天然次生林抚育点设计与试验

天然次生林抚育点设计与试验

石台县位于安徽省南部的西北部。该县是一个九山半水半地的山区，主要位于中低山。全区总面积14123公顷，活立木总面积484.4万平方米，森林覆盖率80.69%。林业用地123336hm2,占土地总面积87.3%,有林地面积109256hm2,占土地总面积77.4%。其中天然林资源面积72910.7hm2,占有林地总面积的66.7%,蓄积量321.4万m3,占全县活立木蓄积的66.4%。随着红线区、天然林保护等政策的制定和实施,石台县生态建设成绩突出,天然林资源保护成果明显。与此同时,由于突出保护作用,全县大面积的天然次生林出现了森林结构不合理、林分质量差、经营水平低、效益少、森林生态系统的整体功能不强等问题。为此,应开展天然次生林的抚育间伐改造,深入探索适宜全县天然林森林经营的有效措施,积累森林经营技术和相关知识,以为今后全县大面积推广森林可持续经营打好基础。2007年省林业厅确定石台县为全省10个森林经营示范县之一,并开展天然次生林抚育示范,下面将矶滩乡试点天然次生林经营情况报告如下。1材料和方法1.1土壤现状图1矶滩乡位于石台县的西北部,距县城11km。东北与贵池市的梅村、高坦两乡相连,东南与本县贡溪乡、七里镇毗邻,西北与本县小河、丁香两镇接壤。境内多低山,平均海拔500m左右,最高峰观音尖1015m。土壤大部分是花岗岩发育的黄红壤,仅高乐、塔坑二村有大面积石灰土分布。全乡属北亚热带湿润季风气候区,四季分明,雨量充沛,光照充足。年均气温16℃,年均降水量1700mm。全乡总面积9498.7hm2,活立木总蓄积量28.3万m3,森林覆盖率82.3%。林业用地8554.6hm2,占土地总面积90.1%,有林地面积7568.4hm2,占土地总面积79.7%。其中天然林资源面积5207.3hm2,占有林地总面积的68.8%,蓄积量19.1万m3,占全乡活立木蓄积的67.5%。1.2检查方法1.2.1样地的固定和固定在天然苦槠次生纯林中,选择该林分类型有代表性的小班地段,在同坡面、同坡位、相邻处设置样地,每个样地大小都是666m2(20.0m×33.3m),有坡度的样地沿斜坡方向修正。分别作对照样地和试验样地,并树立永久性固定标牌。每个样地的4个角用顶端涂有蓝漆的树桩作为标记,样地边界的树木都喷有蓝漆,在样地记载和间伐作业时边界树木排除在外。对照样地不采取措施,样地的四周保留3m的隔离带。设置方法如图1所示。1.2.2平均胸径和直径测量对各样地中所有胸高直径在3cm以上的树木进行调查。每个样地从左上角开始,沿等高线,用油漆(或挂标牌)对树木标号(1、2、3……)。确定树种,并测量1.3m处胸径。目测树木干形等级及健康状况,按每个样地规划设计的营林措施要求,核对是将要伐除木还是目的树;目的树用红漆涂“○”,伐除木用白漆涂“×”。计算出每个树种的平均胸径和最大直径。测量5株代表株平均胸径的树高和5株代表株最大直径的树高。绘制样木分布图,观察林内地被物、天然更新、森林病虫害等情况,根据施工样地调查数据计算森林经营规划期内实施间伐等营林措施的数量。1.2.4相邻木的影响间伐时必须小心,以免损害目的株,特别是间伐作业不应影响相邻木。找出标记为将伐除的树木并与调查表核对、确认,然后伐除,测量、记载伐倒木的总长度,记载间伐作业后林分树种平均胸径、平均树高、最大胸径等变化。1.2.5观察指标与调查方法每年生长季结束后,对每个样地所有的保留木重新进行调查,连续监测5年,跟踪监测要尽可能全面地观察记载森林因子的变化。测量胸径,计算出每个树种的平均胸径和最大直径。每个样地中,测量5株代表平均胸径的树高和5株代表最大直径的树高,记载这些因子与上一年度的对比变化。观察记载林内地被物、天然更新、森林病虫害等变化情况。记载样地森林经营活动各环节投入、材料消耗、产出情况,分析成本与效益。投入包括用于样点森林经营活动的各种投入,不仅局限于劳务一个方面,产出也不仅局限于木材,凡是从样点森林中产生的有价产品都应搜集记载全。总之,搜集的数据要尽可能详实。1.2.6试验监测的情况2006年12月开始选择试点样地,编制经营方案,落实人员,对照方案和技术规程施工,连续监测5年,2010年结束,2011年完成试验阶段性成果鉴定。1.2.7中德项目可持续森林经营模型的建立该试验主要依据安徽省林造营90号《关于印发<安徽省森林经营示范点建设方案>的通知》,并参照安徽省林业厅林德办14号《关于做好中德项目可持续森林经营模型及成本研究与推广样点设置工作的通知》等文件及有关规定。2结果与分析2.1对还原地区实际工作投入情况试验样地用工情况如表1所示。总用工为17个,共投入1020元(按平均60元/工日),对照样地总用工为11个,共投入660元。2.2样地蓄积量如表2所示,施工前,对照样地样木91株,平均胸径13.7cm,样地蓄积6.754m3;试验样地109株,平均胸径17.0cm,样地蓄积13.734m3。采用间伐后,跟踪监测2个样地的生长因子变化。发现对照样地平地胸径和样地蓄积有所增加,而试验样地间伐后平均胸经有所增加,但样地蓄积却有所降低。2.3间伐规格材,薪材如表3所示,试验样地产出817元,其中间伐规格材619元,薪材198元。对照样地,除标号、检尺外,不采取任何经营措施,产出为0元。2.4不同立地条件下林木直径结构的变化如表4所示,通过样地调查统计,试验样地在间伐前后林木直径结构规律均呈正态分布(即靠近平均胸径的中等大小的林木株数最多,向两端径阶林木株数逐渐减少),林木分化趋势已呈稳定状态,这近似于人工同龄林的直径结构,而天然林持续经营的目的是永续获得大径阶材。这就要求天然林林分总体上应呈复层、异龄林结构,对应的直径结构应呈反J型(即最小径阶的林木株数最多,随着直径的增大,林木株数开始急剧减少,达到一定直径后,株数减少幅度渐趋平缓),表明该样地林分结构急需采取措施进行调整。对照样地林木直径结构也近似于正态分布,直径分布曲线偏度为左偏,表明该样地林木分化不明显,林木年龄比试验样地的要小。与试验样地相比,对照样地林木株数较少,平均胸径较小。随着对照样地林木年龄的加大和直径的增长,林木分化会进一步加剧,直径结构出现的规律会越来越近于正态分布曲线,这将不利于天然林持续经营利用。2.5单株胸径生长量比较调查发现,试验样地的监测2数据与监测1数据相比,平均胸径增加0.4cm,增长2.3%;蓄积增加0.696m3,增长6.0%;单株胸径生长量最大达到6.4cm,是52号苦槠(监测1数据为15.2cm,监测2数据为21.6cm)。对照样地的监测2数据与监测1数据相比,平均胸径增加0.5cm,增长3.6%;蓄积增加0.692m3,增长10.2%;单株胸径生长量最大达到4.2cm,是65号苦槠(监测1数据为5.1cm,监测2数据为9.3cm)。2.6试验地与自然地雪灾损害比较在生态效益方面,抚育间伐改造改善了林分内卫生状况,提高了林分抗逆性,增强了生态功能。在2008年1月的大雪灾中,试验样地中没有一棵树受到雪灾损害,而对照样地中有1棵树被雪压折断,1棵树被压倒伏。经济效益方面,抚育改造阶段还能取得一些收入,试验样地间伐获得收入为817元,而对照样地没有任何收入。社会效益方面,通过天然林抚育改造,林农通过参与全过程,一方面获取了直接的劳务收入,另一方面增加了林业知识,提高了林业技能水平,为今后开展林业可持续经营打下了基础。3科技兴林,加大抚育改造力度天然次生林抚育改造,能改善林分卫生状况,提高林分抗性,增强对雨雪等灾害天气的抵抗能力,减少灾害损失,又能加快林木生长,提高林分生长量和蓄积量,还通过采伐措施,在抚育改造期间获得部分林木收益,增强林农改造天然次生林的积极性,从而有利于天然次生林抚育改造工作的开展,同时建立了森林可持续经营的理念,并逐步将先进的森林经营理念、技术和方法引入到林业活动中,增强了林业技术人员和广大林农的认识,提高了林业科技应用水平和贡献率,为全县天然次生林经营工作提供了很好的参考借鉴和技术支持。(1)开展林果收益调查(苦槠种子用作食品原料)。在2个样地内设置一定面积的样方进行收集或选定一定数量的树木采、收集苦槠种子,调查分析种子产量和质量。(2)在2个样地内设置一定面积的样方开展幼树、下木和活地被物调查,比较分析天然林抚育改造,促进更新的效果。(3)根据目的树采伐法,继续加大样地目的树培养力度,加大林木采伐强度,调整林分结构,提高更新改造力度,促进幼苗幼树更新,提高进界木的数量,增加小径木数量,加快林分异龄、复层结构的形成,同时从而实现天然林可持续利用。对天然次生林实行可持续经营,获得木材的永续利用,必须培育林分达到复层、异龄林结构。因此,在进行抚育改造时,必须先开展林分调查,了解林分直径结构状况。如果林分直径结构呈正态分布,则表明该样地林木分化趋势已呈稳定状态,此时应加大采伐强度,促进林分林木分化,加大人工促进天然林更新的力度,逐步提高小径阶林木的数量。只有根据直径结构状况采取适宜经营措施,才能使林分直径结构越来越呈反J型曲线,才能达到天然林持续经营的目的。1.2.3抚育双林分密度经营施工样地采取目的树间伐法,选择干形通直健康、树冠