王怀芳

(福建省永安国有林场，福建 永安 366000)

杉木[Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.]是我国南方特有的优良速生针叶用材林树种[1]，其生长快、材质好，是建筑、家具制造等行业的重要原料树种[2]。杉木人工林面积占全国造林面积的28.54%[3]，木材产量约占全国商品材20%[4]。全国第六次森林资源清查结果表明，分布在福建、江西、湖南、浙江、广西、广东、贵州七省(自治区)的杉木林面积占全国杉木林总面积的89.83%，福建则占13.79%[5]，可见杉木在福建省速生丰产林建设中有着举足轻重的作用[6]。林分密度指单位面积上林木的株数，代表了一定生境被着生在其中的林木的利用程度[7]。目前由于杉木栽植密度和保留密度均偏高，影响了中大径材培育[8]，所以林分密度作为影响杉木人工林生长的重要因素而被广泛关注[9－12]。在不同林木生长阶段、立地条件、培育目标中，应该保留合理密度，以提高林分的生长量、林木的出材量及中大胸径木材产量。本研究探讨了不同林分密度对杉木人工林生长的影响，以期为杉木人工林栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

研究地位于福建省大田梅林国有林场，东经 117°30'－117°57'，北纬 25°30'－25°52'，属中亚热带季风气候区，四季明显，雨量充沛，干湿分明。年均气温18℃，≥10℃活动积温5100℃，无霜期265 d，年均降水量1800 mm，年均蒸发量1361 mm，相对湿度82%。试验地选择在该场东边坑工区121林班3大班3、2、1小班(表1)，海拔580－710 m，坡度20°－30°，土层较厚，表层质地为轻壤土，立地质量等级均为Ⅱ类地。

表1 试验地概况及杉木林分生长状况Table1 General conditions of the trial sites and growth survey of the Chinese fir stand

1.2 研究方法

1977年造林，整地、植苗和幼林抚育等营林措施相同。1983年首次间伐，各小班间伐株数强度均为58.0%;1992 年第2 次间伐，3、2、1 小班间伐株数强度分别为 46.0%、43.0%、45.0%;1999 年第 3 次间伐，间伐株数强度分别为33.8%、24.8%、24.3%，伐后保留株数分别为450、540和630株·hm－2。2007年10月在各小班内分上、中、下各设置1个20 m×20 m样地，共9个样地，合计3600 m2。样地内林木每木检尺，记录树高、胸径等因子。蓄积量计算公式:V=0.0000872D1.785388607H0.9313923697。根据《福建省森林资源调查经营用表(二)》计算经济材(规格材、非规格材)、薪材、废材出材量。

2 结果与分析

2.1 不同林分密度杉木人工林胸径生长的比较

由表2可以看出，不同林分密度对杉木平均胸径存在影响。密度为450、540和630株·hm－2林分的平均胸径分别为26.69、23.46和22.50 cm。由此可见，杉木平均胸径生长量随着林分密度增加而降低。经方差分析，不同林分密度的杉木林平均胸径差异达极显著水平(表4)，其中，林分密度450株·hm－2与540株·hm－2差异显著，与630株·hm－2差异极显著，林分密度540株·hm－2和630株·hm－2差异不显著。林分密度450株·hm－2的平均胸径分别比540、630株·hm－2的大13.8%、18.6%。说明林分密度对杉木胸径生长有显著影响，林分密度越大，平均胸径越小。而随着林分密度增加其差异性逐渐减小。

表2 不同林分密度杉木胸径结构1)Table2 Diameter class distribution under different stand densities

不同林分密度对杉木胸径分布也有影响(表2)。从胸径分布看，密度为450、540、630株·hm－2的林分胸径在20 cm以上株数占总株数分别为100%、86.1%、78.6%，占比例最大胸径分别为28、24、20 cm。说明林分密度对杉木整体质量有明显影响，林分密度小的有利于胸径生长，能够提高大径材比率。

2.2 不同林分密度杉木人工林树高生长的比较

由表3可以看出，杉木平均树高随着林分密度增大而降低，密度为450、540和630株·hm－2林分平均树高分别为20.33、18.78和17.29 m。经方差分析，差异均不显著(表4)。说明林分密度对平均树高有一定影响，但不显著。

表3 不同林分密度杉木树高结构1)Table3 Height class distribution of different stand densities

表4 方差分析及LSD多重比较值1)Table4 F test values of variance analysis and LSD comparison values

2.3 不同林分密度杉木人工林单株材积及蓄积量的比较

由表5 可以看出，林分密度 450、540、630 株·hm－2平均单株材积分别为 0.5076、0.3745、0.3218 m3。林分密度450株·hm－2平均单株材积分别比540、630株·hm－2高35.5%、57.7%，林分密度540株·hm－2比630 株·hm－2平均单株材积高16.4%。

林分密度 450、540、630 株·hm－2蓄积量分别为 228.405、202.204、202.722 m3·hm－2。其中，林分密度450株·hm－2蓄积量分别比 540、630 株·hm－2高13.0%、12.7%，而林分密度540 株·hm－2蓄积量比630株·hm－2低0.3%。可见，无论从单株材积还是从蓄积量上看，林分密度450株·hm－2均为较佳。

表5 不同林分密度对杉木林分产量与材种结构的影响Table5 Influence of different stand densities on the yield and timber quality of Chinese fir plantations

2.4 不同林分密度杉木人工林出材量的比较

由表5可以看出，林分密度450株·hm－2经济材出材量最大，分别比540、630株·hm－2高14.4%、15.6%，林分密度540株·hm－2经济材出材量比630株·hm－2高1.0%，其中450株·hm－2规格材出材量比540株·hm－2高14.4%，比630株·hm－2高 17.2%，林分密度 540株·hm－2规格材出材量比 630株·hm－2高 2.4%。

3个不同林分密度的杉木经济材出材量占总出材量比例相近，分别为79%、78%和77%。从经济材出材量上看，林分密度450株·hm－2大径材出材量占经济材出材量比例最高，达到5.2%，而540株·hm－2和630株·hm－2大径材出材量仅占各自经济材出材量1.8%、1.4%。林分密度450株·hm－2的大径材出材量分别比540、630株·hm－2高230.8%、319.8%。由此可见，无论是从出材量，还是从出材质量来看，林分密度450株·hm－2均为较佳。

3 结论

通过对福建省大田梅林国有林场30年生不同林分密度的杉木人工林生长量研究表明，林分密度对杉木生长有一定影响。密度为 450、540、630 株·hm－2林分平均胸径分别为 26.69、23.46、22.50 cm，差异达到显著水平。林分密度越大，平均胸径越小，随着密度增加其差异性逐渐变小。密度为450、540、630株·hm－2林分平均树高分别为 20.33、18.78 和17.29 m，差异不显著。

3种林分密度中，450株·hm－2平均单株材积、蓄积量和经济材、规格材、大径材出材量均为最大，分别比540 株·hm－2高35.5%、13.0%、14.4%、14.4%、230.8%，比630 株·hm－2高 57.7%、12.7%、15.6%、17.2%、319.8%。从平均单株材积、蓄积量和经济材、规格材、大径材出材量上看，抚育间伐后保留林分密度450株·hm－2为最佳。

在杉木林分培育过程中，通过抚育间伐措施对杉木林分进行密度控制，是定向培育杉木大径材的关键技术措施。抚育间伐后，最终保留密度450株·hm－2有利于杉木胸径生长，能有效提高大径材、规格材、经济材出材率和总出材量，可以在生产中推广应用。

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