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杉木红锥混交造林试验研究初报

2017-06-01吴艺梅

绿色科技 2017年9期
关键词:杉木

吴艺梅

摘要:对10年生杉木、红锥混交林与杉木纯林的树高、胸径、蓄积量进行了分析比较,结果表明:杉木、红锥不同比例混交林与杉木纯林之间,其目的优势树种杉木的平均胸径、单位林分蓄积量存在着极显著差异。以7杉3锥为最优混交比例组合,其林分树高、胸径、立木蓄积均达最大。

关键词:红锥;杉木;混交造林;混交比例;生长情况

中图分类号:S794.9

文献标识码:A 文章编号:16749944(2017)09008603

1 引言

红锥(Castanopsis hystrix Miq.)是我国亚热带地区优良常绿阔叶树种,具有速生、成才早,适应性强、无严重病虫害、落叶丰富、改地效果良好等一系列优良特性,且木材坚硬耐腐,色泽纹理美观,可与珍贵用材柚木相媲美,是一种经济价值较高的上等用材树种[1]。

杉木(Cunninghamia lanceolata)是我国南方主要栽培用材树种,但因其针叶养分含量低、分解慢,长期经营纯林,林地肥力衰退,生态恶化,林地生产力下降。因此,选择合适的乡土阔叶树种与杉木混交,营造针阔混交林,对提高杉木人工林生态系统的稳定性和维持地力等具有重要意义[2,3]。

2 试验地概况

试验地位于安溪县龙涓乡长塔村,东经117°49′47″,北纬24°57′42″,低山地貌,海拔700~750 m,坡度18~25°,南亚热带海洋性季风气候,四季分明,雨量充沛,干湿分明。年平均温度21.9 ℃,最冷月(1月)平均气温14.2 ℃,最热月(7月)平均气温30.4 ℃,极端最高气温可达39 ℃,极端最低温度-1 ℃,大于10 ℃的活动积温天数338 d,无霜期350 d,年平均降水量1635.9 mm,5~6月最多,10月至次年2月最少。年蒸发量1456 mm,年平均相对湿度69%,全年日照时数1515.3 h。土壤为砂岩和坡积母质发育而成的红壤,土层较厚,表土层质地较为疏松。试验地区域气候温和湿润,林地肥沃,是杉木人工用材林发展的适宜区。

试验地020林班08大班4、5小班,面积8 hm2,造林前地类为杉木采伐迹地,采取全面劈杂炼山,穴状整地,挖明穴回表土,造林株行距2.0 m×2.0 m,密度2505株/hm2。

2007年3月,整地后,把造林地划分成4个试验小区,每个小区2.0 hm2,分别营造杉木纯林、杉木红锥混交林(9杉1锥、8杉2锥、7杉3锥),造林后连续3年劈草、抚育、施肥。

3 研究方法

3.1 调查方法

2017年3月,在杉木纯林、9杉1锥、8杉2锥、7杉3锥试验林分中,选择郁闭度相近林分,分别设置6个边长25.82 m×25.82 m,面积0.0667 hm2的固定调查样地,共设固定调查样地24个。根据福建省地方标准DB35/T88-1998《福建省伐区调查设计规程技术规程》规定[4],调查林分的保存率、树高、胸径、蓄积量。

3.1.1 保存株数调查

计数样地林木保存株数,计算保存率(表1)。

3.1.2 胸径调查

每木检尺调查样地各径阶林木胸径,按径阶统计(表2),用平均断面积法计算样地的平均胸径值:

=D21n1+D22n2+…+D2jn1[]n1+n2+…+n。

3.1.3 树高调查

按调查径阶选择标准木测定树高,中间径阶测3~5株,中间相邻径阶测2~3株,其他径阶测1~2株,树高测定误差不超过5%或0.5 m(表3)。

3.1.4 蓄积量计算

杉木立木蓄积量采用福建省杉木二元立木材积公式V=0.000058061860D1.9553351H0.89403304,红锥立木蓄积量采用福建省阔叶树二元立木材积公式V=0.000052764291D1.8821611H1.0093166,分别计算平均单株立木材积,乘以调查样地杉木、红锥的立木株数,计算得出调查样地的杉木、红锥的立木蓄积量,两者相加得出各调查样地的立木蓄积量[5](表4)。

3.2 分析比较

调查数据采用方差分析,用q检验法进行各因素差异性多重比较。

4 结果与分析

4.1 调查结果

调查样地林分郁闭度0.8,树种组成:7杉3锥组合调查样地平均造林保存率89.4%,8杉2锥组合的调查样地平均造林保存率89.5%,9杉1锥组合的调查样地平均造林保存率89.7%,杉木纯林对比调查样地平均造林保存率91.1%;调查样地的林木保存株数、胸径、树高、林分蓄积量。

4.2 方差分析

根据表1~表4的调查数据进行优势树种杉木树高、胸径及单位面积林分蓄积量方差分析[6],结果:F胸径=9.0>F0.01(3,20)=4.94,F树高=5.64>F0.01(3,20)=4.94,F林分蓄积量=5.75>F0.01(3,20)=4.94。因此,杉木、紅锥不同混交优势树种杉木与杉木纯林对比,其胸径、树高、单位林分蓄积量因素各水平之间存在着极其显著差异(表5)。

4.3 多重比较分析

从表5方差分析得出的结论为该因素各水平间差异极其显著,一般地说并不能断言各水平优势树种杉木胸径、树高及林分蓄积量两两之间都有显著差异,为了进一步探索杉木、红锥混交林与杉木纯林之间胸径、树高、单位面积林分蓄积量的差异性,采取q检验法。

q0.05(5.15)=4.37,D胸径=q0.05(5.15)S2W[]m。D胸径=q0.05(5.15)S2W[]m=4.37×0.1=0.44;D树高=q0.05(5.15)S2W[]m=4.37×0.15=0.65;D杉木=q0.05(5.15)S2W[]m=4.37×0.113=0.49。

表6调查样地平均胸径生长量差异性多重比较结果:杉木、红锥不同比例混交林与杉木纯林比较,其胸径生长量之间差异性极其显著;杉木、红锥不同比例混交林之间,其胸径生长量之间差异不显著。

5 结论与讨论

(1)造林初植密度以2500株/hm2,保留株数2250株/hm2,10年生林分郁闭度达0.8,形成复层林分,其种间关系比较协调,混交林分空间分布格局合理,充分利用营养空间,有利于提高林分产量和质量。

(2)杉木、红锥混交林其树高 、胸径、蓄积量呈现一种正向的线性关系,在生长上互相促进。随着杉木混交比重的减少,红锥比重的增加,相互作用逐渐明显,在7杉3锥比例时目的优势树种杉木的各项数据呈现一种最大值状态,是一种最优化的组合比例,能实现树高、胸径、林木蓄积量最大值。

(3)随着林分年龄的增长,个体间空间竞争激烈,会限制林木群体的生长发育。两树种之间效应将可能发生变化,在具体营林工作中,应根据林分生长状况进行合理间伐,来调整混交比例,达到定向培育的目的。

参考文献:

[1]陈存及,陈火法.阔叶树栽培技术[M].北京:中国林业出版社,2000:198~199.

[2]方 奇.杉木连载对土壤肥料及其生长的影响[J].林业科学:1987,23(4):389~397.

[3]陈楚莹.改善杉木人工林的林地质量和提高生产力的研究[J].应用生态学报,1990,1(2):97~106.

[4]福建省林业厅伐区调查设计技术规程.DB35/T88-1998.[S].福州:福建省林业厅,1998

[5]福建省森林资源调查和经营用表[R].福州:福建省林业厅,2006,5(2):3~10.

[6]杨 虎,钟 波,刘琼荪.应用数理统计[M].北京:清华大学出版社,2006.

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