不同造林密度杉木山乌桕混交林早期生长对比分析

王福根,王邦成

(1.福建省建宁县林业局,福建 建宁 354500； 2.福建省建宁县林业科技推广中心，福建 建宁 354500)

1 引言

杉木(Cunninghamialanceolata) 是我国南方重要的用材林树种之一，人工栽培历史悠久，具有速生、经济价值高、材质优良、木材纹理通直、结构均匀，广泛应用于建筑、家具制造、装饰用材等领域[1～4]。福建省也是杉木造林大省[5]。山乌桕(Sapiumdiscolor(Champ. ex Benth.) Muell.-Arg)，别名红叶乌桕、山柳、山桕子、山桕、红桕字，为大戟科， 乌桕属，广泛分布于中国长江以南各省区。其中山乌桕也是优良的蜜源植物。生于酸性土壤地区的疏林、灌木丛中，以气候温暖、土壤湿润而肥沃、阳光充足的低山次生疏林或山谷地区生长最好， 在较干旱地区也能生长，落叶易分解和腐烂，有利于提高土肥力，是针阔混交林较好的树种。

由于杉木纯林单一树种引起的土壤酶活性下降和生态环境恶化，以及连栽引起的土壤养分流失、地力严重衰退等导致杉木生长量下降[6，7]，由于杉阔混交林能有效降低病虫害的发生，增加林分的稳定性，增加土壤养分，促进林分健康生长，具有良好的生态功能[8，9]，鉴于此，开展了不同造林密度杉木与山乌桕混交林生长对比试验，以期优选出杉木与山乌桕混交林造林密度，为推广应用提供参考。

2 材料与方法

2.1 试验地概况

试验地设在福建省建宁县闽江源林场，地处 116°54′E、26°56′N，气候属亚热带海洋性季风气候，年均降水量 1798 mm，年平均气温18. 8 ℃，属低山丘陵地貌，海拔 480～510 m，坡度23～25°，长坡全坡。腐殖层厚度10 ～20 cm，土壤为山地黄红壤，立地质量等级为Ⅱ级，前作为马尾松杉木混交林。试验林营建于2020年3月，面积5.3 hm2,混交方式为带状混交，混交比例为6∶4，造林前炼山整地，穴规格40 cm×30 cm×30cm,造林后进行锄草抚育管理。林下植被以淡竹叶(Lophatherumgracile)、斑鸠菊(VernoniaesculentaHemsl)、芒萁(Dicranopterisdichotoma(Thunb) Berhn)、山菊(ChrysanthemumindicumL)、乌毛蕨(BlechnumorientaleL)[10,11]等为主。

2.2 试验设计

试验采用随机区组设计。2020年3月在试验地分上坡、中坡和下坡各设置3个不同初植密度处理，每个处理为20 m×20 m样地。造林方式采用杉木与山乌桕混交造林，混交方式为带状混交，混交比例6∶4，具体试验处理见表1。

2.3 测定方法

造林结束时(2020年3月)在每个样地中对杉木、山乌桕编号挂牌并测定株高和地径。 在造林生长2年时(2021年12月)测定各样地编号挂牌杉木、山乌桕株高和地径，根据不同初植密度混交幼林2年生时相对造林时测定的树高和地径来测算同比增长量和同比增长幅度[12]。

2.4 数据分析

采用SPSS 19.0 统计软件进行单因素方差分析，检验相关指标的差异显著性[13～15]。

表1 杉木×山乌桕混交林处理

3 结果与分析

3.1 不同造林密度杉木山乌桕混交林初植苗高和地径生长表现

由表2可知，不同造林密度杉木山乌桕混交林初植苗高和地径之间差异不显著(P>0.05)，不同造林密度杉木山乌桕混交林杉木初植株高大小顺序B处理200株/亩>A处理167株/亩>C处理240株/亩、地径大小顺序为B处理200株/亩>A处理167株/亩=C处理240株/亩；不同造林密度杉木山乌桕混交林山乌桕初植株高大小顺序A处理167株/亩>C处理240株/亩>B处理200株/亩、地径大小顺序为C处理240株/亩>A处理167株/亩>B处理200株/亩。

表2 不同造林密度杉木山乌桕混交林初植苗高和地径生长状况

3.2 2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林生长表现

由表3可知，2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高均值为1.74 m，杉木树高生长高于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高均值的初植密度B处理200株/亩，树高均值1.96 m，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高均值高出12.6%，杉木树高生长低于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高均值初植密度有A处理167株/亩和C处理240株/亩，树高均值分别为1.72 m和1.53 m，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高均值分别低出1.2%和13.7%；2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木地径均值为29.4 mm，地径生长粗于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木地径均值的初植密度B处理200株/亩，地径均值为35.2 mm，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林地径均值粗出19.7%，地径生长细于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木地径均值初植密度有A处理167株/亩和C处理240株/亩，地径均值分别为26.0 mm和27.3 mm，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木地径均值分别细出13.1%和7.7%； 2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木高径比大小顺序为A处理167株/亩>C处理240株/亩>B处理200株/亩。

由表3可知，2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕树高均值为3.37 m，山乌桕树高生长高于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕树高均值的初植密度A处理167株/亩和B处理200株/亩，树高均值分别为3.47 m和3.58 m，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕树高均值分别高出3.0%和6.2%，山乌桕树高生长低于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕树高均值初植密度有C处理240株/亩，树高均值3.06 m，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕树高均值低出10.1%；2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕地径均值为42.8 mm，地径生长粗于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕地径均值的初植密度A处理167株/亩和B处理200株/亩，地径均值分别为45.4 mm和45.9 mm，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕地径均值分别粗出6.1%和7.2%，地径生长细于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木地径均值初植密度有C处理240株/亩，地径均值37.0 mm，相对3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕地径均值细出15.7%； 2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕高径比大小顺序为C处理240株/亩>B处理200株/亩>A处理167株/亩。

2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木和山乌桕树高、地径和高径比方差分析结果见表4，杉木之间树高、地径和高径比均存在显著差异(P<0.05)，山乌桕之间树高、地径之间差异不显著(P>0.05)，为对比2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高、地径和高径比之间差异性，对2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高、地径和高径比进一步开展LSD多重比较，结果见表5。

2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高、地径和高径比生长量LSD多重比较结果见表5，A处理167株/亩(x1)、B处理200株/亩(x2)、C处理240株/亩(x3)。由表3可知，B处理200株/亩2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高生长表现最优，均值为1.96 m，其次为A处理167株/亩均值为1.72 m、C处理240株/亩均值为1.53 m、其中A处理167株/亩与C处理240株/亩树高均值之间差异显著(P<0.05)，A处理167株/亩与B处理200株/亩树高均值之间差异不显著(P<0.05)，B处理200株/亩与C处理240株/亩树高均值之间差异不显著(P<0.05)；B处理200株/亩2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木地径生长表现最优，均值为35.2 mm，其次为C处理240株/亩均值为27.3 mm、A处理167株/亩均值为26.0 mm、其中B处理200株/亩与A处理167株/亩和C处理240株/亩地径均值之间差异显著(P<0.05)，A处理167株/亩与C处理240株/亩地径均值之间差异不显著(P<0.05)；A处理167株/亩2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木高径比最大，均值为66.2，其次为C处理240株/亩均值为56.0、B处理200株/亩均值为55.9，其中A处理167株/亩与B处理200株/亩与和C处理240株/亩高径比之间差异显著(P<0.05)，B处理200株/亩与与C处理240株/亩高径比之间差异不显著(P<0.05)。

表3 3年生不同造林密度杉木山乌桕混交林树高和地径生长状况

表4 2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林幼林生长方差分析

表5 2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林杉木树高、地径和高径比多重比较

3.3 2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林生长同比增长表现

由图1可知，2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林杉木生长相对初植时树高生长同比增长量最高的是B处理200株/亩，树高增长量均值为1.78 m，依次是A处理167株/亩树高增长量均值为1.56 m、C处理240株/亩树高增长量均值为1.38 m，3个不同造林密度杉木山乌桕混交林杉木树高增长量之间差异显著(P<0.05)；2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林杉木生长相对初植时地径生长同比增长量最高的是B处理200株/亩，地径增长量均值为30.8 mm，依次是C处理240株/亩地径增长量均值为23.5 mm、A处理167株/亩地径增长量均值为22.2 mm，3个不同造林密度杉木山乌桕混交林杉木地径增长量之间差异显著(P<0.05)；2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林山乌桕生长相对初植时树高生长同比增长量最高的是B处理200株/亩，树高增长量均值为2.3 m，依次是A处理167株/亩树高增长量均值为2.12 m、C处理240株/亩树高增长量均值为1.76 m，3个不同造林密度杉木山乌桕混交林山乌桕树高增长量之间差异显著(P<0.05)；2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林山乌桕生长相对初植时地径生长同比增长量最高的是B处理200株/亩，地径增长量均值为39.2 mm，依次是A处理167株/亩地径增长量均值为38.3 mm，C处理240株/亩地径增长量均值为29.2 mm、3个不同造林密度杉木山乌桕混交林山乌桕地径增长量之间差异显著(P<0.05)。

图中不相同小写字母表示不同造林密度混交幼林 生长同比增长之间差异性显著(P<0.05)图1 2年生不同造林密度杉木山乌桕混交林生长同比增长指标

4 讨论与结论

2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林,杉木树高生长高于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高均值的初植密度B处理200株/亩，树高均值1.96 m，相对A处理167株/亩和C处理240株/亩树高生长分别增长了14.0%和28.1%，杉木地径生长高于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高均值的初植密度B处理200株/亩，地径均值35.2 m，相对A处理167株/亩和C处理240株/亩地径生长分别增长了35.4%和28.9%，2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木高径比值最小为B处理200株/亩，高径比为55.9，表现为杉木生长粗壮。方差分析结果表明，2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林杉木树高、地径和高径比均存在显著差异(P<0.05)，进一步的LSD多重比较结果表明，B处理200株/亩生长表现最好。

2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林，山乌桕树高生长高于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕树高均值的初植密度A处理167株/亩和B处理200株/亩，树高均值分别为3.47 m和3.58 m，相对C处理240株/亩树高均值分别高14.0%和17.0%，地径生长粗于3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕地径均值的初植密度A处理167株/亩和B处理200株/亩，地径均值分别为45.4 mm和45.9 mm，相对C处理240株/亩地径生长分别增长22.7%和24.1%，2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕高径比值最小为A处理167株/亩，高径比为76.5，表现为山乌桕生长粗壮。方差分析结果表明，2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林山乌桕之间树高、地径之间差异不显著(P>0.05)。

2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林树高、地径之间同比增长量差异显著(P<0.05)，综合比较分析：2年生3个不同造林密度杉木与山乌桕混交林生长表现较好的是B处理200株/亩，通过2年的研究结果，可为建宁地区推广不同密度混交林建设提供参考。