黄兴发

摘  要：间伐作业是杉木人工林经营的一项重要技术措施。杉木9年生幼林和16年生中龄林的间伐试验结果表明，间伐对杉木幼林的平均胸径、平均单株材积、活立木蓄积量、总材积等的增长有明显的促进作用，对平均树高、优势木平均高等的增长作用不明显;间伐对杉木中龄林的平均胸径、平均单株材积生长有明显的促进作用，对平均树高、活立木蓄积量、总材积生长的作用不明显。

关键词：杉木;间伐;生长量;t检验

中图分类号 S753.7文献标识码 A文章编号 1007-7731（2019）04-0068-06

杉木（Cunninghamia lanceolata）是我国南方栽培历史最悠久、栽培面积最大的速生用材树种。抚育间伐是杉木营林的主要技术措施，通过间伐，可以调整杉木林的立木密度和林分郁闭度，改善生长环境，促进保留木生长，同时还可获得一定数量的中、小径材和薪柴，较早的获得经济效益。目前，有关杉木间伐方面的研究已有了大量的文献报道，众多的研究结果表明，间伐能促进保留木胸径和单株材积的生长，但在间伐对平均树高、优树木平均高、活立木蓄积量和材积总生长量等指标的效应上尚存在争议[1-11]。本研究通过对杉木幼林、中龄林间伐试验中间伐与不间伐林分的生长比较，探讨间伐对杉木幼林和中龄林生长效应，为杉木间伐适宜时期的选择提供理论依据。

1 试验地概况

试验设在福建省浦城寨下国有林场场部工区，幼林试验地位于北纬27°49.15′N，东经118°24.817′E，为1995年春营造的杉木纯林，未进行过间伐，试验开始时（2004年1月）林龄为9年;中龄林试验地位于北纬27°58.2′N，东经118°20.317′E，为1988年春营造的杉木纯林，9年生时曾进行过1次间伐，试验开始时（2004年1月）林龄为16年。2处试验地的土壤肥力均较高，土层厚度大于1m，地位指数均在16以上，林分郁闭度相似，为0.85～0.9。

2 研究方法

2.1 间伐试验设计与施工 2004年1—2月，分别在幼林和中龄林中实施杉木间伐作业，选择一个平整的坡面，设置一条垂直于等高线的分界线将坡面分为2个部分，坡面的左侧和右侧分别安排间伐和不间伐处理，采用成对比较法在界线两边的下、中、上坡分别设置一对20m×20m的间伐与不间伐试验标准地，2种林龄的杉木试验林共设置12个标准地。标准地的4个角打下水泥桩并做标记。间伐前调查各标准地的每木胸径和树高，计算出平均胸径、平均树高、优势木平均高、平均单株材积、立木密度、蓄积量等指标。间伐前不同处理的标准地调查结果见表1。

间伐采用下层抚育法，即主要伐去生长不良的被压木以及个别干形不好的非被压木。间伐后立即调查各标准地的每木胸径和树高，统计其平均胸径、平均树高、优势木平均高、平均单株材积、密度、蓄积量、间伐材积等指标。

张水松等的研究指出，40%（株数比例）左右的间伐强度是杉木最适宜的间伐强度[1]。根据林分情况设计并实施的幼林、中龄林间伐强度（按照株数百分比）分别为50.00%、32.33%，平均保留密度分别是1458株·hm-2和1000株·hm-2（表2）。从表2与表1的比较可见，间伐处理的标准地间伐后的平均胸径、平均树高和单株材积均有所增加，这是由于间伐时伐去大量径级较小的下层木引起的非生长性增长;同时，密度和蓄积量均降低。

2.2 调查与统计方法 2017年1月，采用测树钢围尺测定标准地内的每木胸径，采用瑞典Haglof公司生产的超声波测高器（Vertex IV）测定每木树高，并记录其健康状况。采用断面积加权方法计算平均胸径和平均树高，采用福建省杉木二元材积公式：V=0.00005806D1.955335H0.894033计算杉木单株材积（V、D、H分别为单株材积（m3）、胸径（cm）和树高（m））。每个标准地选4株（每100m2选1株）最高的杉木作为优势木，4株优势木的算术平均高为优势木平均高。间伐与不间伐的生长量除了比较总生长量（调查时的生长量）外，还要比较定期生长量（间伐后13年的总生长量-刚间伐后的总生长量），这样可以抵消一些试验开始时试验地本身的差异（例如，由于间伐时采用下层抚育法，间伐处理在刚间伐后的平均胸径和平均树高比间伐前有所增加，其数值也往往比对照高）。由于试验地分布在山坡上，间伐与不间伐处理的试验标准地是按照下坡、中坡和上坡成对设计的，而不同坡位的杉木生产力往往差异较大，因此采用配对样本t检验方法检测间伐与不间伐各生长指标的差异显著性，采用SPSS11.5软件完成数据的差异显著性检验。

3 结果与分析

3.1 间伐前不同处理杉木生长一致性检验 采用配对样本t检验方法对间伐前不同处理的各林分指标进行差异显著性检验，结果见表3。从表3可知，2处试验地间伐前间伐与不间伐处理的杉木生长量指标（胸径、树高、优势木平均高、密度、蓄积量）差异均较小，P值的绝对值均大于0.05，均无显著差异，说明2处试验地试验前相同坡位的杉木生长量基本一致，间伐后不同处理杉木的生长量具有可比性。

3.2 间伐对胸径生长的影响 幼林间伐后13年，平均胸径总生长量为21.58cm，比不间伐（对照）高3.29cm，增加17.99%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的胸径总生长量差异显著（P=0.012<0.05）（表5）。杉木幼林间伐后13年平均胸径定期生长量为6.51cm，比对照高1.45cm，增加28.59%（表6）。配对t检验结果表明：间伐與不间伐的胸径定期生长量差异显著（P=0.038<0.05）（表7）。中龄林间伐后13年，平均胸径总生长量为23.70cm，比对照高2.44cm，增加11.48%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的胸径总生长量差异显著（P=0.034<0.05）（表5）。杉木中龄林间伐后13年平均胸径定期生长量为6.54cm，比对照高1.29cm，增加24.57%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的胸径定期生长量差异显著（P=0.012<0.05）（表7）。

3.3 间伐对树高生长的影响 幼林间伐后13年，平均树高总生长量为16.83m，比不间伐（对照）高0.33m，增加0.48%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的树高总生长量差异不显著（P=0.223>0.05）（表5）。杉木幼林间伐后13年平均树高定期生长量为6.26m，比对照低0.11m，降低了1.72%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的树高定期生长量差异不显著（P=0.549>0.05）（表7）。

中龄林间伐后13年，平均树高总生长量为19.39m，比对照低0.21m，降低了1.07%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的树高总生长量差异不显著（P=0.239>0.05）（表5）。杉木中龄林间伐后13年平均树高定期生长量为6.18m，比对照低0.21m，降低了3.29%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的树高定期生长量差异不显著（P=0.350>0.05）（表7）。

3.4 间伐对优势木平均高生长的影响 幼林间伐后13年，优势木平均高总生长量为20.11m，比不间伐（对照）高0.12m，提高了0.60%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的优势木平均高差异不显著（P=0.130>0.05）（表5）。杉木幼林间伐后13年优势木平均高定期生长量为7.63cm，比对照高0.38cm，提高了5.24%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的优势木平均高定期生长量差异不显著（P=0.352>0.05）（表7）。中龄林间伐后13年，优势木平均高总生长量为22.14m，比对照低0.81m，降低了3.53%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的优势木平均高总生长量差异不显著（P=0.076>0.05）（表5）。杉木中龄林间伐后13年优势木平均高定期生长量为7.17m，比对照低0.58m，降低了7.48%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的优势木平均高定期生长量差异不显著（P=0.137>0.05）（表7）。

3.5 间伐对单株材积生长的影响 幼林间伐后13年，单株材积总生长量为0.30509m3，比不间伐（对照）高0.09232m3，增加了30.26%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的单株材积总生长量差异显著（P=0.003<0.05）（表5）。杉木幼林间伐后13年单株材积定期生长量为0.20783m3，比对照高0.06745m3，增加48.05%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的单株材积定期生长量差异显著（P=0.008<0.05）（表7）。中龄林间伐后13年，单株材积总生长量为0.40019m3，比对照高0.07270m3，增加22.20%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的单株材积总生长量差异显著（P=0.040<0.05）（表5）。杉木中龄林间伐后13年单株材积定期生长量为0.24888m3，比对照高0.05437m3，增加27.95%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的单株材积定期生长量差异显著（P=0.030<0.05）（表7）。

3.6 间伐对蓄积量生长的影响 杉木幼林间伐后13年，蓄积量总生长量为431.16m3·hm-2，比不间伐（对照）低7.43m3，降低了1.69%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的蓄积量总生长量差异不显著（P=0.065>0.05）（表5）。杉木幼林间伐后13年蓄积量定期生长量为288.23m3·hm-2，比对照高67.23m3，增加30.62%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的蓄积量定期生长量差异显著（P=0.014<0.05）（表7）。杉木中龄林间伐后13年，蓄积量总生长量为398.37m3·hm-2，比对照低25.03m3·hm-2，降低了5.91%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的蓄积量总生长量差异不显著（P=0.479>0.05）（表5）。杉木中龄林间伐后13年蓄积量定期生长量为247.72m3·hm-2，比对照高12.16m3·hm-2，增加5.16%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的蓄积量定期生长量差异不显著（P=0.315>0.05）（表7）。

3.7 间伐对总材积生长的影响 杉木幼林间伐后13年，总材积总生长量为503.72m3·hm-2，比不间伐（对照）高14.80m3，提高了3.03%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的总材积总生长量差异显著（P=0.014<0.05）（表5）。杉木幼林间伐后13年总材积定期生长量为360.78m3·hm-2，比对照高89.45m3，提高了32.96%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的总材积定期生长量差异不显著（P=0.003<0.05）（表7）。杉木中龄林间伐后13年，总材积总生长量为438.60m3·hm-2，比对照高5.34m3·hm-2，增加1.23%（表4）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的总材积总生长量差异显著（P=0.847>0.05）（表5）。杉木中龄林间伐后13年总材积定期生长量为247.72m3·hm-2，比对照高2.30m3·hm-2，增加0.94%（表6）。配对t检验结果表明：间伐与不间伐的总材积定期生长量差异不显著（P=0.877>0.05）（表7）。

4 结论与讨论

杉木幼龄林、中龄林间伐效应对比试验的研究结果表明：

（1）2处试验地间伐前间伐与不间伐处理的杉木生长量指标（胸径、树高、优势木平均高、密度、蓄积量）均无显著差异，说明两处试验地试验前相同坡位的本底条件基本一致，为后续研究的顺利开展奠定了基础。

（2）9年生、平均密度为2933株·hm-2的杉木幼林，进行第1次株數强度为50.00%的间伐试验，间伐后13年平均胸径及其定期生长量、平均单株材积总生长量及其定期生长量分别比对照（不间伐）提高17.99%、28.59%、30.26%和48.05%，蓄积量定期生长量比对照增加30.62%，总材积（活立木+枯死木+间伐木）定期生长量比对照提高32.96%，差异均达到显著水平;而平均树高比对照提高0.60%，平均树高定期生长量比对照提高5.24%，优势木平均高比对照提高0.60%，优势木平均高定期生长量比对照提高5.24%，但差异均不显著。

（3）对16年生、密度为1483株·hm-2的杉木中龄林进行第2次株数强度为32.33%的间伐试验，间伐后13年平均胸径及其定期生长量、平均单株材积及其定期生长量分别比对照提高11.48%、24.57%、22.20%和27.95%，差异达显著水平;平均树高及其定期生长量、优势木平均高及其生长量、活立木蓄积量分别为对照的98.93%、96.71%、96.47%、92.52%、94.09%，活立木蓄积量的定期生长量、总材积及其定期生长量分别比对照提高5.16%、1.23%和0.94%，差异均不显著。

综上所述，间伐对杉木幼林的胸径、单株材积、活立木蓄积量、总材积等的增长有明显的促进作用，间伐对平均树高、优势木平均高等的增长无明显的促进作用;对杉木中龄林的胸径、单株材积生长有明显促进作用，对树高、活立木蓄积量、总材积生长的促进作用不明显。

本文通过杉木9年生、16年生的杉木林的间伐对比试验，探讨了间伐措施对杉木幼龄林、中龄林的胸径、树高、优势木树高、单株材积、活立木蓄积、总材积的影响。对杉木中龄林而言，间伐虽然不能提高单位面积的蓄积量、总材积，但可以提高单株材积生长量，有利于培育大径材，从而提高木材质量和经济效益。间伐是促进杉木幼龄林胸径、单株材积、单位面积蓄积、总材积生长的必要措施。因此，对幼龄林而言，当林分郁闭度达到0.9左右时，要及时间伐，调整密度，以免影响单位面积的活立木蓄积量和总材积。

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（责编：张宏民）