机械整地与围栏协同促进欧洲赤松幼苗建植的瑞典南部田间试验研究

本研究针对瑞典南部森林更新中欧洲赤松(Pinus sylvestris)受大型草食动物啃食阻碍的问题，通过对比自然更新、种子直播与机械整地(MSP)结合围栏的效应，发现耙地(harrowing)在围栏保护下使幼苗高度和径向生长分别提升25%和48%，显著优于垄作(mounding)。该成果为减少挪威云杉(Picea abies)单一化种植提供了可操作方案，发表于《Forestry: An International Journal of Forest Research》。

　　

在瑞典南部，挪威云杉占据70%的更新林地，这种单一树种主导的格局正面临气候变化和生物多样性下降的双重挑战。欧洲赤松作为潜在替代树种，却长期受困于麋鹿等草食动物的选择性啃食——每年约12%的赤松幼苗遭受损害，远超瑞典林业局5%的管控目标。更棘手的是，传统垄作整地虽能防霜冻，却可能导致水分流失，而自然更新又难以保证建植效率。这种"保生长"与"防啃食"的两难境地，严重阻碍了森林树种多样化进程。

瑞典林雪平大学林业与木材技术系(Richard Andersson团队)联合荷兰马斯特里赫特大学系统地球科学研究所，在瑞典南部Attsj?开展了一项长达15年的田间试验。研究人员设计了8种处理组合：2种再生方式(自然更新/种子直播)×2种机械整地(耙地/垄作)×2种防护条件(围栏/无围栏)，通过测量3097株树木的生长参数，揭示了机械整地与围栏的协同效应。

研究采用随机区组设计，在8.5公顷试验区内设置320个25平方米样方，使用GLMM(广义线性混合模型)分析损伤率，ANOVA(方差分析)评估生长差异。关键发现包括：(1)围栏使所有处理幼苗高度和DBH(胸径)平均增长17%和7%；(2)无围栏时两种整地方式效果无差异，但围栏内耙地处理的幼苗生长量显著超越垄作；(3)自然更新与种子直播在生长表现上无统计学差异。

机械整地与再生方法的交互效应

数据显示，围栏显著提升幼苗存活率——自然更新组未受损比例从50%(无围栏)升至89%，种子直播组从65%增至80%。但围栏破损导致17-23%的幼苗遭受后期啃食，这解释了为何围栏内仍存在损伤记录。

幼苗生长表现

。值得注意的是，种子直播处理的DBH增长优势在统计上不显著(P=0.72)，表明垂直生长对防护措施更敏感。

机械整地的关键作用

。研究人员认为，耙地形成的连续矿质土壤层比垄作更利于水分保持，而围栏则消除了草食动物对生长顶芽的破坏，这种"土壤-保护"双重机制产生了协同效应。

这项研究为北欧森林转型提供了重要范式：当经济条件允许时，"耙地+围栏"组合能最大化欧洲赤松的生产潜力；在预算受限地区，自然更新可作为成本效益方案。该成果不仅有助于减少挪威云杉单一栽培的生态风险，其揭示的机械整地-草食动物管理交互作用，也为应对气候变化下的森林可持续经营提供了新思路。正如作者强调，未来需在更多样立地条件下验证这些发现，以完善针对不同水文条件和浏览压力的精准管理策略。