顶果木近自然条件混交造林试验成效分析

梁舒惠 韦长江 梁 翔

(广西国有三门江林场，广西 柳州 545006)

1.引言

顶果木（Acrocarpus fraxinifolius Wight）别名顶果树、格郎央、白椿等，为苏木科顶果木属高大落叶乔木，国家三级保护树种。其树形圆满通直，木材耐储藏，国际木材市场通常作为橡树木材或胡桃木材的代用品，我国用之代替红椿木材做家具、装修用材及胶合板用材。其具有明显的喜光、喜肥、喜湿、怕涝、不耐严寒特性，宜选择土层深厚、肥沃疏松湿润的低丘台地种植，充分发挥其速生特性。在光照充足、地势开阔、排水良好的山脚、缓坡地最适合丰产林种植；根系发达、冠幅宽大、林分凋落物丰富，在固碳释氧、涵养水源、保持水土和改良土壤等方面具有很强的功效，可作为混交林的首选树种之一。

大叶栎（Castanopsisfissa）为壳斗科栲属常绿高大乔木，在我国主要分布于广东、广西、江西、福建、湖南、贵州等地，大叶栎是中性偏阳树种，在土层深厚的酸性土壤生长良好。大叶栎树干通直，生长迅速，木材坚硬，是矿柱、车辆和地板等的优良用材，树皮和壳斗可提取栲胶。大叶栎是营造水源林、水土保持林和生物防火林带的优良树种，是常绿阔叶次生林的先锋树种，也是广西优良乡土速生阔叶树种。

广西目前主要人工造林树种为桉树，其特点为生长快、轮伐期短，能极快恢复植被层，但对环境影响较大，尤其是在森林的生物多样性、生态综合效益方面影响极大。通过大力营造混交林和培育工业原料林，培育乡土树种、珍稀树种和大径级用材林等多功能森林，进一步提升森林综合效益，增强森林生态功能，是林业高质量发展的目标。从各种乡土树种和珍贵树种中，筛选出既能保证经济效益又同时兼顾生态效益的树种，来满足人们对生态环境和生态文化日益增长的需要，是现代林业高质量发展的必由之路。

2.试验地基本概况

2.1 试验地自然条件

试验地位于柳州市城中区三门江林场湖广坪林区，地理位置为24o10′-24o27′N，109o28′-109o48′E，林地属低丘地貌，缓坡地，光照充足，土壤为硅质岩红壤，土壤肥力中等。年平均气温20.6℃。年最低气温1 ～2月，平均气温8.8℃，极端最低温-3.8℃，年最高气温7 ～8月，极端最高温39.2℃。年活动有效积温6720℃，年降雨量1300 ～1700 mm，年蒸发量1471 ～1750mm，属中亚热带气候。

2.2 引种试验情况

整地造林及抚育管理情况。

造林地为马尾松采伐迹地，由杂灌较少在不清理林地的条件下，按照株行距4m*4m 穴状整地，625 株.hm-2为宜，挖穴的规格：长0.4m*宽0.4m*深0.35m，每穴放复合肥（NPK=15:6:9）0.4kg。造林苗木来源于广西林业科学院，品种有大叶栎、顶果木、格木、枫香、火力楠、红锥等，2009年4月16日定植。顶果木和大叶栎与其它树种按1:1随机搭配营造混交林。造林后60d 除草抚育一次，之后任其自然生长，采用近自然的方式营造生态林，目的是改善生态环境。

3.调查情况及分析

3.1 造林保存率及生长量调查

2014年7月26日对引种区进行全面踏查，主要树种保存率高生长量大的树种是顶果木、大叶栎；混交树种保存率中等偏低、生长表现一般的树种有香樟、红锥，保存率极低而且生长慢的树种有枫香、格木、火力楠等。林下天然更新的树种有：稠木、千年桐、木荷、阴香等。2022年3月28日再次全面踏查引种试验区，选取有代表性的地段设置666 平方米（即22.2m×30m）的调查样地，对样地中各树种进行每木检尺，并对样方内所有林木按比例画出的分布图。本次测量发现该引种试验地随着密度的改变顶果木和大叶栎各占优势；木荷、稠木等较差。

表2 主要树种生长量调查汇总结果表（样地2）

说明：主要调查树种以优势树种顶果木和大叶栎为调查对象，林下天然更新的树种稠木、千年桐、木荷、阴香等作为植被层调查。

3.2 主要混交树种对比分析

顶果木最大h=33.4m，d=49.9cm，平均h=26.5m，d=32.6cm＞大 叶 栎 最 大h=21.6m，d=31.2cm； 最 小h=20.0m，d=24.2cm；平均h=20.9m，d=28.1cm＞油桐平均h=18.0m，d=20.8cm，12a年测定样地结果算术平均值166m³.hm-2，顶果木密度105 株.hm-2时，其蓄积量高于其它树种25.35 m³.hm-2。

4.结果分析

4.1 试验结果综合分析：

4.1.1 林分自然生长规律

在近自然条件下，顶果木前5a 生长较快，胸径3cm. a-1， 树高3m.a-1；大叶栎5a 后生长较快，胸径3cm.a-1， 树高3m.a-1。在近自然经营情况下林分具有自然稀疏的能力，长势较差的林木逐渐枯死，其中枯死的木荷一株（D=18.53cm），枫香、格木则无存活。林分内的光照、水分等营养条件供应到林分长势较好的个体。林分进行自然分化，竞争激烈，体现完全的优胜劣汰自然规则。12a样方中所有树种保存株树270 株.hm-2，顶果木12a 生长量树高平均值达到26.5m，胸径平均值达到32.6cm，平均单株蓄积量为0.9913 m³，大叶栎12a 生长量树高平均值达到20.9m，胸径平均值达到28.1cm，平均单株蓄积量为0.5988m³。

4.1.2 林分密度分布规律

12a 样方林分密度为270 株.hm-2，具有明显边沿效应的地块，顶果木优势非常突出，最大生长量达到h=33.4m，d=49.9cm，冠幅半径达到8 米，郁闭度达到0.9，完全利用林地。由此可见，顶果木比大叶栎更喜阳光，在充足的光照条件下生长更迅猛，林分内顶果木平均胸径32.6cm，平均树高26.5m；大叶栎的平均胸径28.1cm，平均树高20.9m。顶果木平均胸径大于大叶栎大平均胸径4.5cm；林分350 株.hm-2时，大叶栎蓄积量生长则优于顶果木，顶果木的平均胸径22.9cm，平均树高18.3m，大叶栎的平均胸径29.9cm，平均树高19m，顶果木平均胸径小于大叶栎平均胸径7cm。顶果木与大叶栎均具有显著速生特性和共生性，比红锥、枫香、香樟、火力楠、格木更有优势，是混交林造林的优良树种。

4.1.3 近自然条件下林分自然衰减模式

近自然条件下，顶果木混交林内各林层种类比较丰富，能形成层次分明的复层林相。林分密度270 株.hm-2，顶果木为主要林层，大叶栎次林层；林分密度350 株.hm-2则大叶栎主林层，顶果木为次林层；其余树种构成第三层和第四层，第五层则为天然更新的阴香、大叶栎与三叉苦、杜茎山、蕨类等灌木和草本植被层。

4.1.4 近自然条件对林地的恢复作用

通过样方调查发现，样地内枯落物有顶果木、大叶栎、阴香及灌草等落叶，厚度达到5-10cm，林下腐殖层5cm以上，说明对林地有育肥作用，育肥效果明显优于其它模式营造的混交林。

4.2 试验结果讨论

4.2.1 低生境抗感指数，促进推广利用

顶果木的生境抗感指数较低，无明显抑制干扰，具有共生性，造林时需根据培育目标及时间伐来调整最佳密度，达到比较高的经营效益和生态效益。

4.2.2 伴生树种的密度直接影响目标树种的生长

混交伴生树种的密度直接影响主要树种，生产中及时通过人工干预，控制树种的密度来达到培育目标树种的目的。

4.2.3 合理选择混交树种，增加林内枯落物

顶果木林下凋落物丰富，枯落物厚度和林下腐殖层较厚，对林地育肥效果明显，育肥效果明显优于其它模式营造的混交林。

4.2.4 适度经营利用，提高整体经济效益

近自然条件下，林木的自然衰减作用明显，应及时进行间伐利用，提高综合经营管理效益，在第五年后进行抚育间伐或卫生伐。

顶果木生长迅速，12a 在近自然经营的情况下可达到d=49.9cm，可培育高档大径材木材，以缓解大径材缺口。目前，大叶栎纤维材的市场价格约为 390 元.t-1，根据广西全区同类树种价格并结合广西国有黄冕林场近几年的木材销售价格，大叶栎原木按800 元.m-3的价格进行销售收入计算。顶果木木材定价主要结合广西林业厅珍贵树种发展规划提出的1000 元.m-3木材销售价格定为珍贵树种价格标准，结合其它林场木材销售的财务数据调查，对于顶果木销售价格不分径阶以1000 元.m-3，综合材270 元.t-1的价格保守估算顶果木的销售收入，其经济前景广阔。

按照市场保守价格估算，间伐的经济效益如下：

按照5a 时单株材积与所间伐数量，计算伐蓄积量为17.3460m³.hm-2。

间伐经济效益估算=17.3460m³.hm-2*500元. m-3=0.8673万元.hm-2。

在12a 时林分的经济效益估算如下：

12a 林分经济效益估算=149.5m³.hm-2*700 元.m-3+其它97.73m³.hm-2*500 元. m-3=15.3565万元.hm-2。

12a 时林地总收益达到16.2188万元.hm-2，即每亩林地总收益达到1.0813万元。

5.小结及建议

5.1 顶果木具有较强共生性，有利于促进推广利用

根据顶果木生长特点和其良好的共生性，可实现大规模能源化的理想生物质资源。在环境影响小、交通方便、地势平缓地块，可种植顶果木速生高产林，培育短轮伐期工业原料林，以满足人们对木材的基本需求；根据顶果木生物学特性，可在林缘、道路旁、小区、森林公园等做行道树和风景树。在实际造林时，根据顶果木生长特点和生物学特性，在适地适树基础上，加大推广力度，营造以顶果木为主要树种的混交林，以加快高质量生态林的建设速度。

5.2 人工干预及时疏伐，有效培育高质量用材

根据顶果木的干形及材质特点，实际造林以其为主的混交林，对选择混交的伴生树种，通过人工干预，及时控制伴生树种的密度，达到目标树种培育效果最大化。建议营造顶果木混交林的方式培育高档实木用材，提高经济效益。

5.3 合理选择混交树种，提高林地肥力培育效果

顶果木与大叶栎一样，其也具有适应性广，枯枝落叶量大且易腐，对林地育肥效果明显，育肥效果明显优于其它模式营造的混交林，更有利于土壤改良，生物产量高，对长年纯林连作造成的林地地力受损能起到很好的修复作用，可有效防止地力衰退，且能在短期内成林，其人工栽培有很大的发展潜力，在营造顶果木混交林时，充分考虑其配套混交伴生树种，提高林地的肥力培育，进一步促进生态建设。

5.4 适度经营利用，提高综合经济效益

2010年广西林业厅将顶果木列为今后重点推广发展的珍贵树种，其生长周期较长，可以进行林下套种药材或者配套混交，提升林地的综合效益。如顶果木+苏木的林下套种模式，在林地下坡进行种植具有较好的综合效益，发展前景广阔，值得示范和推广，达到以短养长，提高整体经济收益；近自然条件下，林木的自然衰减作用明显，按照培育目标，在第五年后进行抚育间伐或卫生伐，及时间伐来调整最佳密度，适度利用其间伐产生的木材，收获前期经济效益，在改善生态环境的同时，经济效益也得到较大程度的提高，从而达到比较高的经营效益和生态效益。

6.结语

顶果木引进柳州栽培面积不多，观测的数据也比较少。以上建议为初步见解，有待于进一步加强研究。实际生产中，从各种乡土树种和珍贵树种筛选出既能保证经济效益又同时兼顾生态效益的适用性强的树种，通过大力培育，形成乡土树种、珍稀树种和大径级用材林的混交多功能森林，进一步提升森林综合效益，增强森林生态功能，是林业高质量发展的目标，以进一步满足人们对生态环境和生态文化日益增长的需要，是现代林业高质量发展的必由之路。