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疏伐對於紅檜生長及材質影響


       人工林經營模式中,在初期苗木種植時多採用密植方式種植,主要目的是為了提小苗存活率,待苗木生長成林後受到林木間對於生長空間競爭,導致樹冠發育受到抑制,此時為了要減少林木間的競爭並增進林木質與量的提升,森林經營管理者通常都會藉由疏伐方式將林分空間進行整理及改善並重新分配林內資源,伐除對象木主要都是將生長性質較差之被壓木、枯立木或是受病蟲害感染之林木加予砍伐。因此,疏伐在人工林經營中為重要的撫育作業之一。紅檜(ChamaecyparisformosensisMatsum)材質細緻強韌、木理色澤優美,全株皆具有精油,因此木材帶有特殊之香氣,耐腐性高,為台灣及亞洲地區重要之經濟樹種。也是台灣地區人工林經營中最主要的造林樹種之一。

圖1.林分密度管理為紅檜人工林經營重要課題之一

       由於紅檜為高經濟價值之林木,因此,在紅檜人工林經營中主要強調生產優質林木為主,為達到此一經營目標,如何透過適當疏伐作業在紅檜人工林分密度管理來達到紅檜人工林生長及材質提升為經營者重要的課題之一。筆者曾在台灣中部大雪山之紅檜人工林疏伐示範區內(該區隸屬林務局東勢林區管理處所轄之大安溪事業區第121、123林班內)針對強度、中度及未疏伐等不同紅檜人工林疏伐作業進行年樹芯取樣,並透過樹芯上年輪變化來分析生長清況及材質差異。年輪分析主要是透過LignoVision樹輪分析軟體進行分析,透過Tree Ring Scanner掃描取得樹輪影像經軟體對於樹芯或年輪盤片進行自動樹木年輪與密度之測定。

圖2.利用生長錐進行樹芯鑽取能獲得林木內部實際清況

       林木的生長是由年輪累積而成並受到許多因素影響,包括了林木本身遺傳因子、生育地環境、氣候等。因此,透過樹輪寬度變化就能輕易判讀該林木生長速率情況。其中,以早材寬度就能看出生長速率差異,主要是因為林木生長時早材即為春材生長速率會比秋材(晚材)快。在本次調查分析發現,有進行疏伐作業早材年輪之寬度都顯著高於未疏伐樣區,說明進由疏伐作業後紅檜林木生長速率確實高於未疏伐之樣區。雖然疏伐過後幾年間留存木之生長不會有顯著差異,並隨著時間增加效果會越顯著,但到達一定量後效果便會開始減弱。

       在材質部份,木材密度是材質之重要指標,亦為細胞壁實質部分所佔之比率,木材密度高低可供為材質優劣之評估。本研究透過Duncan's test 同質性檢定結果發現木材密度方面強度疏伐皆顯著低於中度疏伐及對照區,而中度疏伐及對照區間則無顯著差異。許多研究報告都指出疏伐程度均會影響年輪特徵值之變化,尤其是強度疏伐,因留存木生長空間較大,競爭較少,促進林木生長肥大,故會造成年輪寬及早材寬值較高。而造成各種木材密度相關數值降低。

 

圖3.透過LignoVision樹輪分析軟體進行年輪判定及分析

        近年來,由於外界對於森林之人為干擾有所顧忌,使得臺灣人工林無法適當經營,林分常因密度管理不當,造成森林劣化現象。許多國內外研究報告都指出透過疏伐作業能改善林木間競爭清況,並有效促進材積之生長率及改善材質。但一般傳統的人工林經營常常選用疏伐之撫育作業來使人工林之生長及材積達到巔峰狀態,但往往對於疏伐之強弱度無法拿捏,使而無法達到最大效益。透過大雪山之紅檜人工林疏伐示範區內紅檜樣木調查能發現強度疏伐及中度疏伐之樹輪寬度在疏伐後1-10年間會有顯著的快速生長,但在疏伐後11-22年間會有顯著的減弱也說明了二次疏伐作業將可定於此時期。年輪密度方面則在疏伐後有增加之趨勢但無顯著差異,經由綜合討論分析發現樹輪之密度會隨著林齡的推移有增加之趨勢,而樹輪之寬度則隨著林齡的推移有減弱的趨勢。結果能了解疏伐作業對於紅檜樹輪寬度影響較大,密度上則無顯著之差異。由結果得知有實行疏伐作業之重度和中度樣區其疏伐綜合效益偏於優和中,而對照區方面則因未實行疏伐作業其疏伐綜合效益偏於劣,因此得知疏伐作業將可幫助森林達到最佳健康狀態,並可作為人工林疏伐作業之參考依據。

圖4.適當疏伐有助於人工林林木材質提升及改善

 

 

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