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杉木連栽地力衰退的原因及防治對策

來源：作者：發布時間：2013-07-23 16:14

杉木為我國南方主要栽培樹種,由于生長快,材質優良,用途廣,更新容易,深受人們所喜愛,因此有連續栽培的習慣。但杉木連栽存在著地力衰退、生長量下降等問題,連續單一樹種栽培,造成不良后果,已引起林業工作者極大關注。慶元林場是全國百強國營林場之一,全場總面積580萬公頃,1980年經浙江省林業廳批準,慶元林場開始大面積杉木速豐林培育和營造,現有杉木林逾1 333.33hm2;20世紀90年代以來,已開始皆伐,采伐后每年平均有小面積連栽和萌芽更新,但幼林生長不良。
　　
　　1地力衰退的主要表現
　　
　　地力衰退就是生產力的衰退或下降,主要表現在森林產量下降、土壤肥力減退、微生物區系改變、有毒物質積累、地位指數下降等。其中,地位指數下降是衡量地力衰退的理想尺度。慶元林場千崗坑Ⅰ林班13小班1958年營造的杉木林,當時地位指數為14,1990年皆伐后進行萌芽更新,前2年生長尚可,第3年開始逐漸枯死,不能成林,地力衰退表現很明顯,嚴重影響著人工林基地的長期利用。同時在1993~2003年隆宮林區3林班7小班、15小班、30小班、34小班、38小班、40小班、45小班,4林班4小班、5小班、7小班、8小班、10小班、16小班、18小班共133.33hm2林地開展同樣的試驗,據實地調查和現實情況可知,連栽杉木生長是一代不如一代,第2代和第3代生長量比第1代分別下降10%~20%和40%~60%,單位面積木材產量隨著連栽次數增加,均有不同程度下降。

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　　地力衰退就土壤退化因素來講,主要表現在氮、磷、鉀等常量元素明顯減少、土壤容重增加、水分物理性狀變差以及微生物數量減少和生化酶活性降低等。慶元林場千崗坑林區對面山營造杉木林與同樣地闊葉林土壤肥力比較,杉木林有機質和全量氮、磷、鉀分別下降45%、38%、42%、32%,速效氮、磷、鉀依次下降28%、38%、18%,如果杉木林面積不斷擴大,這種負效應也越大;因此控制杉木面積,擴大闊葉林面積,是防治土壤退化的重要措施。
　　
　　2地力衰退的原因
　　
　　2.1不合理的栽培措施
　　促使土壤肥力下降的原因,主要是栽培技術措施不合理,不是杉木連栽本身。如造林前的煉山、全墾整地和早期的“三面光”撫育等。煉山使大量可利用吸收的有機養分變成灰色,氮在燃燒過程中揮發掉,灰分因風雨侵蝕、地表徑流與滲透作用,使之迅速轉移到林地以外,土壤有機質減少,加上全墾整地和“三面光”撫育,造成大量水土和養分流失,這種不合理的栽培制度是影響杉木人工林地力衰退的重要原因。
　　
　　2.2林分結構單一
　　杉木人工林下植被疏少,蓋度低、結構單一,生態單調,往往只有喬木層片,養分利用極為單一,尤其是大面積的杉木速豐林建設,連續幼林松土除草,中齡林的深挖撫育,林中灌木雜草被清除而盡,使水土流失,不僅流失了有機質,而且土層變薄,這種人工林的集約經營是導致地力衰退的致命傷。從杉木中心產區許多地方看,他們對杉木純林大多采取粗放經營,保留林中地被物,所以杉木2代、3代連栽地方衰退問題不突出,很少出現2代連栽失敗問題。 999中國苗木網,999miaomu.com
　　
　　2.3杉木自身的特性
　　杉木枯落物通常是帶葉小枝一起凋落,單寧含量高,分解速率緩慢,易引起厭氣呼吸,回歸林地的枯落物由單調的杉木枯枝葉堆積成厚厚的一層,大量枯枝葉沒有被分解,導致杉木純林養分回歸慢,影響生態系統的養分平衡,所以連栽杉木的林地土壤肥力低于原始闊葉林。從維持與提高林地土壤肥力考慮,造林密度不宜過密,保持有利于林下植被生長的適當郁閉度,有利于提高土壤肥力。
　　
　　2.4杉木收獲期短
　　杉木輪伐期短,采取皆伐方式,不僅取走木材所帶養分,而且枝丫等剩余物和枯落物一燒而盡。因此,每收獲一次要損耗大量養分,多代連栽與收獲,勢必導致養分虧缺,地力損耗。
　　
　　2.5 林地只用不養
　　杉木是喜肥樹種,生長快,需求養分也多;因此不施肥、不投入、只用不養,將導致地力衰退。慶元林場公雞山二年生杉木幼林施磷肥的結果,年平均高生長86.1cm,比不施肥的平均高生長72.6cm,高出13.5cm,增長18.9%。據試驗,在14~16指數級上施肥可使材積生長量提高20%~30%。
3防治對策
　　
　　3.1改變不合理的耕作制度
　　停止煉山或盡可能減少煉山,放棄全墾或盡可能采用帶狀、穴狀整地,減少撫育強度,實行局部撫育及生態系統管理,各個作業環節都要扣住養分的保存,使養分朝著良性循環方向發展。近年來,慶元林場從過去的全墾挖大穴逐步改為不全墾而挖大穴整地、大塊狀撫育,從各生產環節注意養分保存。

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　　3.2調整林種結構,保護發展闊葉林
　　營造混交林,增加物種多樣性,盡可能考慮針闊混交,改變過去植被鏟光挖凈的做法,發展林下植被。慶元林場已在松木跡地種杉,杉木跡地種松、種闊葉林,保護和發展千崗坑等林區原有闊葉林,對原有闊葉林進行封山育林,或少片擇伐利用。伐后進行萌芽,徹底改變全面劈山、煉山、全墾整地做法,保護和發展闊葉林。
　　
　　3.3輪作造林
　　杉木經營強度大,收獲期短,不宜連作,可實行闊葉林樹、松、竹輪作,慶元林場在20世紀90年代對隆宮林區400hm2的現有杉木齡林通過間作后,先種少量毛竹,待杉木皆伐后竹子擴展,使杉木皆伐跡地迅速演變為毛竹林地。在原有杉木林中保存檫木、木荷等闊葉樹種,成為針闊混交林。
　　
　　3.4適當施肥,增加收入
　　現代林業要有高投入才能有高產出,有條件的地方要實行施肥,增加投入,補充養分消耗。慶元林場一般在造林的翌年施1次氮肥,225kg/hm2,第1次間伐后再施1次,施750kg/hm2,從而保持了林木較高的生長量。

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