马陵山林场森林抚育对侧柏人工林林分生长的影响

宋敬洁 姜 慧

侧柏是马陵山林场重要的造林树种，侧柏人工林占马陵山林场生态公益林总面积的80%左右，对水土保持、荒山绿化、美化环境、涵养水源等起到了重要的作用。但由于林分树种组成单一，结构简单并且在造林时为了保证成活率，出现一穴多株及间距较小的情况，导致造林密度过大，随着时间的推移侧柏人工林存在的问题更加突出：林分密度大，林木间竞争激烈，林木侧枝丛生，主干不明显，树木长势弱，林下灌木及草本植被稀疏，枯枝死枝较多，林分质量普遍较差。森林抚育作为主要的营林措施，可以调整林分密度，优化林分结构，提高林分质量，使其更好的发挥社会、经济、生态效益。

之前有很多学者已经研究过不同强度的抚育对林分生长的影响，如在侧柏人工林抚育间伐效果的研究中认为：间伐能促进林木胸径、单株材积的生长，对树高、单位面积蓄积生长量影响不显著；专家在抚育对北京侧柏林耗水及林分生长的影响中指出抚育对龙山试验区侧柏林平均胸径的生长具有明显的促进作用，对平均树高、单株材积生长及单位面积蓄积的作用不大。本文着重研究侧柏人工林在不同的抚育强度下，对林分生长因子的影响，为林场侧柏人工林抚育及森林经营管理提供科学依据。

一、试验地概况

马陵山林场位于郯城县县城以东，马陵山中部，沭河两岸。处于暖温带半湿润大陆性季风气候，气候适宜，四季分明，光照充足。平均气温一般在13.1－13.7℃之间。无霜期长，年平均为212 天。土壤类型为山地棕壤，土壤质地偏沙，石砾含量较大，保水保肥性能较差，成土母质为紫色页岩风化物的残积—坡积物。pH 值为中性偏碱。自然植被以酸枣、荆条、黄背草为主，适合多种植物生长。

马陵山林场森林类型主要为侧柏人工纯林，大多处于幼龄林阶段。林分密度大，林木空间竞争激烈，林木受光不足，林内枯死枝、瘦弱枝较多，生长缓慢，“小老树”现象严重，急需进行抚育。试验区侧柏人工林已经郁闭，林龄为10-13 年。林分郁闭度0.8-0.9。初植密度4000 株/hm2以上，有的地方达到7000 株/hm2，而且有的是丛株，林间矛盾比较突出，需调整林分密度，改善林木生长发育的生态条件。

二、研究方法

1、样地设置

依据现场勘查结果和侧柏林分的生长状况，按地形地貌、优势树种、林龄、林分疏密度、郁闭度等因子，设置了4 块不同间伐强度的标准地，为对照、弱度、中度、强度四种，标准地面积为600m2。在标准地内逐株编号，测量每株胸径和树高，计算单株材积。

对照试验样地L1 为侧柏人工纯林，其周边环境较差，道路崎岖，车辆无法进入。对照试验样地位于阳坡，密度为7016 株/hm2，树龄为10 年，近年来未实施有效的抚育，林内枯枝较多，出现1 干多枝，1 穴多株、主干不明显等现象，生长缓慢。

弱度试验样地L2 为侧柏人工纯林，其周边环境相对于L1较好，有崎岖小路，小型车辆可以进入。弱度试验样地L2 位于阳坡，密度为5316 株/hm2，树龄为10 年，近年来未实施有效的抚育，林内枯枝较多，普遍出现1 干多枝1 穴多株、主干不明显等现象。

中度试验样地L3 为侧柏人工纯林，其周边环境较好，有防火通道及管道，一般车辆可以进入。中度试验样地L3 位于阳坡，密度为4033 株/hm2，树龄为13 年，进行过一次抚育，林内有枯死枝条，部分树木有明显的主干，部分树木存在1 树多干的现象。

强度试验样地L4 为侧柏人工纯林，密度为5433 株/hm2，树龄为10 年，近年来已进行一次抚育。林内存在枯死枝，有明显的主干，部分树木存在1 树多干的现象，长势较好。

2、抚育方法

马陵山林场侧柏人工林结构简单，为单层同龄林，侧柏林处于幼龄阶段。由于密度过大，个体生长空间较小，出现树冠拥挤、林木受光不足、林相杂乱等现象。试验区采用综合抚育的措施进行抚育，其中对照试验区以去除病枝、枯枝、腐枝以及因病害、虫害、干旱、霜冻等原因造成的死株为主并进行割灌除草；弱度抚育以修枝、弱度疏伐为主，对一穴多株的树木，保留长势较好的1 株作为目的树种，同时去除林内病、死树，进行割灌除草，抚育强度控制在7%左右；中度抚育采用疏伐、修枝为主，对1 穴多株的树木，保留长势较好的1 株作为目的树种，并对其进行修枝、割灌、除草抚育，抚育强度控制在16%左右；强度抚育采用定株、修枝为主，对1 穴多株的树木，保留长势较好的1 株作为目的树种，并对其进行修枝、割灌、除草抚育，抚育强度控制在37%左右。

三、结果与分析

1、不同抚育强度对林分生长的影响

①抚育对侧柏胸径生长的影响

通过对侧柏样地的研究结果表明：抚育能促进侧柏胸径的增长，抚育强度越大，胸径的生长量越大。

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从表一可以看出，抚育能促进胸径的增长，L2、L3 和L4 试验地平均胸径增长量分别为1.24cm、1.92cm 和2.5cm，抚育强度最大的L4 的胸径生长量比对照L1 的胸径生长量高出117%，中度抚育强度L3 的胸径生长量比对照L1 的胸径生长量高出67%，弱度抚育强度L2 的胸径生长量比对照L1 的胸径生长量高出8%，由此可见经抚育的林分胸径生长高于对照林分，以强度抚育增长最多。

经分析，抚育对侧柏人工林胸径的影响，最有利于侧柏胸径的生长的为强度抚育，同时，强度抚育更有利于林分结构的调整，经抚育林分郁闭度减小，得到了充足光照，单株林木的生长空间有所增大，促进了林木胸径的生长。但是，弱度抚育试验区，密度仍然较大，再经过几年的生长，弱度抚育试验区的生长空间会有所缩小，生长量将连年下降，最终会接近对照样地的生长量。

②抚育对侧柏树高生长的影响

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表二可以看出，侧柏人工林经抚育后生长5 年，树高的生长量均高于对照L1 样地，抚育强度最大的L4 样地的树高生长量比L1 对照样地增长率高出107%，L2 弱度抚育样地的增长率比L1 对照样地高出34%，中度抚育L3 样地的树高增长率比对L1对照样地高出10%，由此可说明抚育可以促进侧柏林分平均树高的增长，但是并没有表现出树高随抚育强度的增大而增大。有关学者曾提出：在纯林中，大量资料显示抚育对树高的影响一般并不显著，马陵山林场侧柏人工林抚育对树高的影响印证了这一理论。

③抚育对单株材积变化的影响

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从表三中可以看出，单株材积的生长随抚育强度的增强而增大，从而抚育能提高林分单株材积的生长率。表中显示，各林分单株材积生长量均高于对照林分单株材积的生长量，以对照L1 抚育林分为参考，L4、L3、L2 林分材积增长量分别增加了197%、189%、32%，以强度间伐最为显著。

单株材积生长量之所以能提高，主要是因为单数材积的生长量是由胸径和树高决定的，表一表明，抚育对侧柏林分的胸径的生长量影响比较明显，而表二表明，抚育对树高的影响不显著，因此单株材积也随抚育强度的增大而增大，与前面的胸径、树高的结果相吻合。

④抚育对林分蓄积变化的影响

经不同强度的抚育后由于林木株数减少，林分蓄积量均呈下降趋势，林分蓄积量均低于2017 年抚育之前的林分蓄积量。随着抚育年限的增加，蓄积量不断增长，2 年后各林分侧柏样地的林分蓄积量已经达到抚育前蓄积生长量，其中中度抚育增长量最多。因此中度抚育有利于提高侧柏人工林的林分蓄积量的增长。此结果与有关学者研究相符合，林分蓄积量的增长不随抚育强度的增大而增大。

2、抚育对林分质量的影响

①抚育对林下植物的影响

通过抚育可以降低林分郁闭度，改善林内透光，降低林木间的竞争，从而促进林下植物种类和数量的增加。实验结果表明：间伐强度为37%的人工侧柏林，林下植物有黄背草、荆条、酸枣、火炬、侧柏幼苗、刺儿菜、鬼针草、碱菀、野菊等；抚育强度为16%的人工侧柏林，林下植物有黄背草、荆条、侧柏幼苗、野菊、刺儿菜、鬼针草、地榆、碱菀；抚育强度为7%的人工侧柏林，林下植物有黄背草。由于对照组人工侧柏林密度较大，郁闭度高，透光性较差，林内竞争激烈，林下基本没有草灌木的生长。

②对林分质量的影响

2017 年对侧柏人工林进行全面抚育，采用综合抚育的措施，通过修枝、割灌除草、不同强度的疏伐等，改善了林地光照、通风环境及林内卫生状况，大幅度提升了林分质量同时有效抑制病虫害滋生，降低了火险等级，使森林资源得到了较好的保护。

抚育后，强度、中度抚育林分不存在病枝、枯枝、腐枝，同时不存在弯曲木、一穴多株、一株多枝的现象，而优良的保留木比率比抚育之前得到了较好的提高；弱度抚育林分也不存在病枝、枯枝、腐枝，同时不存在弯曲木、一穴多株、一株多枝的现象，单株之间的生长空间较拥挤，而优良的保留木比率比抚育之前有所提高；对照林分经过修枝、割灌除草，林木仍存在一穴多株、一株多枝的现象，林内不存在的病枝、枯枝、腐枝及枯死树的现象，林内卫生得到了极大的改善。

四、结论

马陵山林场侧柏人工林进行抚育是必要的，通过对侧柏人工林抚育后5 年的生长做了调查研究，试验研究表明：

实施综合抚育可以促进侧柏林平均胸径、单株材积的生长。主要是因为抚育调整了林分结构，特别是中度和强度抚育，应用不同强度的疏伐、修枝等抚育措施，去除了竞争株及影响林木生长的灌木杂草，扩大了保留木的生长空间，林内光照增加，改善了林木的营养环境，从而提高了保留木的胸径和单株材积的生长。

实施综合抚育树高不随抚育强度的增大而增大。有关专家指出一般在纯林，树高的生长主要决定于立地条件。

实施综合抚育对林分积蓄积量的增长不随抚育强度的增大而增大。这是因为林分蓄积量决定于单株材积及单位面积的株数。由于单位面积株数的减少，林分蓄积量呈下降趋势，林分蓄积量低于抚育之前蓄积量，但是随着抚育年限的增加，蓄积量增长量也越大，因此抚育后林分蓄积量的变化需要长期监测。

经过抚育后5 年，目前对照抚育林分和弱度抚育林分的密度仍然过大，抚育后的密度为6666 株/hm2-4918 株/hm2，这样的林分密度限制了林分的生长。对照抚育林分和弱度抚育林分都已达到充分郁闭，可以进行第二次抚育。应重新确定林分的抚育强度，对侧柏人工林进行抚育。

五、对马陵山林场森林抚育工作的探讨

马陵山林场的中幼林抚育工程取得了一定的成就。随着林木的生长，林木间的生长空间的减少，同一林分需要开展多次抚育，调整生长空间，根据马陵山的实际情况，对森林抚育工作提出以下建议：

1、制定中幼林抚育的计划和规划

根据全场的实际情况，针对中幼林的林分状况，按照林分的林龄、林分郁闭度、林分密度、透光度、立地条件等因素，将全场的中幼林划分成不同急需抚育程度的若干个等级，制定中幼林抚育的计划和规划。

2、及时抚育，科学管控

这次的森林抚育林分其中强度抚育和中度抚育已经经过一次抚育工作，而弱度抚育和对照抚育林分密度非常大，从公益林的功能及林木的生长状况等多种因素考虑，一次的抚育强度不能太大，因此本次森林抚育后林分的密度依然很大，建议林场在今后的森林经营管理中，还要适当的开展森林抚育工作。对已经抚育过的林分，注意监测调查，调查确定好抚育的最佳间隔期，及时抚育，科学管护。

3、抚育作业要严格要求，加强管理。

在抚育作业实施过程中，要严格要求，加强管理。森林抚育作业实施前，应该对施工人员进行技术理论和现场作业培训，不允许损伤保留木，按照森林抚育设计要求保留合理密度。

4、加强技术员的培训工作，提高技术水平

马陵山林场总体上技术力量薄弱，技术人员实践经验不足。而造林时株行距没有严格的要求，在抚育的时候只能因地制宜，因树而宜，根据树木的生长情况而定，这就需要丰富的实践经验。在抚育时，如果考虑不周则会出现开天窗；有时候会出现密度不均匀的情况；还有的时候会出现择大木、优木抚育等现象，导致抚育质量不高，反而会破坏林分结构。建议要加强对专业技术人员的培训，提高其技术水平和工作能力，确保森林抚育工作的质量。

5、积极争取资金支持，确保森林抚育正常高效完成。

森林抚育工作离不开资金的支持，如果没有资金的支持，抚育作业的实施只能成为一句空话。每次的森林抚育资金不能满足森林抚育实际的需要，要争取政府的资金投入，保证森林抚育工作能正常开展。