间伐对六盘山华北落叶松森林质量精准提升的影响_吴苗.pdf

林业与草业 基金项目：国家自然科学基金区域创新发展联合资助项目“黄土高原泾河流域森林植被水文功能的形成与补偿机制”（U20A2085）；宁夏回族自治区财政林业补助资金项目（宁林发 2022 22 号、宁林发 2020 26 号）。作者简介：吴苗（1996），女，宁夏中卫人，硕士研究生，研究实习员，从事森林生态水文研究，E-mail:。*通信作者：殷爱萍（1980），女，宁夏固原人，高级林业工程师，主要从事林业项目规划、检查验收、林木种苗培育及林业科技推广工作，E-mail:。收稿日期：2022-08-19宁夏农林科技，Ningxia Journal of Agri.and Fores.Sci.&Tech.2022，63（09）：43-46，62间伐对六盘山华北落叶松森林质量精准提升的影响吴 苗1，李 卓2，殷爱萍3*，余治家1，王正安1，马 杰1，佘 萍1，贾宝光11.宁夏农林科学院固原分院，宁夏 固原7560002.宁夏固原市原州区林业总场，宁夏 固原7560003.宁夏固原市原州区林政执法大队，宁夏 固原756000摘要：间伐是森林经营的主要手段，对提升森林质量、促进森林生态系统健康持续发展具有重要意义。本文以宁夏六盘山叠叠沟林场华北落叶松为研究对象，探讨间伐对森林质量精准提升的影响。结果表明：间伐处理对六盘山叠叠沟林场华北落叶松树高、胸径和材积有积极影响，其中 29%间伐处理的华北落叶松树高、胸径、材积年均增长率分别为 3.63%、3.11%、11.34%；39%间伐处理的华北落叶松树高、胸径、材积年均增长率分别为 3.44%、1.78%、2.00%；25%间伐处理的华北落叶松树高、胸径、材积年均增长率分别为 2.84%、2.00%、7.93%。研究结果对于六盘山华北落叶松林分结构改善和森林质量精准提升具有重要的指导作用。关键词：华北落叶松；间伐；材积；森林质量；精准提升；六盘山地区中图分类号：S753；S791.22文献标识码：A文章编号：1002-204X（2022）09-0043-04doi:10.3969/j.issn.1002-204x.2022.09.012Effects of Thinning on Precise Improvement of Larix principis-rupprechtii MayrForest Quality in Liupan MountainsWu Miao1,Li Zhuo2,Yin Aiping3*,Yu Zhijia1,Wang Zhengan1,Ma Jie1,She Ping1,Jia Baoguang1（1.Guyuan Branch,Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Science,Guyuan,Ningxia 756000;2.ForestryGeneral Farm of Yuanzhou District,Guyuan,Ningxia 756000;3.Brigade of Forestry Administrative LawEnforcement of Yunzhou District,Guyuan,Ningxia 756000）Abstract Thinning is the main method of forest management,and it is of great significance to improve forestquality and promote the healthy and sustainable development of forest ecosystem.This paper took Larixprincipis-rupprechtii Mayr in Diediegou Forest Farm in Liupan Mountain of Ningxia as the research object,andexplored the impact of thinning on the precise improvement of forest quality.The results showed that thinningtreatment has a positive effect on the height,diameter at breast height and volume of larch trees in DiediegouForest Farm of Liupan Mountain.Among them,the average annual growth rate of 29%of the plots treated withthinning is 3.63%,3.11%,11.34%and 39%,respectively.The average annual growth rates of the plots treatedwith thinning were 3.44%,1.78%and 2.00%,respectively;the average annual growth rates of height,DBH andwood volume of the plots treated with 25%thinning were 2.84%,2.00%and 7.93%,respectively.The researchresults have an important guiding role in the improvement of larch stand structure and the precise improvementof forest quality in Liupan Mountains.Key words Larix principis-rupprechtii Mayr;Thinning;Individual volume;Forest quality;Precise improvement;Liupan Mountains area43森林经营是实现森林质量精准提升的过程和手段，森林质量精准提升是森林经营的目标和结果1。现代森林经营提倡近自然经营的理念，充分利用自然的力量辅助人工措施作用于森林生态系统的生长发育过程，形成森林经营的合力，从增加面积、蓄积转移到高质量和稳定健康的结构模式，实现森林的三大效益，促进森林资源的可持续利用2。华北落叶松 Larix prin-cipis-rupprechtii Mayr.为松科落叶松属乔木，是我国北方山区主要的造林树种，具有涵养水源、保持水土、防风固沙等作用3，于20 世纪 60 年代从山西省引入宁夏回族自治区固原市六盘山区种植。目前，人工种植的华北落叶松占六盘山人工林的 80%以上，发挥着巨大的生态效益和经济效益。但由于栽植后没有进行合理的经营，出现了林分质量下降、稳定性差等问题，生态效益没有得到充分的发挥。因此，研究合理的经营对提高华北落叶松林分生产力、生态效益等具有重要意义。本研究以华北落叶松人工林为研究对象，在六盘山叠叠沟林场选择 4 个 20 m20 m 的样地，在样地内选择 810株目标树，对目标树旁边的干扰木分别进行无间伐处理与 25%、29%、39%强度的间伐处理，分别在间伐后1 年、2 年、3 年、4 年对林分生长进行定期观测，探究抚育间伐对森林质量精准提升的影响，以期为华北落叶松人工林的经营管理提供理论依据。1试验区自然概况研究选择在宁夏回族自治区固原市六盘山国家级自然保护区原州区叠叠沟林场（106455106915 E，355412355833 N）进行，面积为 25.4km2，海拔为 1 9752 165 m，为半干旱大陆性季风气候类型，年平均气温为 6 7，无霜期约为 130 d，年均降水量为 450 mm，主要集中在 79 月，年潜在蒸发量为 1 050 mm。研究区以灰褐土为主，具有少量黄土。植被类型以草地为主，其次是灌丛，乔木林地占地最小，为 6.1%左右。其中，乔木以华北落叶松人工纯林为主，存在少量白桦 Betula platphylla Suk.和云杉 Picea asperata Mast.。2材料与方法2.1试验设计与实施2019 年 2 月，在宁夏回族自治区固原市原州区叠叠沟林场选取典型地段，共选取 4 个面积为 20m20 m 的标准样地，样地基本概况见表 1。每个样地分别设置为不同强度的间伐处理，即 1 号样地：不进行间伐处理（CK）；2 号样地：25%间伐处理；3 号样地：29%间伐处理；4 号样地：39%间伐处理。试验未设置重复样地，调查时于每个样地内进行 3 次重复调查。63 卷 09 期吴 苗，等间伐对六盘山华北落叶松森林质量精准提升的影响2.2调查项目与方法在样地内选取生长状况一致的 810 株生长旺盛（有良好生长趋势的冠型）、干形通直、没有病虫害和损伤的树木作为目标树4，做永久标记。之后人为选择影响目标树生长的干扰木，将其进行间伐处理，将伐倒的树木除去树枝和树叶后移出样地进行再利用。同时记录各样地的坐标、海拔、坡向、坡度等立地特征，分别于 2019 年 2 月、2020 年 3 月、2021 年 6 月和2022 年 3 月对各试验样地内树木进行树高、胸径等指标测定。调查方法：对样地内的全部林木在胸径位置处进行标记，对胸径5 cm 的林木使用胸径尺测量和记录胸径指标，使用测高仪对林木树高进行测量和记录。2.3数据分析方法与数据处理2.3.1林分平均树高林分平均树高采用断面积加权平均高表示，计算公式如下：H?=ki=1h?lGiki=1Gi式中：H?为林分平均高，h?为林分中第 i 径阶林木的算术平均高，Gi为林分中第 i 径阶林木的胸高断面积，k 为林分中径阶个数。2.3.2林分平均胸径林分平均胸径的计算是根据林分胸高断面积来表 1研究样地概况间伐处理间伐强度/%密度/（株 0.04-1 hm-2）林龄/a坡度/坡向海拔/m平均胸径/cm平均树高/m1 号样地（CK）0792836NW2 08410.449.462 号样地25302836NW2 08413.6610.843 号样地29462836NW2 08411.3310.354 号样地39372836NW2 08412.6210.414463 卷 09 期吴 苗，等间伐对六盘山华北落叶松森林质量精准提升的影响计算，具体如下：Dg=1nni=1di2式中：Dg为林分平均胸径，di为第 i 株林木的胸径，n 为样地内林木总株数。2.3.3林分立木材积使用 宁夏六盘山华北落叶松立木材积表5对样地内华北落叶松树高、胸径进行二元立木材积计算。二元立木材积表模型如下：V=0.2 275D1.92029H1.3540式中：V 为立木材积，D 为胸径（单位需换算为m），H 为树高。2.3.4数据处理采用 Excel 2013 软件对数据进行记录和初处理。采用单因素方差分析（One-way-ANOVA）检测 20192022 年不同间伐强度对树高、胸径和材积的影响，显著性水平设为 P=0.05，用 SPSS 26.0 统计软件完成。3结果与分析3.1不同间伐处理对树高的影响由表 2 可知，不同间伐强度下华北落叶松林木生长情况有差异，各样地平均树高随着时间的变化均呈现不同程度的增长，树高年均生长量由大到小依次为4 号样地间伐处理（0.24 m）、1 号样地处理（CK，0.23m）、2 号样地间伐处理（0.20 m）、3 号样地间伐处理（0.13 m）。其中：4 号样地的树高年均生长量较对照样地高 0.01 m，2 号样地、3 号样地的树高年均生长量分别较对照样地低 0.03 m 和 0.10 m。不同间伐强度处理下树高的年均生长率由大到小分别为 3.63%、3.44%、3.39%、2.84%，对应为 3 号样地、4 号样地、1 号样地（CK）和 2 号样地。虽