三种森林类型不同龄组林木年均生长量差异性分析

2014-04-29 00:44陆理通王德水
湖北林业科技 2014年5期

陆理通 王德水

摘 要: 为掌握闽北地区杉木、马尾松和阔叶树3种主要森林类型不同龄组林木年均生长量差异程度和变化趋势,以福建省松溪县362个样地调查数据为基础,测算每个样地林木单株年均生长量;分幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林4个龄组,采用SPSS软件,进行不同龄组单株年均生长量差异性分析;结果表明:杉木组间差异显著,马尾松组间差异极为显著,阔叶树各龄组年均生长量没有显著差异。

关键词: 森林类型;龄组;年均生长量

中图分类号:S757.1 文献标识码:A 文章编号:1004-3020(2014)04-0032-03

林木的生长量,除了因地域、气候、土壤及各种人为因素(如初植密度、幼林抚育、采伐)综合影响变化外,还因林龄变化呈现不同差异性[1];生产实践中,往往根据林木不同年龄的生长特点,将林分划分为幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林5个龄组。在福建省一般以经济成熟或数量成熟为主要依据划分用材林龄组,以中径材为例,杉木幼龄林(1~10年)、中龄林(11~20年)、近熟林(21~25年)、成熟林(26~35年),35年以上为过熟林;马尾松和阔叶树幼龄林(1~10年)、中龄林(11~20年)、近熟林(21~30年)、成熟林(31~50年),51年以上为过熟林。

目前,国内对单个树种生物量随林龄变化的研究不少,但对各树种生长量随林龄变化差异性研究不多,特别是随着区域变化,其气候、土壤及人为活动因素均不一致,造成林龄对林木生长量影响幅度也不一致。因此,本文通过对闽北地区松溪县境内的362个样地进行调查分析,以期掌握杉木、马尾松和阔叶树3种森林类型不同龄组林木年均生长量的差异程度和变化趋势,旨为闽北地区林业生产计划及森林经营方案的制定,森林资源合理开发利用奠定基础。

1 调查地概况

位于福建省北部闽浙交界处,地处武夷山南麓洞宫山余脉,多为丘陵和低山地貌,最高海拔1 349.5 m。年均气温18.1 ℃,1月均温6.5 ℃,7月均温27.3 ℃,极端最低气温-7.5 ℃,极限最高气温39.6 ℃,年日照时数1 972 h,年太阳辐射量107.99 Kcal/cm2,≥10 ℃有效积温5 542 ℃,年降水量1 659 mm,年均蒸发量1 443 mm,相对湿度79%。冬寒夏暖、四季分明、雨量充沛、雨热同期,具典型的中亚热带季风型山区气候特征[2]。地带性植被是常绿阔叶林、杉松针叶林、针阔混交林和毛竹林[3]。

2 调查方法

2.1 样地分布

以松溪县为总体,按1 km×1 km网格布点,共产生1 056个交汇点, 在每个交汇点现地设置25.82 m×25.82 m样地,调查每个样地地类、林种、树种,统计杉木、马尾松、阔叶树3种森林类型测数样地个数共计362个。测量各样地内林木胸径、树高和林木株数等因子,然后按森林类型和中径材龄组划分标准归类分组见表1。

2.2 数据处理

由于每个样地受到人为干预程度特别是林木采伐强度不同,若采用单位面积蓄积量进行比照,显然难以充分体现林龄的影响程度,因此本文拟通过单株林木年均生长量进行比照,分析不同龄组生长量变化。单株林木年均生长量的计算方法是,根据样地调查的各树种的平均胸径和树高,查对福建省二元立木材积表,得出单株林木平均蓄积量,然后除以林龄得出单株林木年均生长量,其计算公式如下:

M1=ViYi;其中Mi是单株林木年均生长量,Vi是单株林木平均蓄积量,Yi为林龄。

然后将362个样地分杉木、马尾松、阔叶树3个树种,幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林4个龄组,然后采用SPSS软件,对3种森林类型的幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林4个龄组单株年均生长量值进行比照分析(均值差的显著性水平为0.05),观察3种森林类型不同龄组单株林木年均生长量的变化情况。

3 结果与分析

3.1 杉木不同龄组单株年均生长量

杉木针叶林210个样地调查值分析结果见表2,可以看出:杉木幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林4个龄组单株年均生长量随林龄增加呈上升趋势,幼龄林、中龄林和近熟林、成熟林间存在显著差异,而幼龄林和中龄林、近熟林和成熟林组间差异不显著。

3.2 马尾松不同龄组单株年均生长量

优势种为马尾松样地共计68个,将每个样地单株年均生长量调查值分龄组列表比照分析,结果见表3。总体而言,其单株年均生长量随年龄增大而增加,尤以成熟林增加量最为显著;幼、中、近熟林3个龄组间单株年均生长量比较均衡,差异不显著(P>0.05);成熟林与幼龄林、中龄林和近熟林间均存在极显著差异(P值小等于0.01)。

3.3 阔叶树不同龄组单株年均生长量

阔叶树84个样地单株年均生长量分龄组列表分析,结果见表4。从阔叶树单株年均生长量均值可以看出,同龄组间单株年均生长量差异不明显,4个龄组间单株年均生长量比较均衡,都在0.001 95 m3左右。特别是幼龄林与成熟林很接近,近熟林最小。

4 小结与讨论

(1)不同龄组的杉木年均生长量差异显著,随着林龄增加年均生长量呈上升趋势,幼龄林最小,成熟林达到最大值;说明杉木材积生长高峰是在林龄10年以后,由于近熟林与成熟林年均生长量差异不大,将≥26年杉木归为成熟林,进行主伐利用比较合理,在立地条件较好的地块,可选择培育大径材。

(2)马尾松不同龄组间年均生长量差异极显著,差异源主要来自成熟林,其单株林木年均生长量几乎是幼龄林、中龄林和近熟林的2倍,说明在闽北地区,31年以后马尾松蓄积生长量达到高峰期,因此,就数量成熟而言适当延迟马尾松主伐期可获得更多木材资源。

(3)阔叶树不同龄组的年均生长量较均衡,没有明显差异,总体而言随林龄增加其生长量先降后升,这在一定程度体现慢生树种蓄积生长特点。

(4)现实生产中,杉木和马尾松受到人为干预程度较多,如良种选择、起源、抚育、施肥等,这些人为措施在提高林木生长发挥着积极作用;而阔叶树大多处于自然生长状态,且多为次生林,人为活动少(除采伐外),树种繁杂不一,这在一定程度上影响着其生长量。因此,今后对阔叶树培育和研究,重点是在目的树种选择和人为培育措施上。

(5)总体而言,松溪县各树种组年均生长量不高,特别是硬阔年均生长量更低,因此在今后经营对策上,应严格按照适地适树和近自然的原则,采取科学合理的森林经营培育技术措施,以进一步提高林分质量和林地经营效益。

参 考 文 献

[1]东北林学院 .森林生态学[M].北京:中国林业出版社,1984.10.

[2]松溪县志编纂委员会.松溪县县志[M].北京:中国统计出版社,1994.

[3]林鹏,吴志强.福建植被[M].福州:福建科学技术出版社,1990.

(责任编辑:郑京津)