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马尾松.杉木-硬阔类针阔混交林目标树单木择伐模式

2023-03-09   来源:国家林草局资源司

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一.森林对象或适用条件

适用于中国南亚热带以培育优质大径材为主导,兼顾生物多样性保育、地力修复和森林碳汇等多种功能,全面提升森林质量和生态系统服务功能为目标的经营类型。可选择群团状择伐作业法和目标树单株择伐抚育作业法。其立地条件宜选择低山丘陵地区海拔高度为600m以下,土壤为花岗岩、砂页岩、变质岩等母岩发育的酸性红壤、黄壤、砖红壤性土。

二.目标林相(或发展类型)

第一代目标林相:

起点为马尾松(杉木)人工纯林,通过近自然化改造,引导林分前期形成针阔异龄混交林,后期形成以马尾松(杉木)为主要树种的近自然森林。50-55年(杉木40-45年)时,马尾松和杉木目标树逐步达到目标直径(马尾松60cm.杉木40cm)。届时林分中主要有马尾松目标树90-120株/h㎡(杉木150-180株/h㎡),阔叶树种225-300株/h㎡及天然更新的幼树,采伐蓄积可达500m³/h㎡以上(杉木400m³/h㎡以上)。

第二代目标林相:

第65-70年,马尾松、杉木已逐步采伐利用,从林分中退出。林分逐步形成以补植的珍贵树种为建群种,具有多层次、多龄级、多树种的阔叶混交林。届时林分中主要有阔叶树种第一代目标树90-120株/h㎡,阔叶树种第二代目标树和一般木225-300株/h㎡及其它天然更新的幼树。

三.全周期培育过程表

松杉硬阔类针阔混交林不同阶段向近自然林状态导向过程一览表

四.示范林小班作业法设计(马尾松.杉木-格木.红椎针阔混交林目标树单木择伐作业法)

1.林分现状

示范林位于热林中心伏波实验场1林班,林龄24年,马尾松、杉木与红椎、格木等珍贵阔叶树的针阔异龄混交林已初步形成,林分密度为675-900株/h㎡,其中马尾松保留密度为225-300株/h㎡,其中杉木保留密度为375-450株/h㎡,马尾松平均树高20.5m,平均胸径31.6cm,杉木平均树高19.2m,平均胸径22.3cm;8年生红椎平均树高8.7m,平均胸径10.6cm,格木平均树高5.5m,平均胸径4.1cm,马尾松和杉木改造林林分总蓄积分别为288.7m³/h㎡和187.8m³/h㎡。

2.经营历史

1993年在杉木采伐迹地上造林,造林后连续进行3年抚育管理;2000年透光伐,间伐株数强度20%-30%;2004年第一次间伐,间伐株数强度30%-40%。,2007年第二次生长伐前对马尾松、杉木进行目标树选择与标记,马尾松目标树密度为90-120株/h㎡,杉木目标树150-180株/h㎡,后进行疏伐,马尾松保留375-450株/h㎡,杉木保留450-600株/h㎡,于2008年春季补植红椎.格木等珍贵树种,连续抚育3年,2013年对补植的珍贵树种修枝,2016年围绕目标树进行单株管理,伐除干扰树。

3.目标林相

第一代目标林相:

通过对马尾松(杉木)人工纯林近自然化改造,引导林分前期形成针阔异龄混交林,后期形成以马尾松(杉木)为主要树种的近自然森林;珍贵阔叶树初植密度为750株/h㎡,与主林层马尾松混交比例为阔2:马1,马尾松目标树密度90-120株/h㎡(杉木150-180株/h㎡);马尾松和杉木目标树逐步达到目标直径(马尾松60cm.杉木40cm)时,第一代珍贵阔叶树达到主林层,林下有珍贵阔叶树天然更新幼树,采伐蓄积可达500m³/h㎡以上(杉木400m³/h㎡以上)。

第二代目标林相:

马尾松、杉木达到目标直径被采伐利用,从林分中退出。林分逐步形成以补植的珍贵树种为建群种,具有多层次、多龄级、多树种的阔叶混交林。届时林分中主要有阔叶树种第一代目标树90-120株/h㎡,阔叶树种第二代目标树和一般木225-300株/h㎡及其它天然更新的幼树。

4.全周期培育过程设计

(1)人工针叶纯林传统经营

①1993营造马尾松.杉木人工纯林,初植密度:3000株/h㎡;

②幼林抚育及疏伐。造林后连续进行3年抚育管理;2000年透光伐,间伐株数强度:20%-30%;2004年第一次间伐,间伐株数强度:30%-40%。

(2)针阔异龄林构建阶段

第14年进行第二次生长伐,选择标记目标树马尾松90-120株/h㎡(杉木150-180株/h㎡),伐除干扰树,培养松杉目标树,保留密度马尾松375-450株/h㎡(杉木525-600株);第15年春节补植格木、红椎等阔叶乡土树种600-750株/h㎡;补植后的前3年,对补植的珍贵树种进行除草抚育管理,第4-5年对珍贵树种进行修枝整形。

(3)针阔异龄复层林形成阶段

从完成补植开始,每5年左右作为一个经理期,对松杉目标树进行单株管理,伐除干扰树,促进目标树的生长,同时为珍贵阔叶树提供良好生长环境。第30-32年,开始选择标记补植树种目标树90-120株/h㎡,并对补植树种目标树进行单株管理,适时伐除干扰树,同时促进和保护补植树种的天然更新。

(4)松杉近自然林阶段

第50-55年(杉木40-45年),形成以马尾松(杉木)为主要树种的近自然林,当松杉达到目标直径时,开始择伐利用;并适时伐除补植珍贵树种目标树的干扰树,促进林下天然更新。

(5)以珍贵树种为主的近自然林阶段

第55-60年(杉木45-50年以后),松杉目标树逐步被采伐利用,林分逐渐形成以补植的珍贵阔叶树种为建群种的异龄林,此后继续对补植的阔叶树种目标树进行单株管理,伐除干扰树,并开始选择和标记第二代目标树。65-70年后,补植珍贵树种达到目标直径,开始择伐利用,通过不断培养二代目标树,逐步引导林分形成多树种、多层次、结构稳定的恒续林。

5.当前经营措施描述

(1)开展单株目标树经营管理,根据林分生长情况,调整林分密度和结构,逐步伐除马尾松、杉木干扰树,降低林分郁闭度,为珍贵树种生长提供良好环境,同时培育马尾松、杉木大径材。

(2)当马尾松、杉木达到目标胸径后,开始择伐利用,同时利用珍贵树种天然更新,逐步形成以珍贵树种为主的近自然林,实现森林多功能可持续经营。

五.本作业法的基本原理

该作业法是参照地带性森林植被自然演替规律,以适应当地生态环境的演替顶极树种为主要对象开展树种结构调整,将单一树种组成调整为多个树种组成,以天然更新或人工促进天然更新将同龄结构调整为异龄结构,将单层结构调整为复层结构,不断优化森林结构,使森林生态系统恢复平衡;利用林隙光、温、水资源促使引入的顶极树种生产力快速提升,且经数十年的凋落物回归,不断提升地力,提高林分生产力和生态系统稳定性。从而实现永久性林冠覆盖、多目标经营和可持续多品质产品生产目标。利用该作业法可将现有的马尾松纯林早期培育成马尾松和地带性顶极树种组成的针阔混交林,而终极形成以顶极种为优势的近自然林。在林分改造经营过程中,前期收获马尾松间伐材,中期收获马尾松大径材和珍贵阔叶树种间伐材,最终可持续择伐利用珍贵顶极树种优质特大径级材。

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