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不同经营模式对杉木人工林生长量和生物量的影响江廷均（福建省洋口国有林场，福建 南平 353221）摘要：以福建省洋口国有林场 30a 林龄杉木人工林择伐（Z）、择伐套种闽楠（ZT）和对照（CK）3 种不同经营模式为研究对象，测定其 10a 后林分生长量和生态系统生物量。结果表明：择伐能够提高杉木树高、胸径生长量，林下套种闽楠能够促进杉木林分生长，增加生态系统生物量。各处理杉木平均树高、平均胸径和平均单株立木材积均表现为 ZTZCK，其中 ZT 处理的杉木平均胸径和平均单株立木材积显著高于 CK（0.05）。不同经营模式的杉木林分各器官生物量均表现为干根叶枝，各器官总生物量表现为 CKZTZ。生态系统乔木层生物量、凋落物层生物量和总生物量均表现为 ZTCKZ；林下植被层生物量表现为 CKZZT。ZT 处理的 40a 林龄杉木与 11a 林龄闽楠异龄复层混交林的杉木平均胸径 27.76 cm、平均单株立木材积 0.6997 m3、林分总蓄积量 391.12 m3 hm-2、生态系统总生物量 125.40 t hm-2，分别比 CK 增加 16.15%、38.94%、7.87%、9.30%。关键词：杉木人工林；择伐；套种；闽楠；生长量；生物量中图分类号：S752.2文献标识码：A文章编号：文章编号：1003-4382（2023）03-0045-04JIANG Tingjun(Fujian yangkou state owned forest farm,Nanping 353221,Fujian,China)The stand growth and ecosystem biomass of three different management models including selective logging(Z),selective logging inter-cropping of(ZT),and control(CK),which used to 30 years oldartificial forest built in Fujian Yangkoustate owned Forest Farm,were measured.The results were as followes:The selective logging could improve the growth of Height and DBH of ar-tificial forest,and the intercroppingunder the forest can promote the growth and ecosystem biomass.The average of Height,DBH andVolume of artificial forest in each treatment showed ZTZCK,among which the average of DBH and Volume of artificial forest in ZT treatmentwere significantly higher than CK(rootleafbranch,and the total biomass of each organ is characterized by CKZTZ.The biomass of the tree layer,litter layer,and totalbiomass in the ecosystem are all shown as ZTCKZ.The biomass of the understory vegetation layer shows CKZZT.The average of DBHof ar-tificial forest in the 40 year oldforest treated with ZT and the 11 year oldmixed layer forest with different ages were27.76 cm,the average of Volume per tree was 0.6997 m3,the total stand volume was 391.12 m3 hm-2,and the total ecosystem biomass was125.40 t hm-2,which increased by 16.15%,38.94%,7.87%,and 9.30%respectively compared to CK.plantation;selective logging;interplanting;growth;biomassFUJIANLINYE福建林业科 学 研 究杉木（）是我国南方最主要造林树种和最重要商品用材1，在南方林业生产和生态建设中占有重要地位2。第九次全国森林资源清查，杉木人工林面积 9.87 106hm2、蓄积量 7.55 108m3，均居全国主要造林树种首位。但是，由于传统的杉木经营模式主要采用纯林连栽、短轮伐期、皆伐等方式，导致地力衰退和林分生产力3和固碳能力下降4。本世纪以来，我国杉木研究工作者应用近自然森林经营理念开展杉木人工林近自然经营实践5，将杉木纯林转化为杉阔异龄多层次结构混交林，充分利用自然空间资源，提升林分生物多样性、生产量及碳贮量6，7。本研究以福建省洋口国有林场 2012 年 30a 林龄杉木人工林择伐（Z）、择伐套种闽楠（）（ZT）和对照（CK）3 种不同经营模式为研究对象，对其经过 10a 经营林分生长量以及乔木层、林下植被层、凋落物层生物量差异进行测定分析，旨在为探索高质量培育杉木大径材、提升杉木人工林的生产量和碳贮量提供参考。收稿日期：2023-03-20修回日期：2023-04-25作者简介：江廷均（1975-），工程师，主要从事森林培育与经营。E-mail：13860026388 45FUJIANLINYE福建林业科 学 研 究1 试验地概况试验地设在福建省洋口国有林场南元工区 16 林班 1 大班 2 小班（117 53 00 E，26 49 00 N），地处“中国杉木之乡”的闽西北南平市顺昌县境内，属中亚热带海洋性兼大陆性季风气候区，夏长冬短，温暖湿润，年均温 18.5，1 月均温 7.8，7 月均温 28.1，极端高温 40.3，极端低温6.8；10 积温5839。年日照 1736 h。年降水量 1685 mm。早霜始于 12 月 21 日，晚霜终于 2 月 13 日，无霜期 310 d。适宜栽培经营杉木和闽楠等乡土树种，是福建省杉木中心产区立地级和我国闽楠中心栽培区。试验地海拔 200 395 m，短坡下部，坡向 NW，坡度 25，土壤为发育于花岗岩的山地红壤，土层厚度 105 cm、腐殖质层厚度20 cm，I 类立地。现有林下植被灌木主要有杜茎山（）、粗叶榕（）、枇杷叶紫珠（）等；草本主要有淡竹叶（）、金毛狗（）、乌毛蕨（）、福建观音座莲（）、暗色菝葜（）等。前茬为宜林荒山。1984 年春栽植杉木纯林 3600 株 hm-2。经过 1992 年、1997 年和 2002 年 3 次抚育间伐，保留密度为 840株 hm-2。2012 年 9 月，30a 林龄杉木择伐前保存密度为 735 株 hm-2。2 研究方法2.1 试验设计田间试验采用随机区组设计，按择伐（Z）、择伐套种闽楠（ZT）和对照（CK）3 种处理，4 次重复，共设置 12 块样地（规格为 20 m 30 m）。2012 年 10 月，Z 和 ZT 处理的 30a 林龄杉木择伐保留 540 株 hm-2（择伐株数强度为 26.5%、蓄积量强度为 15.4%）。同年 12 月，在 ZT 处理林下劈草耙带，按照 2.98 m3.50 m 株行距定点、挖 60 cm 40 cm 40 cm 明穴、施钙镁磷基肥 500 g 穴-1、回表土至高出地面 5 cm。2013 年 2 月套种闽楠（1a 苗龄无纺布容器苗高 25 cm），栽植密度为 960 株 hm-2；8-9 月在闽楠植株周围扩穴（80 cm 80 cm）、培土。2014-2015 年，每年 5-6 月在闽楠植株周围块状锄草（1 m 1 m）、施复合肥 250 g 株-1；9-10 月全面劈草。2016 年 12 月对闽楠幼树进行修枝。2.2 林分生长量和乔木层生物量测定林分生长量调查：2022 年 12 月每木调查样地内杉木和闽楠树高、胸径和冠幅指标。单株立木材积估算采用福建省主要树种二元立木材积表8公式计算：杉木=0.0000706091.8016710.997998；闽楠（阔叶树）=0.00006856341.9332210.867885。乔木层生物量调查测定：为了不破坏各处理各样地内杉木，40a 林龄杉木各器官生物量采用苏瑞兰9在三明市拟合的 40a 林龄杉木生物量模型（表 1）进行估算。ZT 处理闽楠生物量采用全部收获法在各重复样地中分别选取一株测定。2.3 林下植被层及凋落物层生物量测定按照“梅花五点法”10在每个样地内设置 5 个 1 m 1 m 小样方。在小样方内采用全部收获法分别收取地上和地下部分林下植被以及凋落物，称其鲜质量。从每个小样方中取其林下植被、凋落物各自混合均匀样品 500g 带回实验室。将样品在烘箱内 105 杀青 30 min，80烘干至质量恒定，计算其含水率和各样品干质量。数据处理和统计采用 Excel 2016 软件进行；单因素ANOVA 方差分析、Duncan 差异性检验采用 SPSS 27.0 软件进行。3 结果与分析3.1 不同经营模式对杉木人工林生长的影响表 2 可知，不同经营模式的杉木人工林平均树高、平均胸径和平均单株立木材积均表现为：ZTZCK，器官 拟合方程 决定系数 R2 叶 W=0.0015(D 2 H)0.964 0.961*枝 W=0.0045(D 2 H)0.802 0.902*干 W=0.4042(D 2 H)0.585 0.943*根 W=0.0155(D2 H)0.734 0.923*表 140a 林龄杉木单株各器官生物量模型注：*表示差异显著 0.01。46江廷均:不同经营模式对杉木人工林生长量和生物量的影响FUJIANLINYE福建林业Z 和 ZT 处理杉木平均胸径达到大径材标准（26 cm）。说明择伐能够提高杉木的树高、胸径生长量，有利于培育杉木大径材。各处理的杉木平均树高差异不显著（0.05）；ZT 处理的杉木平均胸径和平均单株立木材积显著高于 CK（0.05）。各处理平均冠幅表现为：CKZZT，但差异不显著（0.05）；林分蓄积量表现为：ZT CKZ，差异也不显著（0.05）。在 3 个处理中，ZT 处理的杉木生长表现最佳，平均树高、平均胸径、平均单株立木材积和林分蓄积量均高于 Z 和 CK。说明杉木人工林经过择伐后林下套种闽楠能够促进杉木保留木生长；增加林分蓄积量。现有40a 林龄杉木与 11a 林龄闽楠异龄复层混交林总蓄积量 391.12 m3 hm-2，比 CK 增加 7.87%。其中；杉木平均树高 25.02 m、平均胸径 27.76 cm、平均单株立木材积 0.6997 m3，分别比 CK 增加 6.11%、16.15%、38.94%；蓄积量 377.84 m3 hm-2，已经高于 CK。闽楠平均树高 6.28 m、平均胸径 7.45 cm、平均单株立木材积 0.0159 m3、蓄积量 13.28 m3 hm-2。表 2不同经营模式杉木人工林生长量3.2 不同经营模式对杉木人工林各器官生物量的影响不同经营模式杉木各器官生物量占比均表现为：干根叶枝。干、根、叶、枝生物量分别占总生物量的 70.54%73.32%、11.44%12.04%、7.85%11.01%、6.34%6.79%（表 3）。相对而言，Z 处理的树枝、树干、树根生物量占比最大，树叶生物量占比最小；ZT 处理的树叶生