杉木生长优势和生长效能对间伐的响应机制取得了新进展

生长优势被用于描述树木生长相对于其大小的相对贡献，生长效能被用于评估树木和林分的资源利用情况。为了对杉木这一重要速生用材树种进行更有效的培育管理，挖掘其生长优势和林分生长效能在间伐处理下的变化规律，阐明不同初植密度杉木人工林对间伐的响应机制，对于科学经营管理杉木人工林，精准提升其产量和质量具有重要意义。研究依托江西杉木密度间伐林20余年长期固定样地，基于混合模型解析杉木生长优势和生长效能对间伐的响应机制取得了新进展。
研究结果表明，在不同初植密度的间伐样地中，生长优势随着时间、累积间伐强度和保留密度的增加而增加；生长效能随时间和累积间伐强度的增加而降低，随保留密度的增加而增加；当不同初植密度的样地间伐到相同林分密度时，生长优势随累积间伐强度的增加而增加，而林分生长效能则相反；无论是在间伐还是未间伐样地中，生长优势与林分中大小树的生长效能差异呈正相关，与林分生长效能呈负相关。值得注意的是，与桉树等阔叶树种的研究结果不同，杉木生长优势随着间伐强度的增加而增加，是由于杉木纯林中林分的异质性较小，且树木间竞争主要是对地下资源（土壤养分和水分）的竞争，而不是光能的竞争所导致的。
基于本研究的结果，不同初植密度的林分间伐到相同密度后，密植林分的生长优势高于疏植林分，而林分生长效能则相反。当造林目的是收获大径材时，营林实践中通常要进行低密度种植，低密度管理，本研究的结果为这一做法提供了理论依据：那是因为间伐到目标密度后，相对于密植林分，疏植林分的生长优势更低，生长效能更高，各株树能够均衡且快速地生长，所收获的大径材比例更高。而对于造林目的是收获大径材和中小径材时，之所以要进行高密度种植，低密度管理，是因为下层间伐后，林分的直径分布近似于“钟型”，相对较低的生长优势会极大促进林分内主体即中小树木的生长，在间伐收获小树的同时，伴随着累积间伐强度的增加导致生长优势增加，还可以促进林分内大树的生长。因此，依据本研究中生长优势和生长效能对间伐的响应机制，可以为营林实践中针对不同收获目标要进行不同的经营管理措施提供理论依据。
相关论文“Growth dominance and growth efficiency in response to thinning treatments in Chinese fir plantations with long-term spacing trials”于7月29日线上发表在林学Top期刊《Forest Ecology and Management》的521卷上。硕士生屈彦成为论文第一作者，张雄清研究员为通讯作者，张建国研究员指导并参与了该研究工作。该工作得到了国家自然科学基金面上项目的资助。
张雄清 中国林科院林业所 2022-08-08

关键词 杉木  人工林  生长优势  初植密度  生长效能  资源利用  林木间伐  响应机制  图片