塞罕坝华北落叶松人工林合理抚育间伐参数的研究

王利东

摘 要：2013年夏季以河北塞罕坝地区7个林龄的华北落叶松人工林林分为研究对象，对样地进行每木检尺。以15a生林分平均木制作解析木5株，并进行年轮分析后，以林分胸径连年生长量的变化为依据，研究确定了不同立地条件的抚育起始期、抚育间隔期，最后基于合理经营密度确定间伐强度。曼甸立地林分，在第10年进行间伐，每6～8a进行一次间伐，抚育强度应在42.18%～62.50%；阳坡薄土立地林分，在第14年进行间伐，每5～10a进行一次间伐，抚育强度在35.75%～60.57%；阴坡厚土立地林分，在第10年进行间伐，每5～8a进行一次间伐，抚育强度应在29.31%～54.10%。本研究为冀北山区人工用材林的抚育间伐工作及提高森林资源质量等提供一定的科学依据。

关键词：华北落叶松；始伐期；间伐强度；抚育间隔期

中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2014）17-97-05

Abstract：In summer 2013，Larix Princicpis-rupprechtii stands of 7 different stand ages in Saihanba were surveyed.Every tree in temporary plot was measured its DBH and tree height and the average tree was tree-ring analyzed.This paper determined the start period of thinning，thinning interval and thinning intensity of Larix Princicpis-rupprechtii stands at different sites.At Mandian site，the first thinning should be start at 10 years old.The thinning interval was 6～8 year and the thinning intensity was 42.18%～62.50%.At site of sunny slope and thin soil，the first thinning should be start at 14 years old.The thinning interval was 5～10 year and the thinning intensity was 35.75%～60.57%.At site of shady slope and thick soil，the first thinning should be start at 10 years old.The thinning interval was 5～8 year and the thinning intensity was 29.31%～54.10%.This study provide scientific basis for the most proper management of Larix Princicpis-rupprechtii forests.

Key words：Larix Princicpis-rupprechtii stands；Thinning start period；Thinning intensity；Thinning interval

华北落叶松（Larix Princicpis-rupprechtii Mayr.）为我国华北地区主要的造林树种之一，其在冀北山区的分布尤为广泛，具有适应能力强、生长速度快、成材早、干形好等特点，在木材生产、水土保持、涵养水源等方面都起着十分重要的作用[1]。在我国，华北落叶松人工林大多起源于1949年以后，栽植代数较少，而随着其人工林营造面积的不断增加，经营规模的不断壮大，华北落叶松人工林已成为森林资源的重要组成部分。然而，华北落叶松人工林的培育仍存在许多问题，诸如大多林分为华北落叶松人工纯林，树种单一，中幼林居多；人工林林分初值密度偏大，林分内竞争较为激烈，限制了林木的个体发育；抚育间伐工作迟缓，最终导致森林质量普遍较低等。因此，加强华北落叶松人工林的研究已迫在眉睫[1-2]。

目前对华北落叶松抚育的研究已有一些，但对于解决和本地区华北落叶松人工林实际生产相关的抚育参数尚未确定。张彦芳等对不同抚育强度下华北落叶松胸径及蓄积量的研究发现，伴随强度的增大，上述生长指标呈现上升趋势，综合研究后确定间伐强度40%～60%的抚育强度最好[3]。贾忠奎等对塞罕坝地区华北落叶松不同间伐强度的林分生长进行研究表明，间伐强度增强，林分生长量也出现显著增加，林龄相同的树木各部分生物量也随着强度增加而增大，最终确定38.6%的间伐强度最为适宜[2]。周志庭等对华北落叶松不同间伐强度下林下植被多样性进行调查分析发现，多样性有随着间伐强度增强而增加的趋势，其中以450株/hm2（保留密度）为最高[4]。石丽丽等以植被层、土层及枯落物层为对象，发现随着间伐强度的增大，植被截留能力及枯落物持水能力降低，而土壤蓄水能力增加，因此适当的抚育间伐活动会加强水源涵养能力[5]。王红俊、黄选瑞等都对华北落叶松抚育参数进行了研究，结果较为一致，初始间伐时间可以确定为15a，抚育间隔期为5a[6-7]。对于本研究所在的塞罕坝地区，华北落叶松人工纯林是较为主要的植被类型，对林区内生态效益、经济效益及社会效益的提高都有着重要价值[8-9]。

1 材料与方法

1.1 研究区概况 本试验地设置在河北省承德市围场县塞罕坝机械总场阴河林场，距承德市240km，距北京市460km，地理坐标位于东经116°51′～117°39′，北纬42°02′～42°36′。该地区地势复杂，坝上连接内蒙古高原南缘，以丘陵、曼甸为主，海拔1 500～1 940m；坝下海拔1 018～1 500m。该林区属寒温带大陆性季风气候，冬季较长，低温严冷，春季较短，干燥多风，夏季不明显，光照强烈，昼夜温差大，年平均气温-1.5℃，最高气温高达33.4℃，最低气温低至-43.2℃，降水较少，年平均降水量为530.9mm，其中夏季降水量最大，占总降水量的67.6%，年蒸发量较大，平均达1 388mm。endprint

土壤类型主要有灰色森林土、棕壤土、风沙土、沼泽土、砾石土、草甸土等6个土类，土壤容重约为1.2g/cm3，土壤田间持水量为30.1%。pH值约为6.3，有机质含量54.2g/kg，全N 1.9g/kg，全K 7.21g/kg，速效P 10.91mg/kg。

林区内主要树种有华北落叶松（Larix principis-rupprechtii Mayr.）、樟子松（Mongolia scotch pine）、云杉（Picea asperata Mast.）、白桦（Betula platyphylla Suk.）等。林下植被稀少，主要灌木树种有山杏（Siberian Apricot）、河北大黄（R.rhaponticum）、山刺槐（Robinia pseudoacacia L.）、华北绣线菊（Spiraea fritschiana）等，草本植物主要有金莲花（Tropaeolun majus）、黄花菜（Hemerocallis fulva）、老鹳草（Geranium caroliniamum）、龙牙草（Herba Ceratopteridis）、歪头菜（Vicia unijuga）等[1-2，10-11]。

1.2 样地设置和调查 本研究以曼甸立地条件下未经任何抚育的7a、8a、9a、10a、11a、12a、15a共计7个林龄的华北落叶松人工林林分为研究对象进行分析，每林龄设置面积为400m2（20m×20m）的3块重复样地，共计21块临时样地。对样地进行每木检尺，对15年生林分平均木制作解析木5株，并使用年轮分析仪LINTAB 6（Tree-ring station，Germany）和TSAP-Win软件测定各圆盘每一个年轮东南西北4个方向的宽度，进行年轮分析。

1.3 抚育间伐参数的确定方法

1.3.1 抚育起始期的确定方法 本文对以下几种抚育起始期的确定方法进行对比探讨，以筛选出较适合华北落叶松人工林的抚育起始期确定方法：（1）按林分生长量确定：林分直径连年生长量的变化，可以清楚地反应出林分的密度变化情况，因此，可以利用连年生长量来确定抚育抚育起始期。（2）按林木分级结果确定：在林木生长过程中，IV、V级木（Kraft分级）的数量比例，是随着林龄的增长而增大的，可以将IV、V级木在林分中的数量比例达30%左右时作为首次间伐的标志。（3）按林分直径离散度确定：林分的直径离散度，是指林分平均胸径与最大和最小胸径的倍数之间的距离。一般林分直径离散度超过1.0都可以进行第一次抚育间伐。（4）按林分株数按径级分配比例确定：林分分化越激烈，林木间胸径差距越大，小径木数量越多。一般可以以自然径级0.8以下的作为小径木进行计数，小径木约占总株数的30%时，可以进行首次间伐[12]。

1.3.2 抚育间隔期的确定方法 抚育间隔期具体的推算方法为：（1）以3种立地条件下幼龄林为研究对象。（2）总蓄积量为各林分解析木的单木材积除以其断面积（断面积按圆形计算）再乘以样地林木总断面积，最后除以0.04换算为每hm2蓄积量。（3）年平均材积生长量为总蓄积量与林龄的比值。（4）推算间伐材积，依据现有林分的径阶，查下文表5（不同立地条件华北落叶松人工林合理经营密度控制表），可以得出每种立地条件下林分的合理密度范围，再根据比例计算出现有林分需要间伐的材积范围。（5）利用间伐材积与年平均材积生长量的比值计算抚育间隔期。本文利用间伐材积与材积平均生长量来计算。计算公式为：

[A=C/Z] （1）

其中A为抚育间隔期；C为间伐材积；Z为年平均材积生长量[13]。

1.3.3 抚育强度的确定方法 本研究是基于胸径与冠幅的相关关系来确定合理抚育间伐强度。对于一个具体的林分，首先调查并计算出该林分的平均胸径及实际密度，然后在编制好的合理经营密度表中查出相应的胸径和理论密度，即通过林分的平均胸径查出表中合理的每hm2理论株数，用实际密度与理论密度的差除以实际密度即得到间伐强度。间伐强度的确定公式为[14]：

[抚育强度（%）=实际密度-理论密度实际密度×100] （2）

1.4 数据处理 测量数据均利用Excel2007及SPSS18统计软件进行分析，并绘制表格及图表。

2 结果与分析

2.1 华北落叶松人工林林抚育起始期的确定

2.1.1 华北落叶松林抚育起始期确定方法的筛选

2.1.1.1 按林分生长量分析确定 对于未经任何抚育经营措施的15a生的华北落叶松人工林，树干解析结果如表1。华北落叶松幼树在9a生时，胸径连年生长量达到最大值，为0.94cm，即该年为胸径生长最旺盛期。到10a生时连年生长量开始下降，11a后下降更为明显。因此，可以将10a作为曼甸立地条件下华北落叶松人工林抚育起始期。

2.1.1.2 按林木分化程度的确定 对7～12a生华北落叶松人工林林分进行每木检尺调查，根据胸径进行林木分级，结果如表2所示。由表2可知，IV、V级木比例在14%～19%，方差分析显示，6林龄间林木分级（IV、V）比例差异不显著（P=0.193，>0.05），即6林龄林分IV、V级林木比例相差不多，均未达到30%。有研究称，林木生长分级法主要适用于成林后同龄针叶纯林，在幼龄中分级结果不明显，不易分级[12]。而抚育起始期一般均在林木幼龄期进行，本研究认为，用林木分级法确定抚育起始期尚不合适。因此，使用该法暂无法确定华北落叶松人工林抚育起始期。

2.1.1.3 按林分直径离散度确定 对7～12a生华北落叶松幼龄人工林进行直径离散度计算，结果如表3所示。由表3可知，直径离散度介于1.77～7.04，方差分析显示，6林龄间直径离散度差异极显著（P=0.00，<0.01）。多重比较结果表明：8a生林分显著高于其他5林龄林分，为7.04。8a生林分直径离散度呈现第一个峰值，说明8a生林分内林木分化最为严重，此时应及时进行第一次抚育。endprint

2.1.1.4 根据林分的株数按径级分配比例确定 对7～12a生华北落叶松幼龄人工林进行小径木比例计算，结果如表4。方差分析显示，6林龄间小径木比例差异极显著（P=0.00，<0.01）。多重比较结果表明：8a生及9a生林分显著高于其他4林龄林分，但二者差异不显著。8a生及9a生小径木比例均高于30%，其中以8a生最高，为31.78%，小径木比例呈现第一个峰值，说明8a生林分内林木分化最为严重，此时应及时进行第一次抚育。

综上，对于华北落叶松人工林，4种确定抚育起始期的方法各有特点。利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期为10a；利用林分直径离散度及林分株数按径级分配比例法确定华北落叶松人工林抚育起始期均为8a；由于林木生长分级法主要适用于壮龄后林分，对于幼龄分级结果不明显，因此利用林木分级结果确定华北落叶松抚育起始期不合适。从操作角度上来看，利用林分直径离散度及根据林分的株数按径级分配比例确定华北落叶松人工林抚育起始期的2种方法需要对林分进行一个常年且逐年的监测，耗时较长，受到其他立地条件的客观影响，在操作上较难完成。相比之下，利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期就显得更为方便一些，因此，利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期最为合适。

2.1.2 不同立地条件下华北落叶松林抚育起始期的确定 利用林分生长量法对曼甸、阳坡薄土及阴坡厚土3种立地条件下华北落叶松人工林林分进行分析，结果如图1～图3。如图1所示，曼甸立地条件下的华北落叶松胸高断面积连年生长量最大值出现在第9年，其后，胸高断面积连年生长量逐渐下降，因此可以确定曼甸立地条件林分的抚育起始期为10a左右较为合适。如图2所示，阳坡薄土的华北落叶松胸高断面积连年生长量在第13年呈现最大，因此对于阳坡薄土，适合的抚育起始期为14a左右。如图3所示，阴坡厚土立地条件下的华北落叶松胸高断面积连年生长量也在第9年呈现最大，其后，胸高断面积连年生长量逐渐下降，因此可以确定阴坡厚土立地条件林分的抚育起始期为10a左右较为合适。

2.2 华北落叶松人工林抚育间隔期的确定 抚育间隔期推算结果如表5所示。对于曼甸立地条件，抚育间隔期为6～8a较为合适；对于阳坡薄土立地条件，较适的抚育间隔期为5～10a；对于阴坡厚土立地条件，较为合适的抚育间隔期为5～8a。

2.3 华北落叶松人工林抚育强度的确定 确定不同立地条件下华北落叶松林的最适抚育间伐强度，可以利用上文编制好的合理经营密度表来进行查表及推算。如对现有研究区3种立地条件下中龄林华北落叶松人工林林分的间伐强度进行推算，结果如下：

（1）曼甸立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为10.89cm，实际株数为2 962株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为1 111～1 713株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在42.18%～62.50%。

（2）阳坡薄土立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为14.65cm，实际株数为1 930株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为761～1 240株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在35.75%～60.57%。

（3）阴坡厚土立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为13.09cm，实际株数为2 255株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为1 035～1 594株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在29.31%～54.10%。

3 结论

由本次研究可知，利用林分生长量法是确定华北落叶松人工林抚育起始期较适合的研究方法。并针对不同立地条件下的华北落叶松人工林林分，最终确定了适合的抚育起始期及抚育间隔期，见表6。确定曼甸立地林分，在第10年进行间伐，每6～8a进行一次间伐；阳坡薄土立地林分，在第14年进行间伐，每5～10a进行一次间伐；阴坡厚土立地林分，在第10年进行间伐，每5～8a进行一次间伐。

表6 不同立地条件下华北落叶松人工林抚育间伐参数

[立地条件＼&抚育起始期（a）＼&抚育间隔期（a）＼&曼甸＼&10＼&6～8＼&阳坡薄土＼&14＼&5～10＼&阴坡厚土＼&10＼&5～8＼&]

利用编制好的合理经营密度表，通过调查林分现有密度，以确定不同立地条件的华北落叶松人工林的最佳抚育抚育强度。最终确定曼甸立地条件的华北落叶松人工中龄林抚育强度应在42.18%～62.50%；阳坡薄土立地条件的华北落叶松人工中龄林35.75%～60.57%；阴坡厚土立地条件的华北落叶松人工中龄林抚育强度应在29.31%～54.10%。

参考文献

[1]刘杰，马履一，贾忠奎，等.不同林龄华北落叶松林下土壤理化性质及微生物学指标评价[J].水土保持通报，2013（6）：88-93.

[2]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.间伐强度对塞罕坝华北落叶松人工林生长进程和生物量的影响[J].东北林业大学学报，2012（3）：5-7，31.

[3]张彦芳，姜鹏，苏智海，等.抚育间伐对华北落叶松人工林生长的影响[J].河北林果研究，2012（3）：275-278.

[4]周志庭，李增利，徐国巧.不同间伐强度对华北落叶松人工林林下植被生物多样性影响的研究[J].山东林业科技，2013（2）：45-47，18.

[5]石丽丽，徐成立，王雄宾，等.抚育间伐对华北落叶松人工林涵养水源功能影响[J].南水北调与水利科技，2013（2）：108-111，124.

[6]王红俊.华北落叶松人工林抚育间伐技术研究[J].山西林业，2011（4）：28-29.

[7]黄选瑞，郎奎健，王福才.华北落叶松抚育间伐技术的研究[J].河北林学院学报，1993，（3）：217-222.

[8]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.塞罕坝华北落叶松人工林生产力对坡向的响应[J].西北林学院学报，2012（4）：1-6.

[9]张田田，马履一，贾忠奎，等.华北落叶松幼中龄林的生物量与碳汇功能[J].东北林业大学学报，2012（12）：32-35，39.

[10]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.整地方式对塞罕坝华北落叶松人工林生产力的影响[J].林业资源管理，2011，（5）：71-78.

[11]王西洋，马履一，贾忠奎，等.森林经营措施对土壤呼吸的影响机理[J].世界林业研究，2012（1）：7-12.

[12]沈国舫.森林培育学[M].北京：中国林业出版社，2001.

[13]白星.祁连山水源林经营决策的研究[J].甘肃林业科技，1996（1）：31-34.

[14]王希群.北京山区油松、侧柏林质量调控理论与技术的研究[D].北京：北京林业大学，2005. （责编：张宏民）endprint

2.1.1.4 根据林分的株数按径级分配比例确定 对7～12a生华北落叶松幼龄人工林进行小径木比例计算，结果如表4。方差分析显示，6林龄间小径木比例差异极显著（P=0.00，<0.01）。多重比较结果表明：8a生及9a生林分显著高于其他4林龄林分，但二者差异不显著。8a生及9a生小径木比例均高于30%，其中以8a生最高，为31.78%，小径木比例呈现第一个峰值，说明8a生林分内林木分化最为严重，此时应及时进行第一次抚育。

综上，对于华北落叶松人工林，4种确定抚育起始期的方法各有特点。利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期为10a；利用林分直径离散度及林分株数按径级分配比例法确定华北落叶松人工林抚育起始期均为8a；由于林木生长分级法主要适用于壮龄后林分，对于幼龄分级结果不明显，因此利用林木分级结果确定华北落叶松抚育起始期不合适。从操作角度上来看，利用林分直径离散度及根据林分的株数按径级分配比例确定华北落叶松人工林抚育起始期的2种方法需要对林分进行一个常年且逐年的监测，耗时较长，受到其他立地条件的客观影响，在操作上较难完成。相比之下，利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期就显得更为方便一些，因此，利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期最为合适。

2.1.2 不同立地条件下华北落叶松林抚育起始期的确定 利用林分生长量法对曼甸、阳坡薄土及阴坡厚土3种立地条件下华北落叶松人工林林分进行分析，结果如图1～图3。如图1所示，曼甸立地条件下的华北落叶松胸高断面积连年生长量最大值出现在第9年，其后，胸高断面积连年生长量逐渐下降，因此可以确定曼甸立地条件林分的抚育起始期为10a左右较为合适。如图2所示，阳坡薄土的华北落叶松胸高断面积连年生长量在第13年呈现最大，因此对于阳坡薄土，适合的抚育起始期为14a左右。如图3所示，阴坡厚土立地条件下的华北落叶松胸高断面积连年生长量也在第9年呈现最大，其后，胸高断面积连年生长量逐渐下降，因此可以确定阴坡厚土立地条件林分的抚育起始期为10a左右较为合适。

2.2 华北落叶松人工林抚育间隔期的确定 抚育间隔期推算结果如表5所示。对于曼甸立地条件，抚育间隔期为6～8a较为合适；对于阳坡薄土立地条件，较适的抚育间隔期为5～10a；对于阴坡厚土立地条件，较为合适的抚育间隔期为5～8a。

2.3 华北落叶松人工林抚育强度的确定 确定不同立地条件下华北落叶松林的最适抚育间伐强度，可以利用上文编制好的合理经营密度表来进行查表及推算。如对现有研究区3种立地条件下中龄林华北落叶松人工林林分的间伐强度进行推算，结果如下：

（1）曼甸立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为10.89cm，实际株数为2 962株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为1 111～1 713株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在42.18%～62.50%。

（2）阳坡薄土立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为14.65cm，实际株数为1 930株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为761～1 240株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在35.75%～60.57%。

（3）阴坡厚土立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为13.09cm，实际株数为2 255株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为1 035～1 594株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在29.31%～54.10%。

3 结论

由本次研究可知，利用林分生长量法是确定华北落叶松人工林抚育起始期较适合的研究方法。并针对不同立地条件下的华北落叶松人工林林分，最终确定了适合的抚育起始期及抚育间隔期，见表6。确定曼甸立地林分，在第10年进行间伐，每6～8a进行一次间伐；阳坡薄土立地林分，在第14年进行间伐，每5～10a进行一次间伐；阴坡厚土立地林分，在第10年进行间伐，每5～8a进行一次间伐。

表6 不同立地条件下华北落叶松人工林抚育间伐参数

[立地条件＼&抚育起始期（a）＼&抚育间隔期（a）＼&曼甸＼&10＼&6～8＼&阳坡薄土＼&14＼&5～10＼&阴坡厚土＼&10＼&5～8＼&]

利用编制好的合理经营密度表，通过调查林分现有密度，以确定不同立地条件的华北落叶松人工林的最佳抚育抚育强度。最终确定曼甸立地条件的华北落叶松人工中龄林抚育强度应在42.18%～62.50%；阳坡薄土立地条件的华北落叶松人工中龄林35.75%～60.57%；阴坡厚土立地条件的华北落叶松人工中龄林抚育强度应在29.31%～54.10%。

参考文献

[1]刘杰，马履一，贾忠奎，等.不同林龄华北落叶松林下土壤理化性质及微生物学指标评价[J].水土保持通报，2013（6）：88-93.

[2]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.间伐强度对塞罕坝华北落叶松人工林生长进程和生物量的影响[J].东北林业大学学报，2012（3）：5-7，31.

[3]张彦芳，姜鹏，苏智海，等.抚育间伐对华北落叶松人工林生长的影响[J].河北林果研究，2012（3）：275-278.

[4]周志庭，李增利，徐国巧.不同间伐强度对华北落叶松人工林林下植被生物多样性影响的研究[J].山东林业科技，2013（2）：45-47，18.

[5]石丽丽，徐成立，王雄宾，等.抚育间伐对华北落叶松人工林涵养水源功能影响[J].南水北调与水利科技，2013（2）：108-111，124.

[6]王红俊.华北落叶松人工林抚育间伐技术研究[J].山西林业，2011（4）：28-29.

[7]黄选瑞，郎奎健，王福才.华北落叶松抚育间伐技术的研究[J].河北林学院学报，1993，（3）：217-222.

[8]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.塞罕坝华北落叶松人工林生产力对坡向的响应[J].西北林学院学报，2012（4）：1-6.

[9]张田田，马履一，贾忠奎，等.华北落叶松幼中龄林的生物量与碳汇功能[J].东北林业大学学报，2012（12）：32-35，39.

[10]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.整地方式对塞罕坝华北落叶松人工林生产力的影响[J].林业资源管理，2011，（5）：71-78.

[11]王西洋，马履一，贾忠奎，等.森林经营措施对土壤呼吸的影响机理[J].世界林业研究，2012（1）：7-12.

[12]沈国舫.森林培育学[M].北京：中国林业出版社，2001.

[13]白星.祁连山水源林经营决策的研究[J].甘肃林业科技，1996（1）：31-34.

[14]王希群.北京山区油松、侧柏林质量调控理论与技术的研究[D].北京：北京林业大学，2005. （责编：张宏民）endprint

2.1.1.4 根据林分的株数按径级分配比例确定 对7～12a生华北落叶松幼龄人工林进行小径木比例计算，结果如表4。方差分析显示，6林龄间小径木比例差异极显著（P=0.00，<0.01）。多重比较结果表明：8a生及9a生林分显著高于其他4林龄林分，但二者差异不显著。8a生及9a生小径木比例均高于30%，其中以8a生最高，为31.78%，小径木比例呈现第一个峰值，说明8a生林分内林木分化最为严重，此时应及时进行第一次抚育。

综上，对于华北落叶松人工林，4种确定抚育起始期的方法各有特点。利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期为10a；利用林分直径离散度及林分株数按径级分配比例法确定华北落叶松人工林抚育起始期均为8a；由于林木生长分级法主要适用于壮龄后林分，对于幼龄分级结果不明显，因此利用林木分级结果确定华北落叶松抚育起始期不合适。从操作角度上来看，利用林分直径离散度及根据林分的株数按径级分配比例确定华北落叶松人工林抚育起始期的2种方法需要对林分进行一个常年且逐年的监测，耗时较长，受到其他立地条件的客观影响，在操作上较难完成。相比之下，利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期就显得更为方便一些，因此，利用林分生长量分析确定华北落叶松人工林抚育起始期最为合适。

2.1.2 不同立地条件下华北落叶松林抚育起始期的确定 利用林分生长量法对曼甸、阳坡薄土及阴坡厚土3种立地条件下华北落叶松人工林林分进行分析，结果如图1～图3。如图1所示，曼甸立地条件下的华北落叶松胸高断面积连年生长量最大值出现在第9年，其后，胸高断面积连年生长量逐渐下降，因此可以确定曼甸立地条件林分的抚育起始期为10a左右较为合适。如图2所示，阳坡薄土的华北落叶松胸高断面积连年生长量在第13年呈现最大，因此对于阳坡薄土，适合的抚育起始期为14a左右。如图3所示，阴坡厚土立地条件下的华北落叶松胸高断面积连年生长量也在第9年呈现最大，其后，胸高断面积连年生长量逐渐下降，因此可以确定阴坡厚土立地条件林分的抚育起始期为10a左右较为合适。

2.2 华北落叶松人工林抚育间隔期的确定 抚育间隔期推算结果如表5所示。对于曼甸立地条件，抚育间隔期为6～8a较为合适；对于阳坡薄土立地条件，较适的抚育间隔期为5～10a；对于阴坡厚土立地条件，较为合适的抚育间隔期为5～8a。

2.3 华北落叶松人工林抚育强度的确定 确定不同立地条件下华北落叶松林的最适抚育间伐强度，可以利用上文编制好的合理经营密度表来进行查表及推算。如对现有研究区3种立地条件下中龄林华北落叶松人工林林分的间伐强度进行推算，结果如下：

（1）曼甸立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为10.89cm，实际株数为2 962株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为1 111～1 713株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在42.18%～62.50%。

（2）阳坡薄土立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为14.65cm，实际株数为1 930株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为761～1 240株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在35.75%～60.57%。

（3）阴坡厚土立地下，华北落叶松人工中龄林，平均胸径为13.09cm，实际株数为2 255株/hm2。查合理经营密度表可得，理论株数为1 035～1 594株/hm2。经过计算，由此得出，间伐强度应在29.31%～54.10%。

3 结论

由本次研究可知，利用林分生长量法是确定华北落叶松人工林抚育起始期较适合的研究方法。并针对不同立地条件下的华北落叶松人工林林分，最终确定了适合的抚育起始期及抚育间隔期，见表6。确定曼甸立地林分，在第10年进行间伐，每6～8a进行一次间伐；阳坡薄土立地林分，在第14年进行间伐，每5～10a进行一次间伐；阴坡厚土立地林分，在第10年进行间伐，每5～8a进行一次间伐。

表6 不同立地条件下华北落叶松人工林抚育间伐参数

[立地条件＼&抚育起始期（a）＼&抚育间隔期（a）＼&曼甸＼&10＼&6～8＼&阳坡薄土＼&14＼&5～10＼&阴坡厚土＼&10＼&5～8＼&]

利用编制好的合理经营密度表，通过调查林分现有密度，以确定不同立地条件的华北落叶松人工林的最佳抚育抚育强度。最终确定曼甸立地条件的华北落叶松人工中龄林抚育强度应在42.18%～62.50%；阳坡薄土立地条件的华北落叶松人工中龄林35.75%～60.57%；阴坡厚土立地条件的华北落叶松人工中龄林抚育强度应在29.31%～54.10%。

参考文献

[1]刘杰，马履一，贾忠奎，等.不同林龄华北落叶松林下土壤理化性质及微生物学指标评价[J].水土保持通报，2013（6）：88-93.

[2]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.间伐强度对塞罕坝华北落叶松人工林生长进程和生物量的影响[J].东北林业大学学报，2012（3）：5-7，31.

[3]张彦芳，姜鹏，苏智海，等.抚育间伐对华北落叶松人工林生长的影响[J].河北林果研究，2012（3）：275-278.

[4]周志庭，李增利，徐国巧.不同间伐强度对华北落叶松人工林林下植被生物多样性影响的研究[J].山东林业科技，2013（2）：45-47，18.

[5]石丽丽，徐成立，王雄宾，等.抚育间伐对华北落叶松人工林涵养水源功能影响[J].南水北调与水利科技，2013（2）：108-111，124.

[6]王红俊.华北落叶松人工林抚育间伐技术研究[J].山西林业，2011（4）：28-29.

[7]黄选瑞，郎奎健，王福才.华北落叶松抚育间伐技术的研究[J].河北林学院学报，1993，（3）：217-222.

[8]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.塞罕坝华北落叶松人工林生产力对坡向的响应[J].西北林学院学报，2012（4）：1-6.

[9]张田田，马履一，贾忠奎，等.华北落叶松幼中龄林的生物量与碳汇功能[J].东北林业大学学报，2012（12）：32-35，39.

[10]贾忠奎，公宁宁，姚凯，等.整地方式对塞罕坝华北落叶松人工林生产力的影响[J].林业资源管理，2011，（5）：71-78.

[11]王西洋，马履一，贾忠奎，等.森林经营措施对土壤呼吸的影响机理[J].世界林业研究，2012（1）：7-12.

[12]沈国舫.森林培育学[M].北京：中国林业出版社，2001.

[13]白星.祁连山水源林经营决策的研究[J].甘肃林业科技，1996（1）：31-34.

[14]王希群.北京山区油松、侧柏林质量调控理论与技术的研究[D].北京：北京林业大学，2005. （责编：张宏民）endprint