禿杉與樂昌含笑混交造林試驗研究

歐陽錦彰

摘 要：通過對混交比例分別為1∶1和3∶1的禿杉—樂昌含笑混交林及禿杉純林的試驗研究，18年生的試驗林生長量和土壤理化性質測定結果表明，禿杉—樂昌含笑混交林中禿杉的平均胸徑、樹高、單株材積和單位面積總蓄積量均大于禿杉純林，而且混交林和純林中禿杉的平均胸徑、單株材積和單位面積總蓄積量的差異達顯著水平，禿杉—樂昌含笑1∶1混交林中禿杉和樂昌含笑生長量均大于禿杉—樂昌含笑3∶1混交林中的禿杉和樂昌含笑。禿杉-樂昌含笑混交林土壤與禿杉純林相比疏松透氣、肥力狀況好。本試驗中禿杉與樂昌含笑按照1∶1比例混交為佳。

關鍵詞：禿杉；樂昌含笑；混交林；選株試驗

中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）10-0113-03

禿杉（Taiwania cryptomerioides）又稱臺灣杉，是杉科臺灣杉屬的常綠針葉大喬木，中國的一類保護植物，世界稀有珍貴樹種。禿杉屬于臺灣特有種，主要分布在臺灣中部山區(qū)，禿杉樹形優(yōu)美高大挺拔，主干通直圓滿，材質優(yōu)良，出材率高，用途廣，是優(yōu)良速生用材樹種[1]。樂昌含笑（Michelia chapensis Dandy）是木蘭科含笑屬常綠闊葉喬木，原產于中國江西、湖南、廣東、廣西、貴州等地，具有耐高溫抗寒耐水濕等特性，樹干挺拔，樹蔭濃郁，多為園林綠化和行道樹用途，在山地中下部和山谷兩側生長較好[2]。福建省德化縣引種禿杉進行造林的歷史較為悠久而且面積較大，過去主要是營造純林，林分結構簡單。研究表明，相對于針葉林，針闊混交林在林分穩(wěn)定性、抗病蟲害和防火、改善林分結構和維持地力等方面均有優(yōu)勢，營造針闊混交林更有利于人工林可持續(xù)發(fā)展[3-4]。筆者于2000年在德化縣唐寨山森林公園開展了禿杉與樂昌含笑混交造林試驗，通過不同比例的禿杉—樂昌含笑混交林生長量和土壤理化性質的分析對比，選擇出適合當?shù)厣L的禿杉與樂昌含笑混交模式，為禿杉人工林可持續(xù)經營提供參考。

1 試驗地概況

試驗地位于德化縣唐寨山森林公園5林班2大班21小班，在縣城西北側，地理坐標為東經118°13′23″，北緯25°30′38″。試驗地氣候屬于中亞熱帶季風氣候，年平均氣溫20℃，最高氣溫36.8℃，最低氣溫-5.0℃，年降雨量1800～2000mm，坡向西北，海拔600～700m，土壤類型為山地紅壤，立地類型為Ⅲ類地，造林地前茬為灌木林地。

2 試驗方法

2.1 試驗設計 2000年春，在唐寨山森林公園5林班2大班21小班開展禿杉和樂昌含笑混交造林試驗，禿杉與樂昌含笑混交比例分別為1：1和3：1兩種，禿杉純林作為對照，試驗小區(qū)沿著山坡隨機區(qū)組設計，3次重復，共設9塊試驗小區(qū)，每個小區(qū)面積30m×30m。造林前進行林地清理、整地，挖穴規(guī)格40cm×40cm×40cm，株行距2m×2m。實生苗雨天造林。

2.2 試驗林調查

2.2.1 生長情況調查 造林后每年對試驗林進行常規(guī)的生長量調查，2017年3月，對試驗林進行全面調查，對每個試驗小區(qū)分樹種進行每木檢尺，量測每株活立木的樹高和胸徑，統(tǒng)計平均樹高、胸徑和株數(shù)，求算單株材積和蓄積量，禿杉單株材積V禿杉=0.000058061860D1.9553351H0.89403304；樂昌含笑單株材積V含笑=0.00005276D1.882161H1.009317，蓄積量=平均單株立木材積×林分保留株數(shù)。

2.2.2 土壤調查 在每塊試驗小區(qū)內，按“S”型行走線路隨機布設4個土壤采樣點，每個采樣點挖土壤垂直剖面，分0～20cm、20～40cm用環(huán)刀法取土樣用于土壤物理性質測定，同時在每個土壤層取約1kg的土樣用于土壤化學性質測定。土壤理化性質測定方法見文獻[5-6]。

3 結果與分析

3.1 禿杉與樂昌含笑混交林生長量分析 從對18年生的禿杉-樂昌含笑混交林和禿杉純林生長量調查的結果（表1）顯示，禿杉-樂昌含笑混交林中禿杉生長比禿杉純林快，與禿杉純林對比，禿杉—樂昌含笑1∶1混交林中禿杉平均胸徑增加了37.5%，平均樹高增加了10.0%，平均單株材積增加了1倍；禿杉—樂昌含笑3∶1混交林中禿杉平均胸徑增加了15.6%，平均樹高增加了10.0%，平均單株材積增加了44.6%。禿杉—樂昌含笑1∶1混交林中樂昌含笑的平均樹高、平均胸徑、平均單株材積與禿杉—樂昌含笑3∶1混交林中樂昌含笑相比分別增加了18.3%、2.3%和23.7%。不同林分類型中，單位面積的蓄積量最大的是禿杉-樂昌含笑1∶1混交林（265.81m3/hm-2），其次是禿杉-樂昌含笑3∶1混交林（229.85m3/hm-2），禿杉純林最小（178.31m3/hm-2）。經方差分析，不同林分類型中禿杉的平均胸徑、平均單株材積和單位面積總蓄積量均存在顯著差異，平均樹高差異不明顯。由此可見，禿杉與樂昌含笑混交可以促進禿杉的生長，特別在促進胸徑生長方面比較顯著，而樂昌含笑與禿杉單行混交對其生長促進作用較大。本試驗中，禿杉與樂昌含笑按1：1比例單行混交效果最好。

3.2 禿杉與樂昌含笑混交林土壤肥力分析

3.2.1 禿杉與樂昌含笑混交林土壤物理性質分析 土壤容重、孔隙度和通氣度客觀上反映了土壤結構的疏松程度和持水能力，土壤容重小、孔隙度和通氣度大的土壤說明其疏松透氣、持水能力強，反之，則是土壤粘性大、板結、持水能力弱。從對兩種禿杉—樂昌含笑混交林和禿杉純林土壤物理性質測定的結果可知（表2），禿杉—樂昌含笑混交林土壤的容重小于禿杉純林，而孔隙度和通氣度大于禿杉純林。如0～20cm土層中，禿杉—樂昌含笑1：1混交林土壤容重與禿杉純林相比減少了6.1%，總孔隙度和通氣度則分別增加了12.8%和15.2%；禿杉—樂昌含笑3：1混交林土壤容重與禿杉純林相比減少了1.6%，總孔隙度和通氣度則分別增加了5.6%和7.6%。而在兩種禿杉—樂昌含笑混交林中，禿杉—樂昌含笑1：1混交林土壤容重小于禿杉—樂昌含笑3：1混交林，孔隙度和通氣度則大于禿杉—樂昌含笑3：1混交林。說明禿杉與樂昌含笑混交可以使土壤變得松弛，有利于持水，減少地表徑流。禿杉與樂昌含笑按照1：1的比例混交對于改善土壤結構更明顯。

3.2.2 禿杉與樂昌含笑混交林土壤化學性質分析 通過對禿杉—樂昌含笑混交林和禿杉純林土壤化學性質測定的結果看出（表3），不同林分類型土壤的化學性質指標不一樣，禿杉—樂昌含笑混交林土壤的有機質、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、速效鉀的含量均大于禿杉純林。以0～20cm土層為例，禿杉—樂昌含笑1：1混交林土壤的有機質、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、速效鉀的含量與禿杉純林對應的指標相比分別提高了23.3%、33.3%、4.0%、3.0%、31.2%和30.0%，禿杉—樂昌含笑3：1混交林土壤的有機質、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、速效鉀的含量與禿杉純林對應的指標相比分別提高了12.1%、16.6%、19.8%、8.7%、18.7%和12.0%。說明禿杉-樂昌含笑混交林土壤的肥力較高，可見禿杉與樂昌含笑混交可以改善土壤肥力狀況，這可能是由于樂昌含笑的枯枝落葉量大且分解快，凋落物中的有機質等養(yǎng)分回歸土壤對土壤肥力起到較好的改善作用。禿杉—樂昌含笑1：1混交林土壤肥力狀況優(yōu)于禿杉—樂昌含笑3：1混交林。

4 小結

通過對18年生混交比例分別為1∶1和3∶1的禿杉-樂昌含笑混交林及禿杉純林生長量、土壤肥力的比較分析，表明禿杉與樂昌含笑混交可以提高禿杉的生長量，特別是對于禿杉的胸徑生長促進作用大，禿杉-樂昌含笑混交林與禿杉純林在胸徑、單株材積和單位面積總蓄積量方面差異顯著。禿杉與樂昌含笑按1∶1的比例混交兩種樹種生長都較快。與禿杉純林的土壤相比較，禿杉—樂昌含笑混交林土壤疏松透氣，土壤的肥力狀況更好。本試驗中，禿杉與樂昌含笑按1∶1的比例混交的效果最佳。

本項目進行禿杉與樂昌含笑混交試驗僅選擇1∶1和3∶1兩種比例進行研究，禿杉與樂昌含笑之間采用其它的比例混交結果會怎樣，有待于今后進一步研究。

參考文獻

[1]連勇機.禿杉引種效果分析[J].福建林業(yè)科技，2013，40（3）：93-96.

[3]李曉萍.樂昌含笑人工林培肥土壤和涵養(yǎng)水源功能分析[J].林業(yè)科技開發(fā)，2011，25（4）：59-62.

[3]孫時軒. 造林學[M].北京：中國林業(yè)出版社，1993：248-258.

[4]俞新妥.混交林營造原理與技術[M].北京：中國林業(yè)出版社，1989：5-18.

[5]中國科學院南京土壤研究所.土壤理化性狀[M].上海：上海科學技術出版社，1987.

[6]張萬儒.森林土壤定位研究方法[M].北京：中國林業(yè)出版社，1984.

（責編：徐煥斗）