东山县低山丘陵区木麻黄混交林与纯林对比研究

摘要在东山县低山丘陵马尾松林采伐迹地上开展木麻黄与尾巨桉8∶2不规则混交林、木麻黄与厚荚相思2∶3行状混交林和木麻黄纯林对比试验，以此比较马尾松林迹地更新木麻黄不同造林模式的效果。结果表明：木麻黃+厚荚相思混交林中木麻黄的树高、胸径、单株材积与木麻黄纯林相比分别提高了10.0%、11.1%和32.7%；木麻黄纯林与木麻黄+尾巨桉混交林中木麻黄相比，树高、胸径和单株材积分别提高了9.1%、12.5%和34.6%。木麻黄+厚荚相思混交林土壤的通气度和总孔隙度最大，容重最小；木麻黄+尾巨桉混交林土壤的通气度和总孔隙度最小，容重最大。木麻黄+厚荚相思混交林土壤肥力最高，木麻黄纯林土壤肥力其次，木麻黄+尾巨桉混交林土壤肥力最低。东山县低山丘陵区木麻黄与厚荚相思混交造林效果最好。

关键词东山县；低山丘陵；木麻黄；厚荚相思；尾巨桉；混交林；纯林

中图分类号：S792.93；S725.2文献标识码：Adoi：10.13601/j.issn.1005-5215.2023.02.006

ComparativeStudyonCasuarinaequisetifoliaMixedandPureForestonLowMountaininDongshanCounty

ChenWurong

（DongshanCountyNaturalResourceBureauinFujianProvince，Zhangzhou363400，China）

AbstractComparativefiledtestontheirregularmixedforestofCasuarinaequisetifolia-Eucalyptusurophylla×E.grandis（8∶2）andthelineshapemixedforestofCasuarinaequisetifolia-Acaciacrasscarpa（2∶3）aswellasCasuarinaequisetifoliapureforestonfelllandofPinusmassonianaforestonlowmountaininDongshanCountywascarriedouttocomparetheeffectofdifferentafforestationmodelofCasuarinaequisetifoliaonthelandofPinusmassoniana.Theresultshowedasfollows：theheight，diameterandindividualvolumeofCasuarinaequisetifoliainmixedforestofCasuarinaequisetifolia-Acaciacrasscarpawereimproved10.0%，11.1%and32.7%respectivelycomparedtoCasuarinaequisetifoliapureforest;theheight，diameterandindividualvolumeofCasuarinaequisetifoliapureforestwereimproved9.1%，12.5%and34.6%respectivelycomparedtoCasuarinaequisetifoliainmixedforestofCasuarinaequisetifolia-Eucalyptusurophylla×E.grandis.ThesoilaeratingdegreeandtotalporedegreewerethebiggestandthesoilbulkdensitywasthesmallestofmixedforestofCasuarinaequisetifolia-Acaciacrasscarpa.ButthesoilaeratingdegreeandtotalporedegreewerethesmallestandthesoilbulkdensitywasthebiggestofmixedforestofCasuarinaequisetifolia-Eucalyptusurophylla×E.grandis.ThesoilfertilityofmixedforestofCasuarinaequisetifolia-AcaciacrasscarpawasthehighestandthesoilfertilityofCasuarinaequisetifoliapureforesttookthesecondplace.ThesoilfertilityofmixedforestofCasuarinaequisetifolia-Eucalyptusurophylla×E.grandiswasthelowest.TheeffectofCasuarinaequisetifoliaandAcaciacrasscarpamixedafforestationisthebestinlowmountainareainDongshanCounty.

KeywordsDongshanCounty;lowmountain;Casuarinaequisetifolia;Acaciacrasscarpa;Eucalyptusurophylla×E.grandis;mixedforest;pureforest

木麻黄（Casuarinaequisetifolia）是福建省沿海地区主要的防护林树种，具有耐干旱、抗风沙和耐盐碱的特性[1-3]。木麻黄不仅适生于滨海碱性沙土，也可适应酸性土壤，在滨海远离海岸的低山丘陵黏性不强的砖红壤或红壤性的土壤上也能正常生长[1，2]。东山县位于闽南沿海，地形为滨海小平原和低山丘陵，其中东部和南部多海积平原，主要造林树种为木麻黄；西北部为低山丘陵，土壤多贫瘠，以马尾松（Pinusmassoniana）、湿地松（Pinuselliottii）、黑松（Pinusthunbergii）等松类树种为主。近年来，由于松材线虫病（Bursaphelenchusxylophilus）的入侵和迅速蔓延，马尾松遭受毁灭性的侵害，福建省许多地方成为松材线虫病的疫区，东山县的松类树种也面临松材线虫病等病虫害的威胁，对马尾松等松类树种进行改造成为摆在林业工作者面前的一项紧迫的任务。本文在西埔镇石坛村西城山的马尾松林皆伐迹地上，选用木麻黄、厚荚相思（Acaciacrassicarpa）和尾巨桉（Eucalyptusurophylla×E.grandis）采取混交方式进行造林试验，比较低山丘陵区木麻黄不同造林模式效果。

1试验地概况

试验地位于西埔镇石坛村西城山马尾松林采伐迹地，地理坐标23°42′N、117°27′E。试验地的气候类型为南亚热带海洋性季风气候，年平均气温22℃，年平均降雨量1360mm，年平均风速为6.5m.s-1，年平均大风日数120d。试验地海拔300m，坡度21°。试验地立地类型属Ⅲ类地，土壤为砖红壤，土层厚度80cm左右。林下主要植被有桃金娘（Rhodomyrtustomentosa）、黄栀子（Gardeniajasminoides）、芒萁（Dicranopterisdichotoma）、滨柃（Euryaemarginata）、五节芒（Miscanthusfloridulus）、牡荆（Vitexnegundo）、菝葜（Smilaxchina）、狗尾草（Setariaviridis）等。

2研究方法

2.1试验设计

2016年春季在西埔镇石坛村西城山马尾松林采伐迹地上，建立木麻黄与尾巨桉8∶2不规则混交林、木麻黄与厚荚相思2∶3行状混交林和木麻黄纯林等3种类型对比试验林。试验林沿上、中、下坡随机排列，3次重复，每个坡位各布设3块不同林分类型的试验样地，每块样地规格为20m×30m，共计9块试验样地。试验苗木木麻黄和厚荚相思均为东山赤山国有防护林场提供的1年生容器袋苗，尾巨桉苗木为漳州长泰岩溪国有林场提供的组培苗，造林时木麻黄平均高度50cm、厚荚相思平均高度30cm、尾巨桉平均高度30cm。种植穴规格50cm×40cm×40cm，造林密度2500株.hm-2。

2.2试验林观测与资料收集

试验林建立后，每年按照生产上管护措施对试验林进行抚育管理和观测。2022年8月，对每块样地分树种调查每株活立木的树高、胸径；每块试验地随机布设土壤剖面5个，在每个土壤剖面的0～20和>20～40cm土层分别均匀采集0.5～1.0kg土壤，将采集到的土壤装入密封的塑料袋中带回室内，在土壤剖面10cm和30cm处用容重圈取土壤，将装有土壤的容重圈带回室内。在实验室内对土壤进行理化性质的测定。土壤的采集和理化性质测定方法参照文献[4，5]。

3结果与分析

3.1不同类型林分生长量分析和抗风情况

研究表明，种间关系协调的树种进行混交是改善林分结构、提高林分生产力和促进人工林生态系统稳定的重要途径[6]。马尾松采伐迹地木麻黄与不同树种混交造林6年多时，不同类型的木麻黄林分生长量调查结果见表1。

从表1看出，木麻黄+厚荚相思混交林中木麻黄的树高、胸径、单株材积与木麻黄纯林相比分别提高了10.0%、11.1%和32.7%，木麻黄纯林与木麻黄+尾巨桉混交林中木麻黄相比，木麻黄树高、胸径和单株材积提高了9.1%、12.5%和34.6%。不同类型的林分中木麻黄树高、胸径和单株材积的生长量最大的是木麻黄+厚荚相思混交林，其次是木麻黄纯林，木麻黄+尾巨桉混交林中木麻黄树高、胸径和单株材积的生长量最小。方差分析表明（表1），不同类型的木麻黄林分中木麻黄的树高、胸径和单株材积均有显著差异，说明木麻黄与厚荚相思混交可以提高木麻黄的生长量，这与林义保[7]研究结果一致。而木麻黄与尾巨桉混交后，木麻黄的生长状况还不如木麻黄纯林，究其原因，可能是尾巨桉生长速度比木麻黄快，在林分中占据林冠上层，对同样是强阳性树种的木麻黄产生遮蔽，影响其生长；而且尾巨桉为满足快速生长，对土壤养分的吸收量较大，造成同林分中木麻黄从土壤中吸取的养分减少，致使其生长量降低。不同类型林分总蓄积量为木麻黄+尾巨桉混交林>木麻黄纯林>木麻黄+厚荚相思混交林，不同类型林分总蓄积量存在显著差异，这是由树种的生长特性和混交比例不同引起的，尾巨桉属于快速生长的树种，木麻黄的生长比尾巨桉慢，但快于厚荚相思。

东山县属于海岛，经常有台风登陆。2019年8月的第11号台风“白鹿”和2021年8月的第9号台风“卢碧”都在东山县沿海登陆，2次台风登陆后对试验林实地观察，木麻黄+尾巨桉混交林中尾巨桉因受台风影响部分林木倾斜和断梢，木麻黄+厚荚相思混交林和木麻黄纯林基本没看到有受台风影响的明显痕迹，说明木麻黄和厚荚相思的抗风能力比尾巨桉强。

3.2不同类型林分土壤通透状况

土壤通透状况是土壤物理性质的主要表现，由土壤通气度、孔隙度和容重等指标表征。对造林6年多时不同类型木麻黄林分的0～20cm层土壤通透性指标进行了测定，结果见表2。由表2可知：木麻黄+厚荚相思混交林土壤的通气度和总孔隙度均大于木麻黄纯林土壤，但是土壤容重比木麻黄纯林土壤小；木麻黄纯林土壤的通气度和总孔隙度均大于木麻黄+尾巨桉混交林土壤，而土壤容重比木麻黄+尾巨桉混交林土壤小。通气度和孔隙度大而容重小的土壤通透性强，土壤结构良好，有利于林木的根系生长和土壤涵养水源。可见，木麻黄+厚荚相思混交林土壤结构优于木麻黄纯林土壤，而木麻黄纯林土壤结构优于木麻黄+尾巨桉混交林土壤。

3.3不同类型林分土壤化学性质

土壤化学性质是土壤肥力的直接体现。对造林6年多时不同类型木麻黄林分的0～20cm层土壤有机质、速效磷、速效钾等化学性质指标进行了测定，测定结果见表3。不同类型木麻黄林分土壤的化学性质指标存在差异。与木麻黄纯林土壤相比，木麻黄+厚荚相思混交林土壤有机质含量、速效磷含量和速效钾含量分别增加16.9%、12.2%和6.8%；而木麻黃纯林土壤有机质含量、速效磷含量和速效钾含量与木麻黄+尾巨桉混交林土壤对应指标相比，分别增加12.7%、8.3%和14.5%。说明木麻黄+厚荚相思混交林土壤肥力最高，木麻黄纯林土壤肥力其次，木麻黄+尾巨桉混交林土壤肥力最低。不同类型木麻黄林分土壤肥力差异原因是：尾巨桉生长速度快，对土壤养分消耗大；厚荚相思为固氮树种，具有较强的自肥能力，而且厚荚相思的落叶量较大又容易腐烂分解，厚荚相思从土壤中吸收的营养物质通过落叶分解及时归还给土壤[8]。

4结论与讨论

据统计，东山县松类资源总面积约1000hm2，分布在县域内西北部丘陵区。近年来，松树病虫害日益严重，对东山县的生态安全构成威胁，松林改造日益迫切。本研究表明，东山县低山丘陵区马尾松皆伐后改种木麻黄+厚荚相思混交林不仅具有较大的生产力，而且改善了土壤结构，提高或维持了土壤肥力。马尾松采伐迹地营造木麻黄+厚荚相思混交林可起到较好的更新效果。

东山县马尾松林多分布在低海拔小坡度区域，马尾松林也可以采取择伐改造，通过伐除林分中病腐木、被压木、劣势木等生长不良林木，降低林分郁闭度，提高林内透光度，然后选用木麻黄、厚荚相思等树种在林中空地种植，形成异龄复层林，增强松林生态系统稳定性。有关松林择伐套种改造将在后续工作中进行研究。

参考文献：

[1]黄平江.福建沿海防护林[M].福州：福建科学技术出版社，1994

[2]徐燕千.木麻黄栽培[M].北京：中国林业出版社，1984

[3]张水松，林武星，叶功富，等.海岸风口沙地提高木麻黄造林效果的研究[J].林业科学，2000，36（6）：39-46

[4]张万儒.森林土壤定位研究方法[M].北京：中国林业出版社，1984

[5]中国科学院南京土壤研究所.土壤理化性状[M].上海：上海科学技术出版社，1987

[6]沈国舫.森林培育学[M].北京：中国林业出版社，2001

[7]林义保.沿海山地木麻黄+厚荚相思混交造林试验[J].防护林科技，2019（1）：7-9

[8]林武星，张水松，叶功富，等.厚荚相思在沿海沙质海岸更新造林中的应用[J].北华大学学报（自然科学版），2001，2（4）：339-344

收稿日期：2022-08-24

作者简介：陈伍荣（1974-），男，大学，工程师，主要从事森林培育研究.