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摘要对吉安市青原林场25年实生杉木不同连栽代数生长过程进行分析，结果表明：1代和2代杉木在10年前树高、胸径和材积的生长量相近，此后，2代生长迅速下降（早衰），25年的平均单株材积比1代下降41.46%。3代杉木树高、胸径和材积生长一开始就比2代差，但未出现大幅度的衰退现象，25年的单株材积比2代下降17.70%。杉木栽植代数越少，生长高峰出现时间越早，峰值越大，速生期持续时间亦越长。
关键词杉木；连栽代数；生长规律
中图分类号S791.27文献标识码A文章编号1007-5739（2008）24-0040-02
国内许多学者对不同栽植代数的杉木（Cunninghamia lanceolata）树高、胸径和蓄积量下降及林地土壤肥力衰退的研究较多，但对不同栽植代数杉木处于近成熟时（25年左右）的生长报道不多。为此，吉安市林科所对不同栽杉代数25年实生杉木生长特性进行分析，试图揭示杉木生长对立地条件变化的反应状况，这对探讨杉木人工林地力衰退机理及从营林角度采取有效防治措施具有一定理论和实践意义。
1试验地自然概况
试验地位于江西省吉安市青原山试验林场，海拔高度在200m左右，气候属于中亚热带季风湿润气候，气候温和，雨量充沛，光照充足，水热光能资源丰富。年均气温18.0~18.4 ℃，最冷月平均温度8℃，最热月平均温度34.8℃，极端最低温-5℃，极端最高温度40℃，年降雨量1 457mm，降雨量多集中在4~6月，其降雨量占全年的47%，相对湿度78%。试验地土壤均为花岗岩发育的红壤，土壤厚度在100cm以上，土壤表层疏松，但均含有一定量的石砾，质地为砾质轻壤土，经调查不同代数杉木林土壤全Ca、Mg、Fe、Cu含量接近，表明这些标准地前身的常绿阔叶林土壤条件是比较接近的。
1代林为1980年在杂木林采伐迹地上用一年生实生杉木苗营造的，调查时林龄为26年，林相整齐，郁闭度0.85，保留密度1 845株/hm2，林分平均树高为22.10m，平均胸径20.18cm，林分蓄积量为648.794 3m3/hm2，林下植被总盖度15%左右。
2代杉木与1代杉木林毗邻，于1981年在1代杉木林（35年）采伐迹地上用实生杉木苗营造的，同时不规则保留某些生长健壮的1代树桩萌芽条，组成实生和萌芽共有的林分，调查时林龄为25年，林相较为整齐，郁闭度0.85，保留密度为2 005株/hm2（其中萌芽和实生的密度分别为947株/hm2和1 058株/hm2），林分平均树高17.51m，平均胸径18.16cm，林分蓄积量为500.674 7m3/hm2，林下植被盖度20%左右。
3代林与2代杉木林毗邻，于1981年在2代杉木林（33年）采伐迹地上用实生苗造林，同时在幼林抚育时保留一些生长健壮树桩萌芽条组成实生和萌芽共有的林分，调查时林龄为25年，林相较为破碎，郁闭度0.65左右，杉木保留密度2 048株/hm2（其中萌芽和实生的密度分别为324株/hm2和1 760株/hm2），林分平均树高16.44m，平均胸径17.75cm，林分蓄积量为346.616 1m3/hm2，林下植被盖度90%左右。
2研究方法
考虑到试验地坡长较短，分别在1代、2代、3代杉木林内中坡地段设置20m×20m标准地各5块，每块标准地各选1株
实生杉木平均木作解析木用，共做实生杉木解析木15株。
3结果与分析
3.1不同栽杉代数树高生长特性分析
试验结果表明，1代、2代杉木实生林平均木树高在第10年前的生长有一定差异，但较为接近，它们的树高曲线交叉于第7年，其树高值均为8m，但随后2代林分平均木高生长即落后于1代林分，且其差异随年龄的增加而增大，到第25年时，两者树高相差达4.06m，2代比1代降低18.35%。这可能与2代林地10年左右供应杉木快速生长所需养分和水分能力急剧下降，从而导致其树高生长衰退。2代、3代杉木实生林平均木树高生长在一开始就存在差异，其差异在第7年达最大，为2.54m，随后其高生长的差异有逐渐缩小的趋势，其差异至第25年减小为1.46m，3代比2代仅降低8.08%，这种现象可能与3代林10年后，林下植被大量生长，土壤肥力慢慢得到恢复有关。
1~3代杉木树高连年生长量峰值分别出现于4.5年、6.5年、7.5年，峰值分别为1.85m、1.78m和1.53m，说明1代杉木林的树高连年生长量的峰值出现早，且峰值大，其次为2代，3代的峰值出现迟且峰值小，体现了杉木立地条件好杉木生长高峰来得早的生物学特性。速生持续期（按树高连年生长量大于0.8m计）1代为14年（第1.5~14.5年），而2代和3代则均为7年（第1.5~7.5年），1代的速生持续期是2代和3代的2倍。1代与2代、3代杉木林分平均木树高连年生长量差异最大值均出现在第9.5年，分别相差0.52m和0.54m，随后它们间差异有逐渐缩小的趋势，但1代林分平均木树高连年生长量始终大于2代、3代。
1~3代的树高平均生长量峰值分别出现在第6、7和8年，峰值分别为1.26m、1.14m和0.87m，说明1代杉木林的树高平均生长量峰值也比2代、3代出现得早，且峰值大，其次为2代，这与不同栽杉代数树高连年生长量的规律相似。
综上所述，不同代数杉木林平均树高生长的主要特点为：1代杉木林平均树高生长的峰值出现时间最早，峰值也最大，且速生持续期长（14年左右），其次为2代，3代生长高峰出现时间最迟且峰值也最小，速生持续期短（7年左右）。在气候条件相对一致的情况下，树高生长与立地条件关系较为密切。因此，不同代数杉木林分平均树高的差异主要是由立地条件的差异引起。
3.2不同栽杉代数胸径（去皮）生长特性
试验结果表明，1代、2代胸径生长在第5～10年间差异极小（为0.10cm左右），10年后，1代胸径总生长逐渐超过2代，两者的差距逐年加大，至第25年，相差达2.75cm，2代比1代降低16.11%；2代与3代胸径生长一开始就存在较大差异，其差异最大值出现在第7年，达1.80cm，随后差异逐渐缩小，至第25年其差异仅为0.65cm，3代仅比2代降低4.36%。速生持续期（按连年生长量大于0.8cm计）1代为11年（第3.5～13.3年），2代为6年（2.5～7.5年），3代为6年（第4.5~9.5年），说明1代林分平均木胸径的速生持续期比2代、3代长得多。林分胸径生长除了受立地条件影响外，受林分密度的影响也较大，与林分密度的大小呈负相关。2代杉木林在10年后胸径生长出现衰退，与连栽造成的地力衰退和密度（2代杉木林分密度比1代大）有很大关系。
3.3不同栽杉代数平均木材积（去皮）生长特性
试验结果表明，第9年前，1代与2代杉木林分平均木单株材积生长量差异不大，第9年时，1代杉木平均单株材积比2代的仅大0.002 75m3，但随后两者差异急剧加大，至第29年时差异达0.116 3m3，2代比1代降低41.16%；2代与3代的杉木平均单株材积一开始差异就较大，但其差异变化基本上较平稳，第25年时差异为0.029 42m3，3代比2代降低17.70%。由此可见，不同代数杉木平均单株材积的差异要比平均胸径、平均树高的差异大得多。
林木平均单株材积与平均胸径一样，除了受立地条件影响外，还受密度的影响。因此，单株材积生长高峰的规律性不如树高表现得明显。1代杉木平均单株材积生长高峰在第10～15年，峰值最大；2代杉木平均单株材积生长有2个高峰，1个在第10～15年，另一个在第18～23年，在其生长达到第1个高峰（第10～15年）后，连年生长量下降较大，说明此时密度过大，林木间竞争激烈，未能及时得到间伐，妨碍平均单株材积的生长，由于在第15～18年时进行了间伐，平均单株材积连年生长量降至局部最低点后又逐渐上升，随后在第18～23年达到第2个高峰，后又逐渐下降。
1代、2代林分的平均单株材积的平均生长量分别在第23、24年时仍处于上升阶段，说明数量成熟尚未到来，而3代的林分平均单株材积的平均生长量至第24年时已不再上升，说明数量成熟已到来。由此可见，1代、2代杉木林的成熟期比3代的晚，且成熟时的平均生长量比3代的大。
从以上分析可以看出，与1代相比，2代杉木林树高、胸径和材积生长急剧下降主要发生在第10年左右，这时2代杉木生长正处在快速生长时期，需要从土壤中吸收大量速效养分和水分，以满足其生长需要，而2代土壤却未能及时予以供应，从而使2代杉木生长受到明显影响，杉木生长量峰值变小，速生期持续时间明显缩短，直接影响到成林杉木总蓄积量（2代比1代下降22.83%）。根据此规律，在营林生产中，在10年前适当时间（第7~8年），应通过深翻、施肥、间伐等措施及时调整杉木旺盛生长所需的营养空间，提高土壤肥力，使其能及时供应杉木生长所需养分和水分，这样才能达到维持林地生产力的目的。
至于3代杉木林，经过1代和2代杉木林经营，植杉时土壤肥力已变得较差（这在2代和3代杉木生长量在初期差异较大即可看出）。为了保证其一定生长量，应通过造林前施基肥，造林后加强幼林抚育管理，适当施肥并及时间伐，结合深翻、施肥促进有益林下植被生长等技术，及时补充3代杉木生长过程中所需的土壤养分和水分，这样才能使3代林在成熟时有较高生产力。
4结论
2代杉木林与1代相比，在10年前的树高、胸径和材积的生长量未出现明显的下降，但到了10年以后，出现生产力迅速衰退现象，至第25年时，平均单株材积比1代下降41.16%。2代与3代杉木林树高、胸径和材积生长虽然一开始就出现明显差异，但其差异的变化比较稳定，3代与2代相比，生长量直至第25年也并未出现大幅度的衰退现象，单株材积仅比2代下降17.70%。不同代数杉木林分平均树高生长的特点是：代数越小（立地条件越好），则生长高峰出现时间越早，峰值也越大，速生期持续时间亦越长。
关键词杉木；连栽代数；生长规律
中图分类号S791.27文献标识码A文章编号1007-5739（2008）24-0040-02
国内许多学者对不同栽植代数的杉木（Cunninghamia lanceolata）树高、胸径和蓄积量下降及林地土壤肥力衰退的研究较多，但对不同栽植代数杉木处于近成熟时（25年左右）的生长报道不多。为此，吉安市林科所对不同栽杉代数25年实生杉木生长特性进行分析，试图揭示杉木生长对立地条件变化的反应状况，这对探讨杉木人工林地力衰退机理及从营林角度采取有效防治措施具有一定理论和实践意义。
1试验地自然概况
试验地位于江西省吉安市青原山试验林场，海拔高度在200m左右，气候属于中亚热带季风湿润气候，气候温和，雨量充沛，光照充足，水热光能资源丰富。年均气温18.0~18.4 ℃，最冷月平均温度8℃，最热月平均温度34.8℃，极端最低温-5℃，极端最高温度40℃，年降雨量1 457mm，降雨量多集中在4~6月，其降雨量占全年的47%，相对湿度78%。试验地土壤均为花岗岩发育的红壤，土壤厚度在100cm以上，土壤表层疏松，但均含有一定量的石砾，质地为砾质轻壤土，经调查不同代数杉木林土壤全Ca、Mg、Fe、Cu含量接近，表明这些标准地前身的常绿阔叶林土壤条件是比较接近的。
1代林为1980年在杂木林采伐迹地上用一年生实生杉木苗营造的，调查时林龄为26年，林相整齐，郁闭度0.85，保留密度1 845株/hm2，林分平均树高为22.10m，平均胸径20.18cm，林分蓄积量为648.794 3m3/hm2，林下植被总盖度15%左右。
2代杉木与1代杉木林毗邻，于1981年在1代杉木林（35年）采伐迹地上用实生杉木苗营造的，同时不规则保留某些生长健壮的1代树桩萌芽条，组成实生和萌芽共有的林分，调查时林龄为25年，林相较为整齐，郁闭度0.85，保留密度为2 005株/hm2（其中萌芽和实生的密度分别为947株/hm2和1 058株/hm2），林分平均树高17.51m，平均胸径18.16cm，林分蓄积量为500.674 7m3/hm2，林下植被盖度20%左右。
3代林与2代杉木林毗邻，于1981年在2代杉木林（33年）采伐迹地上用实生苗造林，同时在幼林抚育时保留一些生长健壮树桩萌芽条组成实生和萌芽共有的林分，调查时林龄为25年，林相较为破碎，郁闭度0.65左右，杉木保留密度2 048株/hm2（其中萌芽和实生的密度分别为324株/hm2和1 760株/hm2），林分平均树高16.44m，平均胸径17.75cm，林分蓄积量为346.616 1m3/hm2，林下植被盖度90%左右。
2研究方法
考虑到试验地坡长较短，分别在1代、2代、3代杉木林内中坡地段设置20m×20m标准地各5块，每块标准地各选1株
实生杉木平均木作解析木用，共做实生杉木解析木15株。
3结果与分析
3.1不同栽杉代数树高生长特性分析
试验结果表明，1代、2代杉木实生林平均木树高在第10年前的生长有一定差异，但较为接近，它们的树高曲线交叉于第7年，其树高值均为8m，但随后2代林分平均木高生长即落后于1代林分，且其差异随年龄的增加而增大，到第25年时，两者树高相差达4.06m，2代比1代降低18.35%。这可能与2代林地10年左右供应杉木快速生长所需养分和水分能力急剧下降，从而导致其树高生长衰退。2代、3代杉木实生林平均木树高生长在一开始就存在差异，其差异在第7年达最大，为2.54m，随后其高生长的差异有逐渐缩小的趋势，其差异至第25年减小为1.46m，3代比2代仅降低8.08%，这种现象可能与3代林10年后，林下植被大量生长，土壤肥力慢慢得到恢复有关。
1~3代杉木树高连年生长量峰值分别出现于4.5年、6.5年、7.5年，峰值分别为1.85m、1.78m和1.53m，说明1代杉木林的树高连年生长量的峰值出现早，且峰值大，其次为2代，3代的峰值出现迟且峰值小，体现了杉木立地条件好杉木生长高峰来得早的生物学特性。速生持续期（按树高连年生长量大于0.8m计）1代为14年（第1.5~14.5年），而2代和3代则均为7年（第1.5~7.5年），1代的速生持续期是2代和3代的2倍。1代与2代、3代杉木林分平均木树高连年生长量差异最大值均出现在第9.5年，分别相差0.52m和0.54m，随后它们间差异有逐渐缩小的趋势，但1代林分平均木树高连年生长量始终大于2代、3代。
1~3代的树高平均生长量峰值分别出现在第6、7和8年，峰值分别为1.26m、1.14m和0.87m，说明1代杉木林的树高平均生长量峰值也比2代、3代出现得早，且峰值大，其次为2代，这与不同栽杉代数树高连年生长量的规律相似。
综上所述，不同代数杉木林平均树高生长的主要特点为：1代杉木林平均树高生长的峰值出现时间最早，峰值也最大，且速生持续期长（14年左右），其次为2代，3代生长高峰出现时间最迟且峰值也最小，速生持续期短（7年左右）。在气候条件相对一致的情况下，树高生长与立地条件关系较为密切。因此，不同代数杉木林分平均树高的差异主要是由立地条件的差异引起。
3.2不同栽杉代数胸径（去皮）生长特性
试验结果表明，1代、2代胸径生长在第5～10年间差异极小（为0.10cm左右），10年后，1代胸径总生长逐渐超过2代，两者的差距逐年加大，至第25年，相差达2.75cm，2代比1代降低16.11%；2代与3代胸径生长一开始就存在较大差异，其差异最大值出现在第7年，达1.80cm，随后差异逐渐缩小，至第25年其差异仅为0.65cm，3代仅比2代降低4.36%。速生持续期（按连年生长量大于0.8cm计）1代为11年（第3.5～13.3年），2代为6年（2.5～7.5年），3代为6年（第4.5~9.5年），说明1代林分平均木胸径的速生持续期比2代、3代长得多。林分胸径生长除了受立地条件影响外，受林分密度的影响也较大，与林分密度的大小呈负相关。2代杉木林在10年后胸径生长出现衰退，与连栽造成的地力衰退和密度（2代杉木林分密度比1代大）有很大关系。
3.3不同栽杉代数平均木材积（去皮）生长特性
试验结果表明，第9年前，1代与2代杉木林分平均木单株材积生长量差异不大，第9年时，1代杉木平均单株材积比2代的仅大0.002 75m3，但随后两者差异急剧加大，至第29年时差异达0.116 3m3，2代比1代降低41.16%；2代与3代的杉木平均单株材积一开始差异就较大，但其差异变化基本上较平稳，第25年时差异为0.029 42m3，3代比2代降低17.70%。由此可见，不同代数杉木平均单株材积的差异要比平均胸径、平均树高的差异大得多。
林木平均单株材积与平均胸径一样，除了受立地条件影响外，还受密度的影响。因此，单株材积生长高峰的规律性不如树高表现得明显。1代杉木平均单株材积生长高峰在第10～15年，峰值最大；2代杉木平均单株材积生长有2个高峰，1个在第10～15年，另一个在第18～23年，在其生长达到第1个高峰（第10～15年）后，连年生长量下降较大，说明此时密度过大，林木间竞争激烈，未能及时得到间伐，妨碍平均单株材积的生长，由于在第15～18年时进行了间伐，平均单株材积连年生长量降至局部最低点后又逐渐上升，随后在第18～23年达到第2个高峰，后又逐渐下降。
1代、2代林分的平均单株材积的平均生长量分别在第23、24年时仍处于上升阶段，说明数量成熟尚未到来，而3代的林分平均单株材积的平均生长量至第24年时已不再上升，说明数量成熟已到来。由此可见，1代、2代杉木林的成熟期比3代的晚，且成熟时的平均生长量比3代的大。
从以上分析可以看出，与1代相比，2代杉木林树高、胸径和材积生长急剧下降主要发生在第10年左右，这时2代杉木生长正处在快速生长时期，需要从土壤中吸收大量速效养分和水分，以满足其生长需要，而2代土壤却未能及时予以供应，从而使2代杉木生长受到明显影响，杉木生长量峰值变小，速生期持续时间明显缩短，直接影响到成林杉木总蓄积量（2代比1代下降22.83%）。根据此规律，在营林生产中，在10年前适当时间（第7~8年），应通过深翻、施肥、间伐等措施及时调整杉木旺盛生长所需的营养空间，提高土壤肥力，使其能及时供应杉木生长所需养分和水分，这样才能达到维持林地生产力的目的。
至于3代杉木林，经过1代和2代杉木林经营，植杉时土壤肥力已变得较差（这在2代和3代杉木生长量在初期差异较大即可看出）。为了保证其一定生长量，应通过造林前施基肥，造林后加强幼林抚育管理，适当施肥并及时间伐，结合深翻、施肥促进有益林下植被生长等技术，及时补充3代杉木生长过程中所需的土壤养分和水分，这样才能使3代林在成熟时有较高生产力。
4结论
2代杉木林与1代相比，在10年前的树高、胸径和材积的生长量未出现明显的下降，但到了10年以后，出现生产力迅速衰退现象，至第25年时，平均单株材积比1代下降41.16%。2代与3代杉木林树高、胸径和材积生长虽然一开始就出现明显差异，但其差异的变化比较稳定，3代与2代相比，生长量直至第25年也并未出现大幅度的衰退现象，单株材积仅比2代下降17.70%。不同代数杉木林分平均树高生长的特点是：代数越小（立地条件越好），则生长高峰出现时间越早，峰值也越大，速生期持续时间亦越长。