面向可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的杉木人工林栽培制度研究.pdf

1、栽培制度是森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的重要保障，構(gòu)建科學(xué)、合理的栽培制度才能使人工林的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益得到可持續(xù)地發(fā)展。因此，開展杉木栽培制度的理論與實(shí)踐研究，對(duì)人工林的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)和林地可持續(xù)利用均有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文分析了杉木林培育中存在的主要問題及可持續(xù)經(jīng)營(yíng)面臨的挑戰(zhàn)，論述了栽培制度在杉木林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)中的作用，討論了杉木栽培制度的研究進(jìn)展，從支撐人工林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的角度提出了杉木栽培制度的理論框架。引入系統(tǒng)理論進(jìn)行育林過程的分析，從杉木的生

2、長(zhǎng)發(fā)育、結(jié)構(gòu)配置和地力維護(hù)三方面論述了杉木栽培生產(chǎn)的基本環(huán)節(jié)，分析了杉木人工林培育過程的制度要素，闡述了栽培制度與杉木林生態(tài)系統(tǒng)控制與管理的關(guān)系。研究認(rèn)為杉木栽培制度的對(duì)象不是單純的林木，而是林木-土壤-氣候的統(tǒng)一整體。杉木栽培制度具有功能的整體性、類型的多樣性、調(diào)控的高效性和發(fā)展的動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)，其構(gòu)建要遵循因地制宜、用地養(yǎng)地相結(jié)合、多效益兼顧的原則，依據(jù)人工開放系統(tǒng)、多重適應(yīng)性、結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、地域分異、可持續(xù)發(fā)展等基本原理，只有這樣才能達(dá)

3、到森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)對(duì)杉木栽培制度的客觀要求，通過杉木栽培制度對(duì)人工林進(jìn)行合理布局，為林木創(chuàng)造良好的生長(zhǎng)環(huán)境，維持合理的林木群體結(jié)構(gòu)和持續(xù)地力。以杉木中心產(chǎn)區(qū)福建省建甌市為研究區(qū)域，選擇當(dāng)?shù)赜写硇缘纳寄静煌耘嘀贫阮愋蜑檠芯繉?duì)象。首先通過調(diào)查，對(duì)不同制度類型的基本情況展開調(diào)查，對(duì)不同制度類型的林分生長(zhǎng)狀況進(jìn)行測(cè)定，取土并帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行土壤養(yǎng)分測(cè)定和分析，用多目標(biāo)決策方法對(duì)各栽培制度類型的綜合效益進(jìn)行評(píng)價(jià)，以篩選出最優(yōu)制度類型，為指導(dǎo)這一地

4、區(qū)杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)以及建立人工林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系提供科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)果如下： 1.不同混交制類型林分中杉林的胸徑、樹高、冠幅、材積生長(zhǎng)均好于杉木純林。杉木木荷混交制、杉木米老排混交制、杉木火力楠混交制、對(duì)杉木樹高、胸徑、冠幅、材積等方面的增長(zhǎng)有較大的促進(jìn)作用；杉木輪作栽培制也能明顯表現(xiàn)出生長(zhǎng)效益的增強(qiáng)。通過多目標(biāo)決策法對(duì)林分生長(zhǎng)效益進(jìn)行制度評(píng)價(jià)選優(yōu)，得出二代杉木林地混交制類型的林分生長(zhǎng)效益優(yōu)于輪栽制類型的林分，按其優(yōu)劣程度大

5、小列為：杉木木荷混交制>杉木米老排混交制>杉木火力楠混交制>馬尾松純林輪栽制>杉木楓香混交制>楓香純林輪栽制>木荷純林輪栽制>杉木純林連栽制。 2. 與純林連栽制類型相比，杉木混交制類型林分和輪栽制類型林分的土壤水分物理性質(zhì)均有不同程度的改善，其中以杉木與楓香混交制類型的水源涵養(yǎng)效果較好?；旖恢祁愋土值赝寥赖某炙俊⒖紫稜顩r及通氣度等物理性質(zhì)均明顯高于杉木純林連栽制，說明杉木與闊葉樹混交能迅速改善土壤物理性質(zhì)，使林地土壤具有良好

6、的團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)，土壤通氣性、透水性及保水性能得到相當(dāng)程度的提高。混交林中葉量大，落葉量豐富，利于土壤各種微生物、動(dòng)物活動(dòng)，對(duì)疏松土壤及形成良好的結(jié)構(gòu)起到了一定作用。輪栽制類型中木荷純林的水源涵養(yǎng)功能最強(qiáng)，主要是輪栽的闊葉樹種養(yǎng)分等歸還能力強(qiáng)。說明混交制和輪栽制是改善杉木林分結(jié)構(gòu)、克服地力衰退的有效途徑，但有關(guān)混交樹種選擇、混交方式、種間關(guān)系調(diào)節(jié)、采伐更新方法等有待深入研究，并適時(shí)總結(jié)現(xiàn)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，研制新的栽培制度。通過多目標(biāo)決策法對(duì)林地水

7、分物理性質(zhì)目標(biāo)的評(píng)優(yōu)選擇，得出優(yōu)劣大小順序?yàn)椋荷寄緱飨慊旖恢?杉木火力楠混交制>杉木木荷混交制>木荷純林輪栽制>楓香純林輪栽制>杉木米老排混交制>杉木純林連栽制>馬尾松純林輪栽制。 3.從不同栽培制類型林下土壤養(yǎng)分的分析得出杉木與火力楠混交制類型在培肥效果上較好，其次是杉木米老排混交制，馬尾松純林輪栽制培肥效果也比較好。可以看出培肥效果最差的是杉木純林連栽制。通過多目標(biāo)決策法對(duì)林地土壤營(yíng)養(yǎng)目標(biāo)的評(píng)優(yōu)選擇，得出不同栽培制度優(yōu)劣狀況

8、為：杉木火楠混交制>杉木米老排混交制>馬尾松純林輪栽制>木荷純林輪栽制>杉木木荷混交制>杉木楓香混交制>楓香純林輪栽制>杉木純林連栽制。 4.綜合生長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益應(yīng)用多目標(biāo)決策法評(píng)價(jià)在本研究條件下杉木木荷混交制、馬尾松純林輪栽制的效果為最優(yōu)。其次是杉木楓香混交制，綜合比較的順序按優(yōu)到差為：杉木木荷混交制>馬尾松純林輪栽制>杉木楓香混交制>木荷純林輪栽制>杉木米老排混交制>杉木火力楠混交制>楓香純林輪栽制>杉木純林連栽制

9、。建立栽培制度的主要目標(biāo)是增加林木產(chǎn)量、維護(hù)林地生態(tài)環(huán)境與社會(huì)公益，其核心是掌控林地資源的優(yōu)化配置與合理產(chǎn)出。杉木栽培制度的設(shè)計(jì)要運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理和規(guī)律，指導(dǎo)造林、經(jīng)營(yíng)和管理杉木人工林的生態(tài)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)出多種模式的生產(chǎn)系統(tǒng)，充分利用自然界的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量循環(huán)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)林木持續(xù)速生豐產(chǎn)目的。為了實(shí)現(xiàn)杉木林的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)，必須處理好杉木栽培制度繼承和改革的關(guān)系，創(chuàng)新杉木栽培制度，優(yōu)化林地資源配置。在杉木育林過程中，要做到培育目標(biāo)的定向化，栽培方式