森林抚育对马尾松纯林更新影响研究

1、森林抚育对马尾松纯林更新影响研究摘要：主要从林分生长状况、林下植物多样性和林下 更新树种情况等方面探讨了森林抚育措施（封山育林和间伐） 对马尾松林分及林下植物更新的影响， 并比较了各林分 ?g 伐 1 年后、 5 年后和 7 年后林下植物更新的差异。研究结果表 明：抚育措施对林下植物多样性和更新层有明显影响，不同 经营措施所影响的程度有所差异；同一林分，不同间伐强度 下林下植物更新也存在差异。关键词：森林抚育；更新；影响中图分类号： S718文献标识码： A 文章编号： 16749944（ 2017 ）090176031 引言 森林作为生态系统的有机组成部分，在维护全球生态平 衡和生物多样性，

2、支持人类生命系统等方面发挥着重要作用， 森林抚育是森林生态系统经营中的关键性措施。因此，研究 森林抚育措施对人工林更新的影响对于森林生态系统的经 营有着重要意义。本文通过系统的分析和整理森林抚育措施 对人工马尾松林的影响，以提供合理的森林经营方式，实现 可持续的森林经营战略。森林抚育的目标是改善森林的树种 组成、年龄和空间结构，提高林地生产力和林木生长量，丰富生物多样性，维护森林健康，充分发挥森林多种功能，协调生态、社会、经济效益，培育健康稳定、优质高效的森林生态系统。通过对人工马尾松林的林分调查，研究不同森林抚育方式对人工马尾松林更新的影响以达到以下目的：降低林分密度，改善林木生长条件；促进

3、林木生长；清除劣质林 木，提高林分质量。2 研究区概况2.1 地理位置溧水区林场成立于 1950 年 1 月，为江苏省第三大国有 林场，位于南京市中南部，下辖平山、东庐、芳山、秋湖 4 个林业分场， 1个制茶厂和 1 个卫生所。该场东南部山域与 溧阳市以分水为界，南连高淳区，西部的横山与江宁区东善 桥林场及安徽省当涂县毗邻，东北与句容市接壤。南北相距 26 km，东西相间39 km,全场区呈分布散，跨度大特点。现 经营总面积4742.13 hm2，其中有林地面积 4533 hm2，生态 公益林面积占有林地面积的74.1%。森林活立木蓄积 15.3万m3。2.2 气候水文及土壤条件溧水区林场地处

4、北纬 31 ° 2431° 48 '，东经118 °53119° 13 '，属北亚热带向中亚热带过渡地区，具有四季分明，气候温和，雨量充沛，日照充足，无霜期长等特点。溧水全年无霜期为 237 d,平均气温15.6 C,年平均日 照2179.7 h ,年平均降雨量为 1036.9 mm ,年平均风速3.3 m/s , 春夏季节多为东南风，秋冬季多为东北风。土壤为黄棕壤， 质地为沙壤，呈微酸性，土地总体较为肥沃，山顶、山脊偏 贫，具有良好的立地条件。2.3 植被特点溧水区林场属典型的低山丘陵山区， 森林资源主要为 20 世纪 50 年代以来人

5、工栽植的松、杉、竹、栎、刺槐、香樟、 檫木、木荷、茶树、青梅、板栗等，自然林型为常绿落叶针 阔混交型。植被以人工林和通过封山育林形成的次生林为主。 林分类型有马尾松纯林、杉木纯林、栎林、杉栎混交林、松 栎混交林、毛竹林以及次生阔叶落叶林等， 呈现常绿阔叶 林和落叶阔叶林的过渡类型特征。常绿树种有冬青、石楠； 落叶树种有麻栎、朴树、刺楸、黄檀、乌桕、枫香、榆树、 盐肤木、野鸭椿、 构树、椴树等； 针叶树种主要有松、 杉等。 地带性植被为微酸性黄棕壤的指示植被，主要有六月雪、乌 饭树、胡枝子、白鹃梅、构骨、卫茅、拔葜等。3 调查方法3.1 样地设置 本次研究的抚育措施为封山育林和间伐两种。其中采取

6、封山育林经营措施的马尾松纯林设置25 m X 25 m标准样地，并对其做 3 个重复。为保证立地条件一致，样地间距离不宜 太远。同时，按对角线在每个样地的四角及中心位置各选取一个2 mx 2 m的灌木样方，每个样地选灌木样方5个，再按灌木样方设置方法在同一样地内选取1mx 1 m的草本样方 5 个。表 1 是采取封山育林经营措施的马尾松纯林的基本 情况。在林分踏查和标准地调查基础上，采取间伐经营措施的 该场平山分场范围内有 2个典型林分类型。选取综合考虑坡 度、土壤厚度等立地质量因素，为保证不同强度间伐区各条 件相对一致，于同一坡面上设计 4 个间伐强度，即对照、弱 度间伐（20%30%）、中

7、度间伐（40%50% ）、强度间伐（60%70%）,作为固定试验地。在 4种间伐强度处理的 2 个林分类型固定样地中各设置 2 个 20 mx 20 m 的标准地， 共调查 16 个标准地， 每个标准地各设置 5 个 2 mx 2 m 的灌 木样方和 5 个 1 mx 1 m 的草本样方， 共计 80 个灌木样方和 80 个草本样方。 表 2是采取间伐经营措施的 4种林分的基本 情况。3.2 调查内容 调查样地林下灌木层植物种类、株数、高度、冠幅等信 息，草本层记录草本层植物种类、 株数、高度和盖度等信息。4 研究结果4.1 封山育林对马尾松纯林植物更新的影响4.1.1 封山育林对马尾松纯林林

8、分生长的影响于 2015 年 11 月对采取封山育林 （ 10 年）和未采取封山育林经营措施的马尾松纯林进行调查得出的结果见表3。由表 3 数据可以明显看出采取封山育林抚育措施可以促 进马尾松纯林林分的生长。4.1.2 封山育林对马尾松纯林林下更新植物种类和组成 的影响由表 4 可知：封山育林后马尾松林分林下灌木和草本植 物种类有了一定的增加。未抚育条件下马尾松林下植物主要 以周毛悬钩子、阔叶鳞毛蕨、求米草、肾蕨、蛇莓等耐荫植 物为主。进行抚育后更新了一些喜光植物，主要有黄花酢浆 草、高粱泡等，这是由于封山育林改善了马尾松林内光照、 水分等环境条件。4.2 间伐对马尾松纯林植物更新的影响4.2

9、.1 不同间伐强度对马尾松纯林林分生长的影响 有关马尾松纯林林分生长的影响主要从郁闭度、平均胸 径和平均高等指数参考，详细见表 5。由表 5 可知：间伐 7 年后，马尾松随着间伐强度的加大，平均胸径和平均 高指数都有所增长，而郁闭度与间伐强度成反比关系，但较 间伐 5 年后的郁闭度而言，郁闭度指数增大。4.2.2 不同间伐强度对马尾松纯林林下植物多样性的影 响（ 1）不同间伐强度对马尾松纯林林下植物种类和物 种组成的影响。间伐 7 年后灌草层主要侵入植物种有： 木防己、雀梅藤、刺楸等；马尾松林间伐 7 年后， 4 种间伐 强度条件下，林下更新物种种类数无显著差异。这主要是因 为采取间伐措施 7

10、 年后的样地，林下更新幼苗幼株长势强盛， 形成下层优势种，从而使林分郁闭度增加，林下光照条件减 弱，林下植物更新、生长条件与对照样地趋于相似。间伐 7 年后，马尾松纯林林下物种总量相比间伐1 年和5 年分别增长 33%、 4.35%。间伐 7 年后，马尾松林除对照措 施外，其他间伐强度条件下的物种丰富度与间伐1 年和 5 年相比差异都明显减弱，并趋于稳定。由此可以得出：马尾松 林采取中、强间伐强度促进马尾松林下更新的效果随着间伐 年限的增长，而逐渐减弱。（ 2 ）不同间伐强度对马尾松纯林林下更新树种的影响。 由表 6 可知：马尾松纯林间伐 7年后，不同间伐强度条件下， 更新树种的种类大体为：

11、中、强度间伐大于弱度间伐和对照。通过比较间伐 1 年、5 年与 7 年后的调查数据，间伐 7 年后马尾松林下层更新树种总数较间伐 1 年和 5 年分别增加 3 种和 1 种，具体树种主要更新为：苦楝、刺槐、青桐等阳 性优势树种。香樟、白玉兰、 ?木、野栀子、刺槐、山茶等 幼苗幼树密度都大幅提高，其中尤以白玉兰和香樟提高最大。5 结 ? 从林分生长状况、林下植物多样性和林下更新树种情况 等方面探讨了经营措施（封山育林和间伐）对马尾松林分林下植物更新的影响。（ 1）采取封山育林 10 年措施的马尾松林较未采取封山 育林的马尾松样地在林分生长、林下植物多样性和林下更新 树种等方面都有显著促进影响。（

12、 2）采取不同间伐强度的马尾松纯林样地在间伐7 年后，林分生长和林下更新树种等方面较间伐 1 年后和间伐 5 年后都有所促进、提升。由于条件所限，尤其是封山育林对时间的限制，该场采 取封山育林措施的林分只有马尾松纯林一种。这其中得出的 数据虽然表明：采取封山育林 10 年措施的马尾松较未采取 封山育林的马尾松样地在林分生长，林下更新树种等方面都 有显著促进影响。但是不具备普遍性和代表性，同时也存在 可以完善的地方。在间伐措施的林分样地里多样性较高的群落是杉木、麻 栎混交林和马尾松纯林，最弱的是杉木纯林。实施间伐措施 后，为林木提供更多生存空间，同时，林内光照条件得到改 善，促进了林木的更新和生

13、长。间伐后，群落在物种组成、 结构、功能等方面发生了变化，一些乡土树种如女贞、红果 冬青等迅速生长。并且间伐缓解了林内物种的竞争压力，有 利于物种的繁衍和扩张，使得林内物种多样性增加，特别是 灌木层和草本层的物种多样性。在间伐措施对林下更新的影响研究中，弱度、中度和强 度间伐使林分郁闭度降低，促使林下幼树幼苗密度大幅提高， 通过间伐措施改善了林内光照条件，间而影响了林内的立地 条件。这其中间伐 7 年后促进效果较弱的是马尾松纯林，间 伐强度对马尾松林下植被有促进作用但效果不显著。但在促 进更新方面，随着间伐强度的增大，更新的数量是显著提升 的，间伐对马尾松林下植物多样性的影响是多种因素综合作 用的效果，探索适宜的间伐强度和时间，以实现对马尾松纯 林的可持续性科学经营。参考文献：1 方升佐，田 野.人工林生态系统生物多样性与生产力 的关系J南京林业大学学报，201