杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)是我国南方最重要的速生造林树种,长期以来杉木多代连栽导致人工林产量下降显著。目前关于杉木连栽土壤及林木生产力的研究报道较多,许多学者指出杉木人工林营林措施不合理是导致林分生产力下降和林地土壤物理、化学性质恶化的主要外因。因此采用合理、有效的经营措施是解决杉木人工林生产过程中的重要问题。炼山的林地清理方式因经济方便、炼山后短期的激肥作用可明显提高造林成活率,促进人工幼林生长,已成为南方林区造林前常见经营措施之一。但炼山清理方式可能导致林地水土流失加剧、土壤性质变差、生态环境恶化等问题,不利于维持人工林长期生产力。有学者认为炼山5年后随着林地植被覆盖率的增加,林地水土流失量的减小、生态环境得以改善而不会对人工林长期生产力造成较大影响。由于目前有关炼山对杉木人工林影响的研究基本只针对幼林阶段,且研究年限一般不超过10年,因此无法科学有效评价炼山对杉木人工林的长期影响。鉴于此,本研究以福建尤溪林科所后山粉砂岩母质27年生杉木人工试验林及音头花岗岩母质22年生杉木人工试验林为研究对象,比较研究炼山对杉木林人工林林分、林下植被、土壤肥力等指标的影响,分析炼山对杉木林生态系统的长期影响规律。主要研究结果如下:(1)炼山对花岗岩、粉砂岩母质杉木人工林生长力的影响规律相近。造林前经过炼山处理的杉木人工林试验小区平均树高、平均胸径、平均材积均小于造林前不经过炼山处理的杉木林,且差异达到显著水平(P<0.05)。林地不炼山小区杉木的生物量也大于炼山处理,其中干、叶的生物量与炼山小区的差异达到显著水平(P<0.05)。炼山处理小区杉木树高、胸径连年生长量比不炼山处理下降快,长期生长力低。炼山与不炼山处理间的乔木层养分及碳含量差异较小,而不炼山处理林分其余养分积累能力基本优于炼山处理林分。(2)炼山对花岗岩、粉砂岩母质杉木人工林林下植被的影响规律相似。炼山处理下杉木人工林林下植被的物种丰富度与不炼山处理差异不明显,但不炼山林分林下植被的生物量、盖度等均大于炼山处理,且生物量与炼山林地之间差异达到显著水平。不炼山林地林下植被的养分积累量也略高于炼山处理。盐肤木(Rhus chinensis Mill.)、肖梵天花(Urena lobata Linn.)、小构树(Broussonetia kazinoki S.et Z.)等植物仅出现在炼山处理的林地,而绒毛润楠(Machilus velutina Champ.ex Benth)、江南短肠蕨(Allantodia metteniana(Miq.)Ching var.metteniana)等植物仅出现在不炼山林地中。(3)在花岗岩、粉砂岩母质试验林林地不同土层,土壤容重基本表现为不炼山处理下小于炼山处理,在表层差异达到显著水平;不炼山林地土壤自然含水量、最大持水量、毛管持水量、田间持水量基本高于炼山林地,表层土壤通气性能也优于炼山林地。在两试验地不炼山林地各土层土壤pH值均大于炼山林地。炼山与不炼山处理下杉木林地土壤全量养分、速效养分含量均呈随土壤深度增加而下降的趋势。炼山处理土壤全N、全P含量明显小于不炼山林地,且在表层差异均达到显著水平(P<0.05),而土壤全K、全C含量在炼山与不炼山处理间差异不明显。速效养分含量方面,炼山林地土壤的水解N、有效P含量基本小于不炼山林地,且水解N含量在各土层与不炼山林地之间差异均达到显著水平(P<0.05),但速效K含量在炼山与不炼山处理间差异不显著。(4)综上,与不炼山处理相比,在不同土壤母质杉木试验林中进行炼山处理,对杉木人工林的长期生产力有一定影响。这可能是炼山处理破坏了林地生态环境,导致植物群落结构被破碎,林地覆盖率降低,土壤理化性质恶化,整个生态系统养分贮量因此逐渐匮乏,最终使杉木人工林长期生产力受阻。因此,杉木人工林造林前清理采伐剩余物应尽量选用不炼山方式,防止林地因每代造林前均炼山而逐渐丧失生产力。林业主管部门应尽快颁布法律法规,完善补偿机制,积极推广不炼山造林,造林前不炼山能够有效防止水土流失,维护生态系统的稳定性,保证林地土壤养分长期供应,以维持杉木人工林生态系统长期生产力。