濕地松木荷混交林生產(chǎn)力研究

姚曉彬

（晉江市林業(yè)局，福建 晉江 362200）

濕地松(Pinus elliottii Engelm)原產(chǎn)美國(guó)東南部，具有適應(yīng)性強(qiáng)，早期生長(zhǎng)快，木材質(zhì)量好，松脂產(chǎn)量高等優(yōu)良特性，在亞熱帶和部分熱帶地區(qū)廣泛引種[1]，大量的實(shí)踐表明濕地松在我國(guó)南方引種效益較好且成為沿海山地的主要造林樹種之一。眾多研究表明，營(yíng)造針闊混交林是改善人工林林地質(zhì)量，提高林分生產(chǎn)力的有效生物措施之一[2-4]。為此，福建省晉江市林業(yè)局，根據(jù)立地、環(huán)境及經(jīng)營(yíng)水平等條件，營(yíng)造了濕地松（Pinus elliottii Engelm）木荷（Schima superba Cardn.et.champ）混交林并取得成功。為進(jìn)一步優(yōu)化濕地松×木荷混交林經(jīng)營(yíng)管理水平、改善沿海貧瘠山地的生態(tài)環(huán)境和森林景觀提供科學(xué)依據(jù)，文中對(duì)濕地松×木荷混交林的生產(chǎn)力進(jìn)行調(diào)查研究。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于福建省晉江市永和鎮(zhèn)玉溪村橫山，地處東經(jīng)118°29～118°31'，北緯24°40'～24°50'。氣候?qū)倌蟻啛釒ШＱ笮约撅L(fēng)氣候，年均氣溫20.8℃，年均降水量1500mm～2000mm，年均相對(duì)濕度78%，無(wú)霜期約305d。試驗(yàn)地海拔高165m，坡向東南，坡度約18°，土壤為花崗巖發(fā)育的紅壤，立地類型為Ⅲ類地。試驗(yàn)林地前茬為馬尾松人工林，林地經(jīng)清雜后，于2005年春按當(dāng)?shù)貪竦厮沙Ｒ?guī)營(yíng)林措施進(jìn)行造林和撫育管理，共營(yíng)造濕地松木荷混交林及其純林約10hm2，其中濕地松×木荷采用1：1 行狀混交，造林密度為2500 株/ hm2（株行距2m×2m），造林第二年年結(jié)合撫育施復(fù)合肥100g/株。目前混交林分郁閉度較高，林下植被僅有少數(shù)的芒萁骨和菝葜。

2 材料與方法

2012年12月分別在8年生的濕地松、木荷純林及其混交林分中，分不同坡位（上、中、下、山凹）各設(shè)25.8×25.8m 的臨時(shí)樣地4 個(gè)，作為4次重復(fù)。在每個(gè)樣地內(nèi)全面調(diào)查實(shí)測(cè)了樹高、胸徑、枝下高、冠幅等生長(zhǎng)量后，每種林分分別選取3 株平均木，按分層切割法以1m區(qū)分段做地上部桿、枝、葉鮮重測(cè)定，并采取各區(qū)分段各器官樣品200-400g 測(cè)定其含水量。采用壕溝全控法，分根樁、粗根（＞4mm）和細(xì)根（＜4mm）測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)木地下部根系生物量，并采集根系樣品約200g 測(cè)定含水率，求算各器官的干重。同時(shí)調(diào)查了各林分林相狀況。

立木單株材積按福建省立木材積公式計(jì)算：木荷按公式V=0.00005276D1.882161H1.009317，濕地松按公式[5]V=0.000059398D2.159967H0.6678276，蓄積量=單株平均立木材積×林分保留株數(shù)計(jì)算。

3 結(jié)果與分析

3.1 混交林與純林生長(zhǎng)情況

表1 8年生混交林及純林生長(zhǎng)情況

從表1 看出，混交林中濕地松的平均樹高、胸徑、冠幅、冠長(zhǎng)及單株材積均高于濕地松純林，分別比濕地松純林提高了3.12%、13.33%、8.00%、2.38%和33.76%，而混交林中木荷的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)也比木荷純林高?？梢?jiàn)，木荷與濕地松混交（1：1）可促進(jìn)兩樹種的生長(zhǎng)。同時(shí)，目前混交林中木荷的樹高、冠幅及冠長(zhǎng)均略超過(guò)濕地松，兩者混交林冠呈多層鑲嵌郁閉，充分利用了營(yíng)養(yǎng)空間，從而促進(jìn)了林分的生長(zhǎng)。測(cè)定結(jié)果表明，8年生混交林分的蓄積量分別比濕地松、木荷純林提高了21.46%和43.36%，表明濕地松×木荷以1：1 的水平行間混交能明顯提高林分的生產(chǎn)力。

3.2 混交林及純林生物量

表2 混交林及純林單株生物量

從表2 看出，三種林分的單株生物量均表現(xiàn)為地上部大于地下部。其中地上部各器官生物量大小排序均為桿＞枝＞葉，而地下部各器官生物量大小排序除濕地松純林排序?yàn)榇指靖鶚叮炯?xì)根外，其余林分均為根樁＞粗根＞細(xì)根?；旖涣种袧竦厮傻母髌鞴偕锪烤哂跐竦厮杉兞?，單株生物量比濕地松純林提高了34.53%，而混交林中木荷的地上部生物量雖略低于木荷純林，但其地下部生物量卻明顯地高于木荷純林，單株生物量比木荷純林提高了8.50%.可見(jiàn)，木荷與濕地松混交也促進(jìn)了木荷根系的生長(zhǎng)。

表3 混交林及純林林分生物量及生物生產(chǎn)力

從表3 看出，3 種林分的生物量尤以混交林為最大，達(dá)55.91t·hm-2，分別是濕地松純林的1.43 倍、木荷純林的1.07 倍。而濕地松純林的林分生物量最低，僅為39.10 t·hm-2。林分平均生產(chǎn)力也以混交林為最大，達(dá)6.99t·hm-2·a-1。說(shuō)明，濕地松與木荷以1：1 行狀混交，能明顯提高林分生產(chǎn)力。

3.3 混交林及純林林分結(jié)構(gòu)狀況

調(diào)查表明，混交林中大徑級(jí)（以8a 生林分平均胸徑為依據(jù)，濕地松胸徑9cm 以上；木荷8cm 以上）株數(shù)比純林多15%～23%，而且林分分枝細(xì)，夾角小，自然整枝好（枝下高較純林高），死節(jié)小而少。說(shuō)明，濕地松木荷混交能提高林分質(zhì)量和出材量。

4 結(jié)論與討論

4.1 濕地松木荷以1：1 行間混交明顯地提高了混交林分的生產(chǎn)力，其8年生林分蓄積量達(dá)40.64m3·hm2，分別比濕地松、木荷純林提高了21.46%和43.36%.林分生物量達(dá)55.91t·hm-2，分別是濕地松純林的1.43 倍、木荷純林的1.07 倍?；旖涣址稚a(chǎn)力在3 種林分中也處于最高，達(dá)6.99t·hm-2·a-1。此外，混交林能改善林分質(zhì)量。

4.2 濕地松木荷以1：1 行間混交，林冠呈多層鑲嵌郁閉，充分利用了營(yíng)養(yǎng)空間，促進(jìn)了林木的生長(zhǎng)，大大地提高了林分生產(chǎn)力，在閩南沿海山地是可行的混交模式，對(duì)改造濕地松低產(chǎn)林，擴(kuò)大濕地松栽植范圍以及防治人工林地力衰退等具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。建議在適宜立地環(huán)境條件下，提倡推廣營(yíng)造比例為1：1 的濕地松木荷行間混交林。

4.3 隨著林木的生長(zhǎng)，混交林分結(jié)構(gòu)、種間關(guān)系的協(xié)調(diào)性將會(huì)發(fā)生變化，因此，應(yīng)適時(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈g伐，調(diào)整林分結(jié)構(gòu)，改善種間關(guān)系，為林木生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的營(yíng)養(yǎng)空間，至于混交林分的間伐時(shí)間、強(qiáng)度等有待于進(jìn)一步研究。

［1］涂育合，董建文.閩中山地濕地松不同立地條件和不同密度的經(jīng)營(yíng)效果研究[J].福建林業(yè)科技，2002，29(4)：9-12.

［2］陳楚瑩.改善杉木人工林質(zhì)量和提高生產(chǎn)力的研究[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，1990，1(2)：97-106.

［3］李振問(wèn).杉木火力楠混交林的生態(tài)效益研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，1992，12(2)：142-147.

［4］劉春華.杉木酸棗人工混交林生產(chǎn)力和林木生長(zhǎng)規(guī)律的研究[J].福建林業(yè)科技，1998，25(2)：33-37.

［5］鄭郁善，董建文，陳禮光.濕地松優(yōu)化立木材積表的編制[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1999，21(4)：586-591.