曹娥江上中游森林植被阔叶化改造试验

龚宁

（浙江省绍兴市环境绿化工作站，浙江 绍兴312000）

针叶林阔叶化改造作为林业生态修复的重要手段是退化植被恢复和重建的有效途径。曹娥江是绍兴境内最大河流，承载着绍兴现代工业、农业和城镇体系。近年来，随着人为干扰加剧，中下游河网水质污染、水土流失及河道淤积现象日趋严重，严重影响了流域附近地区的生产生活，加强流域区森林植被保护和提高林分质量显得尤为重要。曹娥江中上游森林植被呈现“针叶林多、阔叶林少、林相单一”的特点，属于典型的受人为干扰下形成的次生退化森林生态系统。群落结构不稳定，生物多样性不断丧失，森林病虫害日益加剧。多项研究表明，马尾松林的阔叶化改造，符合自然演替规律有利于这一退化森林生态系统的恢复。曹娥江上中游开展阔叶化改造试验，旨在总结出一套切实可行的阔叶化改造技术。

1 试验地概况

试验地位于104国道嵊州境内三界至仙岩镇段，涉及仙岩镇梓树村、上王舍村、中王舍村、下王舍村、西鲍村、仙岩村，三界镇招土湾村、姚岙村，共8个行政村，区域总面积为441.4hm2，境内地处亚热带季风气候，冬夏季风交替显著，气候温和，四季分明，雨量丰富，空气湿润，垂直气候类型多样。气温受地形、地势影响较大，年平均气温14.4～16.4℃，年平均降水量在1 400～1 600mm。一年中有两个相对多雨季和两个相对少雨季，3—6月为第1个雨季，其中3—4月为春雨，5—6月为梅雨，9月为第2个雨季，7—8月，10到翌年2月为两个相对少雨季，年降水呈明显的双峰型分布。相对湿度在80%以上。灾害性天气主要有：冻害、干旱、暴雨等。

2 方案与试验设计

2.1 方案

针对郁闭度0.2度以下、林下目的阔叶树稀少的马尾松疏林，采用疏林补植技术，结合试验地特定森林生态环境，导入适宜这一环境生长的木荷、杨梅、枫香等乡土阔叶树种，定向培育成针阔混交林；针对郁闭度0.5以上，具有更新层，适合于定向培育的马尾松纯林、针阔叶混交林，采用疏伐封育技术对林下目的阔叶树较多的马尾松针叶林，通过不同强度的疏伐，改善阔叶树生长环境，把原有的针叶林定向培育为阔叶林或针阔混交林。试验实施方案见图1。

图1 阔叶林改造流程图

2.2 试验设计

疏林补植树种选择亚热带地带性建群植物，主要包括桂花（Osmanthusfragrans）、杜英（Elaeocarpussylvestris）、冬青（Ilexpurpurea）、红运玉兰（Mgnolialiliiflora）、木荷（Schimasuperba）、枫香（Liquidambarformosana）、香 樟（Cinnamomum camphora）、马褂木（Liriodendronchinense）、无患子（Sapindusmukorossi）、乐昌含笑（Micheliachapensis）、白玉兰（Magnoliadenudata）、银杏（Ginkgobiloba）、红花木莲（Manglietiainsignis）、乳源木莲（Manglietiayuyuanensis）、深山含笑（Michelia maudiae）等15种树种。种植穴规格40cm×40cm×30cm，造林密度40～50株hm－2，采用2～3年生大苗（木荷为1年生容器苗），各树种同比例行间混交种植。疏林补植技术林分调查于2005年秋冬进行造林成活率调查，造林保存率在2008年秋季进行。

2005年选择林下目的阔叶树种较多但受压的马尾松林，分别设置20m×30m标准样地，实施适度间伐（5.76%～39.91%）。并按常规方法对各试验样地进行每木调查（2005年间伐前后，2008年），实测林分树高、胸（地）径和冠幅等并求算平均值，分别按材积公式计算林木单株材积和林分蓄积量（单株平均立木材积×林分保留株数）。

3 结果与分析

3.1 疏林补植技术应用实施效果分析

表1 补植造林树种成活、保存情况汇总

本次试验共补植造林5 559株，成活株数4 948株，补植造林平均成活率达89.01%，保存株数4 797株，保存率达86.29%。其中：冬青成活率为最高，达96.19%，木荷、枫香、桂花、杜英、香樟、冬青、红（白）玉兰、无患子、银杏、枫香、红花木莲、乳源木莲、深山含笑等树种的成活率均在85%以上，乐昌含笑和马褂木的成活率较低，分别仅为57.26%、67.93%。从造林保存率来看：木荷、枫香、桂花、杜英、香樟、冬青、红运玉兰、白玉兰、无患子、银杏、深山含笑等树种的保存率均在85%。说明这些树种可以作为阔叶林发展工程中的造林树种，但红花木莲、乳源木莲保存较低，这可能是由于上层木覆盖导致光照不足引起的。

3.2 疏伐封育技术应用实施效果分析

本次试验共完成抚育改造353.3hm2，间伐马尾松1 673 707kg、折1 394.9m3，占总蓄积量的18.19%。具体调查数据详见表2。伐后保留的主要目的树种有香樟、枫香、米槠、合欢、山合欢、化香、木荷、青冈、苦槠、石栎、白栎、黄檀、黄连木、臭椿、冬青、山杜英、野柿等，密度在1 575株hm－2以上，达到合理造林密度的60%，郁闭度达0.6以上。阔叶树次生幼龄林树种较为丰富，其中也有人工造林较困难物种、稀有珍贵物种，但树龄相差较大，密度不一，在保护的前提下，进行人工适当调控，伐除不良灌木、杂草，对一桩多株的萌蘖丛做好选育、定株、间伐和修剪工作。

表2 抚育改造面积、间伐木材情况汇总

通过样地林分调查，总体上说，通过疏伐封育技术，经过3年封山育林，并结合抚育管理等措施，适度地调整了林分结构，促进了留选目的树种的高、径生长，提高了阔叶林林分生产力，阔叶化改造成效初步显现。如立木蓄积总量从伐前的6.148 2m3提高到了伐后3年的7.384 6m3，阔叶林蓄积百分率由伐前的25.7%提高到了30.97%。从森林培育的实质和机理上分析原因，主要是因为疏伐措施降低林分郁闭度，使得林内光合作用增强，改变了林内光照、水湿等生境条件，能有效促进下层乔木和林下乡土植被的生长和繁衍，从而增加林业植被和土壤微生物的数量，改善土壤理化性状，能有效提高林分生产力。但是，伐后3年标准样地总蓄积比伐前样地总蓄积有所下降，这是因为一方面疏伐伐去了老弱病残以及受压的枝条，使得林木蓄积有了部分降低，另一方面，由于试验时间短，阔叶树次生幼龄林、针叶树下层萌蘖枝以及灌木植被尚未充分生长，疏伐后林分也尚未自然恢复，疏伐封育的长期效果有待进一步观察测定。

表3 伐前、伐后和伐后3年标准样地汇总

4 结论与建议

4.1 在阔叶林补植改造过程中，木荷、桂花、杜英、香樟、冬青、红运玉兰、白玉兰、无患子、银杏、枫香、乳源木莲、深山含笑效果较好，不仅成活率和保存率较高，而且还具有一定的景观效果，其中桂花、红运玉兰、白玉兰、乳源木莲、深山含笑是彩花树种，杜英、香樟、无患子、银杏和枫香是彩叶树种，在造林中表现出较好的彩色季相效果，另外，木荷和杜英因含树脂少，不易燃烧，萌芽重生力强，还是优良的防火树种[4]。

4.2 针叶林阔叶化营建工程应根据实际适当加大上层马尾松的间伐强度，通过间伐上层马尾松，透光度增加，有利于阔叶树种的生长，大量的阔叶树种枯枝落叶有利土壤团粒结构的形成，提高林地土壤肥力；发展阔叶林，使森林结构得到改善，有利于形成生物多样性，隔离和抑制马尾松毛虫的危害和蔓延。

4.3 曹娥江两岸、大中型水库周围、交通干线两侧和城镇周边等生态敏感地区，已划定为省级重点生态公益林。为提高生态公益林质量和效益，维护和改善生态环境，满足人们对生态、社会需求和可持续发展，应在生态公益林保护培育的基础上，开展人工造林和疏伐补植，重点营造阔叶林或混交林，培育成多种林、多树种、多层次、多功能的森林生态群落。

[1]洪利兴，王泳，杜国坚，等.我国南方马尾松林生态系统的退化特征和改造对策研究[J].浙江林业科技，2000，20（2）：1－9

[2]丰炳财，徐高福.生态景观林林分改造工程建设理论与千岛湖区实践研究[J].华东森林经理，2006，20（2）：9－13

[3]蔡金清.杉木火力楠混交林疏伐效果试验[J].林业调查规划，2006，31（3）：106－109

[4]朱汤军，徐高福，柏明娥.浙江生物防火林带建设类型和树种配置模式研究[J].防护林科技，2009，4（91）：37－55