本发明涉及林业领域，更具体地说本发明涉及一种多功能红椎人工林培育的方法。
背景技术：
森林具有增碳减排、涵养水源、维持地力、净化大气、美化环境等生态效益，以及休闲游憩、科研教育、文化传承、提供就业等社会效益。其生态效益与社会效益已成为衡量森林可持续经营的重要指标。目前，我国林业正处于由木材生产为主向生态保护为主的多功能林业转变时期，采用森林多目标经营的思维和手段，进行多目标规划和决策，是实现多功能林业的重要途径。红椎作为我国南方重要的珍贵树种代表，具有生态适应性强，生长速度快，天然更新能力强，自肥能力好，木材价值高等特性，是进行多目标培育最具潜力的树种之一。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种多功能人工林的培育方法，对森林合理分配培育、管理与产出，实现林业的多功能化目标。
本发明的目的是这样实现的：一种多功能人工林的培育方法，其包括以下步骤：
步骤一、林地准备：造林前清理林地，整地，挖植穴，每穴施用有机肥0.5～1.5kg；
步骤二、苗种准备：选择顶芽完好、根系发达、无病虫害的苗种；
步骤三、造林：选用优良壮苗上山造林，栽植密度为1667～3333株/公顷，均匀定植，定植1～2个月内进行查苗补植；
步骤四、抚育管理：造林后前3年每年均进行松土抚育，造林后6～8年或林分郁闭达0.9以上，进行透光伐，造林后10～13年或林分郁闭度达0.8以上，进行生长伐；
步骤五、目标树的选择：每公顷选择长势良好的红椎90～120株作为目标树，以定向培育大径材，选择有动物栖息、能增加林分景观的林木或者能增加林分物种多样性的其他树种作为特殊目标树，以增加生态效益，每公顷保留8～12株作为林内古树，永久保留，以增加景观效益，每公顷选择目标树5～10株作为母树，以驱动林内天然更新，目标树、特殊目标树、林内古树及母树外的林木作为一般木；
步骤六、密度调控与目标树管理：完成目标树选择后，采伐干扰树及部分一般木，采伐后保持林分郁闭度在0.5～0.7之间，采伐间隔期为5年，在采伐干扰树的过程中，注意保护目标树和特殊目标树及林下的天然更新；
步骤七、择伐目标树：择伐利用胸径达60cm以上的目标树，在采伐目标树的同时，保护母树及林内其他组分，避免其受到损伤及破坏；
步骤八、继代目标树的选择与管理：目标树进入林分上层，林下天然更新进入次林层，选择下一轮目标树作为继代目标树后进行密度调控与目标树管理。
优选的是，所述步骤一中林地海拔低于800m，其土层厚度大于50cm，造林前1～3个月完成林地清理，林地清理后不炼山，整地为穴垦或带垦，所述植穴规格为50cm×50cm×40cm。
优选的是，所述步骤一中有机肥的制作方法为每吨牛粪与粉碎的水稻秸秆、玉米秸秆或大豆秸秆150～300kg，发酵菌剂10～16kg进行混合，进行发酵腐熟6～8周。
优选的是，所述发酵菌剂包含枯草芽孢杆菌5～9％、地衣芽胞杆菌5～9％、单球菌17～23％、绿色木霉20～40％、酵母菌15～24％、节杆菌11～16％、链霉菌2～8％。
优选的是，所述步骤二中苗种的裸根苗要求苗高30～100cm，地径0.25～1.5cm，或容器苗要求苗高25～95cm，地径0.20～1cm。
优选的是，所述步骤三中造林时间为每年2～3月。
优选的是，所述步骤四中松土1～2次/年，透光伐保留1000～1800株/公顷，生长伐保留600～1200株/公顷。
优选的是，所述步骤五中选择目标树的时间为造林后12～17年或优势木平均树高大于12m，目标树做永久标记，以便进行单株管理，特殊目标树、母树及林内古树任其自然生长，以增加生态效益和森林景观。
优选的是，所述步骤六中干扰树为影响目标树生长的林木。
优选的是，所述步骤七中的林内其他组分为天然更新的幼树、幼苗、洞穴木、林下菌类、枯朽木。
本发明至少包括以下有益效果：
1.在海拔低于800m，土层厚度大于50cm的林地造林，能有效避免林木因海拔过高、风速过大而出现的倒伏，生长缓慢等，林地清理后不炼山不仅能避免特殊目标树、林内古树及菌类资源受到损伤、破坏，还能保持土壤中较高的碳含量，有利于后续人工林及菌类资源的生长。
2.每年的2～3月份土壤湿润，温度、光照适宜，此时选用苗种的裸根苗苗高30～100cm，地径0.25～1.5cm，或容器苗要求苗高25～95cm，地径0.20～1cm，能有效增加苗种的存活率。
3.造林后前三年每年进行松土使土壤疏松，便于保水保肥，促进林木根系的生长，通过透光伐有计划地伐除非目标树种和不良植株，改善目标树种的生存空间，以促进其生长，通过生长伐调整林分密度，伐除过密和生长不良的植株，加速优良植株生长，提高林分质量。
4.通过不断采伐干扰树和择伐利用目标树，保护母树，促进母树下种，创造利于天然更新的林内条件，驱动林下天然更新，造林20年后，幼苗天然更新数量达2000株/hm2以上，造林30年后，达起测径级幼树数量达到200株/hm2以上，实现林分连续性覆盖，形成异龄复层林分结构，提高林分的稳定性与多样性，在收获中小径级间伐材和特大径级珍贵用材的同时，永续收获森林的生态效益和社会效益，实现“木材主导-景观跟进-生态兼顾”的复合多功能目标，达到经济功能、社会功能和生态功能的统一。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
实施例1本发明一种多功能人工林培育方法的一种实现形式，其包括以下步骤：
步骤一、林地准备：选择海拔低于800m，其土层厚度100cm的林地，造林前2个月完成林地清理，林地清理后不炼山，避免特殊目标树、林内古树及菌类资源受到损伤、破坏，还能保持土壤中较高的碳含量，有利于后续人工林及菌类资源的生长，整地为穴垦或带垦，所述植穴规格为50cm×50cm×40cm，每穴施用有机肥1.5kg，以利于幼苗根系的生长。
步骤二、苗种准备：选择顶芽完好、根系发达、无病虫害的苗种造林，苗种的裸根苗要求苗高30～100cm，地径0.25～1.5cm，或容器苗要求苗高25～95cm，地径0.20～1cm，以利于提高苗种的存活率。
步骤三、造林：选用优良壮苗上山造林，造林时间为每年2月，此时雨水充足，土壤湿润，温度、光照适宜，能提高苗种的存活率，栽植密度为2500株/公顷，均匀定植，定植2个月内进行查苗补植，使当年苗种成活率达90％以上，笠年保存率达85％以上。
步骤四、抚育管理：造林后前3年每年均松土1次使土壤疏松，便于保水保肥，促进林木根系的生长，造林后6年，进行透光伐，保留目标树1000株/公顷，收获小径级用材并有计划地伐除非目标树种和不良植株，改善目标树种的生存空间，以促进其生长，造林后10年，进行生长伐，保留目标树600株/公顷，收获中小径级用材并调整林分密度，伐除过密和生长不良的植株，加速优良植株生长，提高林分质量。
步骤五、选择目标树：用材目标树选择的时间为造林后12年，每公顷选择长势良好的红椎树90株作为目标树，以定向培育大径材，选择有动物栖息、能增加林分景观等特殊用途的林木或者能增加林分物种多样性的其他树种作为特殊目标树，以增加生态效益，每公顷保留8株作为林内古树，永久保留，以增加景观效益，每公顷选择目标树5株作为母树，以驱动林内天然更新，目标树、特殊目标树、林内古树、母树外的林木作为一般木。
步骤六、密度调控与目标树管理：完成目标树选择后，采伐干扰树及部分一般木，采伐后保持林分郁闭度在0.5～0.7之间，采伐间隔期为5年，在采伐干扰树的过程中，注意保护目标树和特殊目标树及林下的天然更新。
步骤七、择伐目标树：择伐利用胸径达60cm以上的目标树，在采伐目标树的同时，保护母树及林内其他组分，避免其受到损伤及破坏。
步骤八、继代目标树的选择与管理：目标树进入林分上层，林下天然更新进入次林层，选择下一轮目标树作为继代目标树后进行所述步骤六中的密度调控与目标树管理。
本发明方法的培育红椎树与同龄马尾松林相比，平均树高比马尾松林高23.2％，平均胸径比马尾松林大19.1％，林分蓄积比同龄马尾松林高37.1％，土壤碳储量显著提升，0-60cm土壤碳储量266.6t/hm2，比马尾松林高42.8％；通过改变传统的皆伐炼山造林方式，使得生产投入成本大幅度降低。
实验例2
本发明一种多功能人工林培育方法的一种实现形式，其包括以下步骤：
步骤一、林地准备：选择海拔低于800m，其土层厚度60cm的林地，造林前1个月完成林地清理，林地清理后不炼山，避免特殊目标树、古树及菌类资源受到损伤、破坏，还能保持土壤中较高的碳含量，有利于后续人工林及菌类资源的生长，整地为穴垦或带垦，所述植穴规格为50cm×50cm×40cm，每穴施用有机肥1kg，以利于幼苗根系的生长。该有机肥的制作方法为每吨牛粪与粉碎的水稻秸秆200kg，包含枯草芽孢杆菌5％、地衣芽胞杆菌5％、单球菌17％、绿色木霉40％、酵母菌15％、节杆菌15％、链霉菌3％的发酵菌剂14kg进行混合，进行发酵腐熟7周。
步骤二、苗种准备：选择顶芽完好、根系发达、无病虫害的苗种造林，苗种的裸根苗要求苗高30～100cm，地径0.25～1.5cm，或容器苗要求苗高25～95cm，地径0.20～1cm，以利于提高苗种的存活率，以利于提高苗种的存活率。
步骤三、造林：选用优良壮苗上山造林，造林时间为每年3月，此时雨水充足，土壤湿润，温度、光照适宜，能提高苗种的存活率，栽植密度为3333株/公顷，均匀定植，定植1个月内进行查苗补植，使当年苗种成活率达90％以上，笠年保存率达85％以上。
步骤四、抚育管理：造林后前3年每年均松土2次使土壤疏松，便于保水保肥，促进林木根系的生长，林分郁闭达0.9以上，进行透光伐，保留红椎1800株/公顷，收获小径级用材并有计划地伐除非目标树种和不良植株，改善目标树种的生存空间，以促进其生长，林分郁闭度达0.8以上，进行生长伐，保留红椎1200株/公顷，收获中小径级用材并调整林分密度，伐除过密和生长不良的植株，加速优良植株生长，提高林分质量。
步骤五、选择目标树：用材目标树选择的时间为优势木平均树高13m，选择长势良好的红椎树120株/公顷为目标树，以定向培育大径材，选择有动物栖息、能增加林分景观等特殊用途的林木或者能增加林分物种多样性的其他树种作为特殊目标树，以增加生态效益，每公顷保留8株作为林内古树，永久保留，以增加景观效益，每公顷选择目标树10株作为母树，以驱动林内天然更新,目标树、特殊目标树、林内古树、母树外的林木作为一般木。
步骤六、密度调控与目标树管理：完成目标树选择后，采伐干扰树及部分一般木，采伐后保持林分郁闭度在0.5～0.7之间，采伐间隔期为5年，收获中小径用材，在采伐干扰树的过程中，注意保护目标树和特殊目标树及林下的天然更新。
步骤七、择伐目标树：择伐利用胸径达60cm以上的目标树，收获大径级珍贵用材，在采伐目标树的同时，保护母树及林内其他组分，避免其受到损伤及破坏。
步骤八、继代目标树的选择与管理：目标树进入林分上层，林下天然更新进入次林层，选择下一轮目标树作为继代目标树后即可进行所述步骤六中的密度调控与目标树管理。
通过使用富碳有机肥，能增加土壤中的碳含量，起到保水保肥的作用，通过林分郁闭度确定透光伐及生长伐的时间，操作更灵活、更合理，在恰当的时间进行进行透光伐及生长伐，即确保了红椎树快速生长所需的空间，又保证光能的充分利用，提高了中小径木材的产出，增加了经济效益。
实施例3
本发明一种多功能人工林培育方法的一种实现形式，其包括以下步骤：
步骤一、林地准备：选择海拔低于800m，其土层厚度60cm的林地，造林前1个月完成林地清理，林地清理后不炼山，避免特殊目标树、古树及菌类资源受到损伤、破坏，还能保持土壤中较高的碳含量，有利于后续人工林及菌类资源的生长，整地为穴垦或带垦，所述植穴规格为50cm×50cm×40cm，每穴施用有机肥1kg，以利于幼苗根系的生长。
步骤二、苗种准备：选择顶芽完好、根系发达、无病虫害的苗种造林，苗种的裸根苗要求苗高30～100cm，地径0.25～1.5cm，或容器苗要求苗高25～95cm，地径0.20～1cm，以利于提高苗种的存活率，以利于提高苗种的存活率。
步骤三、造林：选用优良壮苗上山造林，造林时间为每年3月，此时雨水充足，土壤湿润，温度、光照适宜，能提高苗种的存活率，栽植密度为2500株/公顷，均匀定植，定植1个月内进行查苗补植，使当年苗种成活率达90％以上，笠年保存率达85％以上。
步骤四、抚育管理：造林后前3年每年均松土2次使土壤疏松，便于保水保肥，促进林木根系的生长，林分郁闭达0.9以上，进行透光伐，保留红椎1500株/公顷，收获小径级用材并有计划地伐除非目标树种和不良植株，改善目标树种的生存空间，以促进其生长，林分郁闭度达0.8以上，进行生长伐，保留红椎800株/公顷，收获中小径级用材并调整林分密度，伐除过密和生长不良的植株，加速优良植株生长，提高林分质量。
步骤五、选择目标树：用材目标树选择的时间为优势木平均树高13m，选择长势良好的红椎90株/公顷为目标树，以定向培育大径材，选择有动物栖息、能增加林分景观等特殊用途的林木或者能增加林分物种多样性的其他树种作为特殊目标树，以增加生态效益，每公顷保留8株作为林内古树，永久保留，以增加景观效益，每公顷选择目标树10株作为母树，以驱动林内天然更新，使造林20年后，幼苗天然更新数量达2000株/hm2以上，造林30年后，达起测径级幼树数量达到200株/hm2以上，实现林分连续性覆盖，形成异龄复层林分结构，提高林分的稳定性与多样性，在收获中小径级间伐材和特大径级珍贵用材的同时，永续收获森林的生态效益和社会效益，目标树、特殊目标树、林内古树、母树外的林木作为一般木。
步骤六、密度调控与目标树管理：完成目标树选择后，采伐干扰树及部分一般木，采伐后保持林分郁闭度在0.5～0.7之间，采伐间隔期为5年，收获中小径用材，在采伐干扰树的过程中，注意保护目标树和特殊目标树及林下的天然更新。
步骤七、择伐目标树：择伐利用胸径达60cm以上的目标树，收获大径级珍贵用材，在采伐目标树的同时，保护母树及林内其他组分，避免其受到损伤及破坏。
步骤八、继代目标树的选择与管理：目标树进入林分上层，林下天然更新进入次林层，选择下一轮目标树作为继代目标树后即可进行所述步骤六中的密度调控与目标树管理。
本发明的培育方法通过母树的保留与保护，实现人工林的天然更新，与一般的人工林相比通过减少后期苗种投入与人工投入，使得培育成本降低40％以上；通过改变传统的林分皆伐作业方式，实现了林分连续性覆盖，对土壤起到了很好的保护作用，有效避免了水土流失，还能持续的产出木材；通过森林的层分，光能利用率比一般人工林高出33.45％，使得木材产出率比一般人工林高出12.83％；通过用材目标树的定向培育，获得大径级宝贵用材，显著增加经济收益70％以上。
实施例4
本发明一种多功能人工林培育方法的一种实现形式，其包括以下步骤：
步骤一、林地准备：选择海拔低于800m，其土层厚度60cm的林地，造林前1个月完成林地清理，林地清理后不炼山，避免特殊目标树、古树及菌类资源受到损伤、破坏，还能保持土壤中较高的碳含量，有利于后续人工林及菌类资源的生长，整地为穴垦或带垦，所述植穴规格为50cm×50cm×40cm，每穴施用有机肥1kg，以利于幼苗根系的生长。
步骤二、苗种准备：选择顶芽完好、根系发达、无病虫害的苗种造林，苗种的裸根苗要求苗高30～100cm，地径0.25～1.5cm，或容器苗要求苗高25～95cm，地径0.20～1cm，以利于提高苗种的存活率，以利于提高苗种的存活率。
步骤三、造林：选用优良壮苗上山造林，造林时间为每年3月，此时雨水充足，土壤湿润，温度、光照适宜，能提高苗种的存活率，栽植密度为1667株/公顷，均匀定植，定植1个月内进行查苗补植，使当年苗种成活率达90％以上，笠年保存率达85％以上。
步骤四、抚育管理：造林后前3年每年均松土2次使土壤疏松，便于保水保肥，促进林木根系的生长，林分郁闭达0.9以上，进行透光伐，保留红椎1000株/公顷，收获小径级用材并有计划地伐除非目标树种和不良植株，改善目标树种的生存空间，以促进其生长，林分郁闭度达0.8以上，进行生长伐，保留红椎600株/公顷，收获中小径级用材并调整林分密度，伐除过密和生长不良的植株，加速优良植株生长，提高林分质量。
步骤五、选择目标树：用材目标树选择的时间为优势木平均树高13m，选择长势良好的红椎120株/公顷为目标树，以定向培育大径材，选择具有鸟巢或蜂巢等动物栖息、能增加林分景观等鲜艳叶色的枫香或山乌桕等林木或者能增加林分物种多样性的其他树种作为特殊目标树，以增加生态效益，每公顷保留8株作为林内古树，永久保留，以增加景观效益，每公顷选择目标树10株作为母树，以驱动林内天然更新，使造林20年后，红椎幼苗天然更新数量达2000株/hm2以上，造林30年后，达起测径级幼树数量达到200株/hm2以上，实现林分连续性覆盖，形成异龄复层林分结构，提高林分的稳定性与多样性，在收获中小径级间伐材和特大径级珍贵用材的同时，永续收获森林的生态效益和社会效益，目标树、特殊目标树、林内古树、母树外的林木作为一般木。
步骤六、密度调控与目标树管理：完成目标树选择后，采伐干扰树及部分一般木，采伐后保持林分郁闭度在0.5～0.7之间，采伐间隔期为5年，收获中小径用材，在采伐干扰树的过程中，注意保护目标树和特殊目标树及林下的天然更新。
步骤七、择伐目标树：当目标树胸径达60cm以上，即可择伐利用，收获大径级珍贵用材，在采伐目标树的同时，保护母树及林内其他组分，避免其受到损伤及破坏。
步骤八、继代目标树的选择与管理：目标树进入林分上层，林下天然更新进入次林层，选择下一轮目标树作为继代目标树后即可进行所述步骤六中的密度调控与目标树管理。
本发明的多功能人工林培育方法，通过合理的选择枫香或山乌桕等林木作为特殊目标树，能有效避免人工林因树种单一而引起的病虫害问题，增加了人工林的稳定性，还能为各种鸟类、昆虫等提供多样化的栖息地，保证了它们的生长繁育，增加了人工林的生态多样性，即增加了人工林的生态效益。
实施例5
本发明一种多功能人工林培育方法的一种实现形式，其包括以下步骤：
步骤一、林地准备：选择海拔低于800m，其土层厚度60cm的林地，造林前1个月完成林地清理，林地清理后不炼山，避免特殊目标树、古树及菌类资源受到损伤、破坏，还能保持土壤中较高的碳含量，有利于后续人工林及菌类资源的生长，整地为穴垦或带垦，所述植穴规格为50cm×50cm×40cm，每穴施用有机肥1kg，以利于幼苗根系的生长。
步骤二、苗种准备：选择顶芽完好、根系发达、无病虫害的苗种造林，苗种的裸根苗要求苗高30～100cm，地径0.25～1.5cm，或容器苗要求苗高25～95cm，地径0.20～1cm，以利于提高苗种的存活率，以利于提高苗种的存活率。
步骤三、造林：选用优良壮苗上山造林，造林时间为每年3月，此时雨水充足，土壤湿润，温度、光照适宜，能提高苗种的存活率，栽植密度为2500株/公顷，均匀定植，定植1个月内进行查苗补植，使当年苗种成活率达90％以上，笠年保存率达85％以上。
步骤四、抚育管理：造林后前3年每年均松土2次使土壤疏松，便于保水保肥，促进林木根系的生长，林分郁闭达0.9以上，进行透光伐，保留红椎1200株/公顷，收获小径级用材并有计划地伐除非目标树种和不良植株，改善目标树种的生存空间，以促进其生长，林分郁闭度达0.8以上，进行生长伐，保留红椎900株/公顷，收获中小径级用材并调整林分密度，伐除过密和生长不良的植株，加速优良植株生长，提高林分质量。
步骤五、选择目标树：用材目标树选择的时间为优势木平均树高13m，选择长势良好的红椎120株/公顷为目标树，以定向培育大径材，选择具有鸟巢或蜂巢等动物栖息、能增加林分景观等鲜艳叶色的枫香或山乌桕等林木或者能增加林分物种多样性的其他树种作为特殊目标树，以增加生态效益，每公顷保留8株作为林内古树，永久保留，以增加景观效益，每公顷选择目标树10株作为母树，以驱动林内天然更新，使造林20年后，红椎幼苗天然更新数量达2000株/hm2以上，造林30年后，达起测径级幼树数量达到200株/hm2以上，实现林分连续性覆盖，形成异龄复层林分结构，提高林分的稳定性与多样性，在收获中小径级间伐材和特大径级珍贵用材的同时，永续收获森林的生态效益和社会效益，目标树、特殊目标树、林内古树、母树外的林木作为一般木。
步骤六、密度调控与目标树管理：完成目标树选择后，采伐干扰树及部分一般木，采伐后保持林分郁闭度在0.5～0.7之间，采伐间隔期为5年，收获中小径用材，在采伐干扰树的过程中，注意保护目标树和特殊目标树及林下的天然更新，其中干扰树为影响目标树生长的林木。
步骤七、择伐目标树：择伐利用胸径达60cm以上的目标树，收获大径级珍贵用材，在采伐目标树的同时，保护母树及林内其他组分，避免其受到损伤及破坏，其中天然更新的幼树、幼苗、洞穴木、林下菌类、枯朽木。将采伐干扰树或择伐用材目标树的剩余物，切碎并保留在林地，以便其同落叶及枯朽木等形成土壤腐殖层，为红椎菌等天然食用菌的生长繁殖创造条件。
步骤八、继代目标树的选择与管理：目标树进入林分上层，林下天然更新进入次林层，选择下一轮目标树作为继代目标树后即可进行所述步骤六中的密度调控与目标树管理。
本发明的多功能人工林培育方法，通过将采伐干扰树或择伐目标树的剩余物，切碎并保留在林地，以便其同落叶及枯朽木等形成土壤腐殖层，不仅起到了保护土壤、避免水土流失的作用，还为红椎菌等天然食用菌的生长繁殖创造条件，能使经济效益增加5％以上。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。