福建沿海湿地松防护林造林生长及林下生物多样性分析

林洪勇

(莆田市城厢区东海镇林业工作站，福建 莆田 351162)

湿地松(PinuselliottiiEngelm)原产美国东南部[1]，具有适应性强、生长快、成活率高、材质好等特点，是一种重要的脂材双用松科树种。福建省于1936年引进，至今已有80多年历史[2]，是我国南方丘陵地区主要的一种造林树种。现阶段，我国对湿地松造林培育的研究主要集中在育苗、间伐栽培试验、林分密度、材积模型和病虫害防治等方面，对沿海湿地松生长过程的数据研究报道较少。

为进一步探索湿地松在福建沿海地区造林的适应性和生长趋势，福建莆田城厢区东海镇林业站于2009年在东海镇营造沿海湿地松防护林117.6 hm2。福建莆田地处沿海，夏秋两季常受台风、干旱等灾害性气候影响较大，而且雨量偏少，温度高。在莆田沿海地区进行湿地松造林，对当地防风固沙、改善水质和维持其生态系统的稳定有着重要意义。本文对湿地松在2009—2020年莆田城厢区东海镇沿海造林技术和生长状况进行调查分析，为湿地松沿海地区造林提供依据。

1 试验地概况

本文调查研究区设置在福建莆田东海镇坪洋林班第9大班7-8小班，地貌属于低山丘陵，西南坡向，坡度22～27°，林地土壤为砖红壤性红壤，土层厚度为中厚，腐殖层厚度薄，灌木层的高度和盖度分别是160～180 cm和8%～10%，草木层高度和盖度分别是57～65 cm和12%～15%，造林前地类为宜林荒山。

2 试验方法

采用固定标准地调查法，设置面积为30 m×30 m的标准地块，调查所使用的工具有皮尺、罗盘仪、围尺、粉笔、记录簿等。造林地2009年4—5月容器苗造林，从第3年开始每年6月进行一次生长调查，实测每木树高(精确到0.1 m)、胸径(精确到0.1 cm)、计算生长率、材积指标，分析试验地湿地松生长状况。生长率根据普雷斯勒生长率公式计算，材积根据V单=0.714×10-4×D1.867×H0.901公式[3，4]计算，D、H分别为植株胸径和树高。

采用固定标准地调查法，在湿地松山地林设置面积为30 m×30 m的标准地块，第3年开始每年6月调查湿地松山地林下植物物种丰度变化规律[5,6]。

3 结果与分析

3.1 湿地松生长分析

3.1.1 胸径生长分析 试验于2011年6月在试验地湿地松幼林内设置固定样地，分别对标准地的湿地松单木进行生长状况分析，获取各株树胸径、连年生长量、平均生长量、生长率，结果如表1所示。从表1可知，湿地松胸径的总生长量与年龄成正相关，10年生的湿地松，平均胸径可达13.11±0.09 cm。在前6 a湿地松山地林胸径的生长速率保持在10%以上，之后逐年下降，7 a以后生长速率明显降低并趋于平稳，表明沿海湿地松胸径在前6 a生长较为迅速，6a后生长变缓，前6年的林分胸径达到10.85±0.08 cm，占10年生时的82.7%，与湿地松速生木材的特性相吻合，整体呈现早期生长迅速，7 a后生长迅速减慢的基本规律[7]。

表1 沿海湿地松幼林胸径生长(东海镇坪洋村)

生长率>10%为速生期

3.1.2 树高生长分析 对标准地的湿地松单木进行树高分析，获取各株树高、平均生长量、连年生长量、生长率结果如表2所示。从表2可知，在1～10 a之间，湿地松树高增长量同胸径增长量类似，随着年龄增加平稳上升，10 a幼林树高平均值为8.58±0.03 m,在前6 a处于快速增长期，增高占10 a树高的72.3%，6 a后幼林增长趋于稳定，变化不明显。

表2 沿海湿地松幼林树高生长(东海镇坪洋村)

生长率>10%为速生期

3.1.3 材积生长分析 根据材积计算结果绘制10年生湿地松单株材积变化曲线如图1所示，单株材积随着种植树龄的增加而增加，增速逐渐下降，但是还处于较为平稳的状态，与报道的湿地松材积在12 a以后呈直线增加，峰值会在15～20 a之后出现，由于培育时间未达到相应年限，无法给出具体数据，但与之相符，10 a树龄还处于速生期。

图1 沿海湿地松单株材积生长曲线图(东海镇坪洋村)

3.2 湿地松林下生物多样性调查

对湿地松林下物种丰度进行分析，获取不同年份林下植被的物种丰度，结果如图2所示，10 a湿地松人工林林下植被物种以柃木(EuryajaponicaThunb)、山胡椒(Linderaglauca)、朱砂根(ArdisiacrenataSims)、乌药(Linderaaggergata(Sims)Kosterm.)、黄瑞木(Adinandramillettii(Hook.etArn.)Benth.etHook.f.)、杜鹃(Rhododendronsimsii)、山苍子(Litseacubeba)、毛冬青(Ilexpubescens)、木荷(SchimasuperbaGardn.etChamp.)、山莓(Rubuscorchorifolius)、黄荆(Vitexnegundo)、五节芒(Miscanthusfloridulus)、淡竹叶(HerbaLoophatheri)鳞毛蕨科(Dryopteridaceae)、麦冬(Ophiopogonjaponicus)等为主，随着树木的生长，林木的生长发育有较大变化，其郁闭度增加，导致林分内的光照强度发生变化，影响林下植被的发育和多样性，同时随着林木的生长，导致其养分和种间竞争越来越大，其林下植被的物种种类逐年下降，在达到8年后，其林下植被生物物种多样性趋于稳定，变化不大。

图2 沿海湿地松郁闭度和林下植被种类(东海镇坪洋村)

4 结论

10年生沿海湿地松林分标准地调查数据表明，湿地松幼林历年生长量符合湿地松速生林的标准，通过标准地湿地松生长状况调查，证实了湿地松适合沿海造林生长，适合广泛种植，对造林科技成果的推广有积极作用，改善沿海山地林造林树种单一，连续更新长势差的情形，在防风固沙保护自然环境起到显著的生态效益。