均生长率：Ⅱ级缓坡7.2222 m3＞Ⅳ级陡坡5.1299 m3＞Ⅲ级斜坡2.5806 m3。其中，面积和蓄积量最大的为Ⅲ级斜坡，面积为488.2 hm2，蓄积量为57625 m3，分别占总面积的70.7%，占总蓄积量的65.8%。

3.3.2杉木人工林林分特征与坡位的关系

经研究表明，莲都林场不同坡位的杉木人工林，林龄、平均胸径、平均树高、单位蓄积量等林分特征有明显差异，郁闭度、密度基本无差异。平均林龄：下坡（31.2 a）＞全坡（27.7 a）＞中坡（25.9 a）＞上坡（21.2 a）。平均胸径：下坡（14.8 cm）＞全坡（13.1 cm）＞中坡（13.0 cm）＞上坡（11.3 cm）。平均树高：下坡（9.7 m）＞中坡（8.9 m）＞全坡（8.7 m）＞上坡（7.6 m）。单位蓄积量：下坡（160.5 m3/hm2）＞中坡（147.0 m3/hm2）＞全坡（138.0 m3/hm2）＞上坡（109.5 m3/hm2）。其中，面积和蓄积量最大的为上坡的杉木人工林，面积为362.5 hm2，蓄积量为39968 m3，分别占总面积的52.5%，占总蓄积量的45.6%。

3.3.3杉木人工林林分特征与坡向的关系

经研究表明，莲都林场不同坡向的杉木人工林，平均林龄、平均胸径、平均树高、平均密度、单位蓄积量、年均生长率等林分特征有明显差异。平均林龄：北（29.6 a）＞南（27.9 a）＞无（26.9 a）＞东北（25.5 a）＞西（25.2 a）＞西南（21.6 a）＞东南（20.6 a）＞西北（20.3 a）＞东（20.0 a）。平均胸径：北（14.7 cm）、南（14.6 cm）明显大于其他方向。平均树高：北（9.7 m）、南（9.6 m）明显高于其他方向。平均密度：东南（2175 株/hm2）最高。单位蓄积量：北（160.5 m3/hm2）最大。年均生长率：东（6.3750 m3）、东南（5.6796 m3）、北（5.4223 m3）、东北（5.2941 m3）等阴坡、半阴坡明显高于阳坡、半阳坡的南、西南、西、西北和无坡向。其中面积和蓄积量最大的为东北向的杉木人工林，面积为152.3 hm2，蓄积量为20532 m3，分别占总面积的22.1%，占总蓄积量的23.4%。

3.3.4杉木人工林林分特征与海拔的关系

经研究表明，莲都林场不同海拔的杉木人工林，平均胸径、平均树高、单位蓄积量、年均生长率等林分特征呈现出随海拔的升高而增高的趋势，而平均密度则随海拔的升高而降低，且差异明显。其中面积和蓄积量最大的为海拔1000 ～1099 m 的杉木人工林，面积为261.4 hm2，蓄积量为35301 m3，分别占总面积的37.9%，占总蓄积量的40.3%。

4 结论

(1)莲都林场不同林区的杉木人工林林分特征均值：林龄27.1 a、胸径13.5 cm、树高8.9 m、郁闭度0.80、密度1775 株/hm2、单位蓄积量124.6 m3/hm2、生长率4.5 m3/a，说明莲都林场杉木人工林总体林分质量不高，且单位蓄积量、生长率差异明显，单位蓄积量最低为10.6 m3/hm2，生长率最低为0.5 m3/a，存在一定规模的杉木低产林，急需进行林分改造。

(2)从莲都林场杉木人工林林分特征来看，年龄结构上成过熟林面积占比59.7%，其蓄积量占比78.1%；胸径结构上14 ～22 cm 的中径组林分面积占比61.9%，其蓄积量占比84.6%；郁闭度结构上≥0.70 的高郁闭度级林分面积占比92.0%，其蓄积量占比98.7%。说明莲都林场杉木人工林林分过密，且一半以上的林分偏老，急需进行林分抚育或更新改造。

(3)莲都林场杉木人工林林分特征与地形因子有密切关系。林分平均胸径、平均树高、单位蓄积量、年均生长率等林分特征指标，受坡度、坡位、坡向等因素的影响。如杉木的年均生长率，在缓坡高于其他坡度，中坡、下坡高于上坡，阴坡、半阴坡高于阳坡、半阳坡，并随海拔的升高而增大。