红锥+厚荚相思同龄混交林的生长量与土壤肥力研究

2023-07-25莫先杰叶燕烙莫冰萍

农业技术与装备 2023年5期

莫先杰，叶燕烙，莫冰萍

（广西壮族自治区国有高峰林场，广西壮族自治区南宁 530001）

红锥（Castanopsis hystrixMiq.）在植物分类上属壳斗科锥属，原产中国西藏东南部、云南南部、贵州、湖南西南部、福建东南部、海南、广东、广西等地，材质优良，具有生长快、坚硬耐腐等特点，是高级家具、建筑装修、造船、车辆、工艺雕刻等优质用材[1-3]。厚荚相思（Acacia crassicarpaBenth.）在植物分类上属豆科金合欢属，大型灌木或常绿乔木，原产湿润热带地区，包括巴布亚新几内亚、印度尼西亚、澳大利亚等。厚荚相思具有速生、干形较直、抗逆性强等特点，木材多用来制作纸浆，是优良的观赏绿化树种和工业用材树种[4-6]。

红锥+厚荚相思同龄混交林和红锥纯林林分位于广西国有高峰林场高峰森林公园内，位于南宁市北面，属南宁盆地的北缘，丘陵地貌，西坡，坡度16°，海拔65～244 m，腐殖层厚度3 cm，土壤厚度60 cm，土壤结构Ⅲ级。

1 混交林及纯林营造技术

1.1 技术依据

高峰林场人工林营建的技术依据为《造林技术规程》（GB/T 15776-2006）、《森林采伐作业规程》（LY/T 1646-2005）、《森林抚育规程》（GB/T 15781-2015）和《广西壮族自治区森林抚育实施细则》（广西林业厅2017 年7 月）等已颁布实施的国家标准和行业标准。

1.2 混交林和纯林营造的主要技术措施

1.2.1 红锥+厚荚相思同龄混交林

2001 年造红锥+厚荚相思同龄混交林，混交方式为行间混交。厚荚相思株行距为3 m×4 m，造林密度为840 株/hm2；红锥株行距为4.75 m×4 m，造林密度为525 株/hm2，使用博白林科所优良种源所育苗木造林。造林后连续抚育施肥3年，共抚育5 次，其中第1～2 年每年各2 次，第3 年1 次；施肥3年，每年各施1 次复合肥，施肥量为0.5 kg/株·次。林分第5年、第10 年、第15 年和第20 年分别对厚荚相思进行间伐，间伐强度分别为30%、50%、30%和50%。

1.2.2 红锥纯林

株行距为2 m×3 m，造林密度为1 665 株/hm2，使用博白林科所优良种源所育苗木造林。造林后连续抚育施肥3 年，共抚育5 次，第1～2 年每年抚育2 次，第3 年抚育1 次；施肥3年，每年各施1次施复合肥，施肥量为0.5 kg/株·次。林分第8年、第15 年、第20 年各进行一次间伐，间伐强度分别为30%、30%、20%[7，8]。

2 林分监测

红锥+厚荚相思同龄混交林与红锥纯林调查样地均设计为5 个固定样地，样地设计为水平距离20 m×30 m 的长方形，造林后第16 年开始对林分进行监测，每年监测1 次。每年11～12 月对固定样地内的林木进行调查监测，在每个样地内挖1个剖面取土样送到有资质的林业土壤检测公司进行检测，要求每年在样地内不同的地点挖剖面，取土样后回填泥土至满坑[9]。

3 监测结果及分析

监测结果包括林木生长量和土壤pH 值与土壤养分等方面的指标。

3.1 林木生长量

3.1.1 林木平均树高及平均胸径

表1 2016年—2022年生红锥+厚荚相思同龄混交林与红锥纯林平均树高和平均胸径统计Tab.1 Statistical table of average tree height and average DBH in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed

统计结果显示，红锥+厚荚相思同龄混交林和红锥纯林的平均树高、平均胸径均逐年增加，混交林中的厚荚相思高生长和径生长均高于纯林的红锥，混交林中的红锥高生长和径生长则低于纯林的红锥。

3.1.2 林分平均密度

表2 2016年—2022年生红锥+厚荚相思同龄混交林与红锥纯林平均密度统计表Tab.2Average density statisticstable of Castanopsishystrix andAcacia crassicarpa same age mixed forestand pure Castanopsishystrix forestsfrom 2016 to 2022 N/hm2

统计结果显示，红锥+厚荚相思同龄混交林和红锥纯林的平均密度均有所降低，这是因为当林分郁闭度达0.8 时，对林分进行了间伐。

3.1.3 林分单位面积蓄积量

表3 结果显示，林分林龄16～19 年，红锥+厚荚相思同龄混交林和红锥纯林单位面积蓄积量均逐年增加。林龄20 年时，对林分进行间伐。间伐当年由于林木单位面积株数减少，混交林和纯林单位面积蓄积量均降低；在间伐后的21～22年，混交林和纯林单位面积蓄积量均逐年增加。红锥纯林单位面积蓄积量增长速度比混交林快，在期末高出混交林34.7%。

表3 2016年—2022年生红锥+厚荚相思同龄混交林与红锥纯林单位面积蓄积量统计Tab.3 Statistical table of stock volume per unit area in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022 m3/hm2

表5 2016年—2022年生红锥+厚荚相思同龄混交林与红锥纯林土壤养分含量统计表Tab.5 Statistical table of soil nutrient content in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022 g/kg、mg/kg

3.2 土壤pH值

表4 2016年—2022年生红锥+厚荚相思同龄混交林与红锥纯林土壤pH值统计表Tab.4 Soil pH statistics table of Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022

统计结果显示，红锥+厚荚相思同龄混交林和红锥纯林土壤pH 值都较低，呈强酸性。与纯林相比，混交林监测末期比监测初期高，土壤酸化程度得到了改善，降酸效果好。

3.3 土壤肥力

土壤养分分级标准参考全国第二次土壤普查及有关标准。

结果显示，红锥+厚荚相思同龄混交林的有机质含量、全氮含量、碱解氮含量、速效磷含量、速效钾含量等5 个指标监测末期比监测初期高，且比红锥纯林的高。混交林有机质含量达中等水平或中下水平，全氮含量在中下水平或贫水平之间，碱解氮含量处于富水平，速效磷含量处于极贫或贫水平，速效钾含量处于中下水平；红锥纯林有机质含量则为贫水平，全氮含量在中下水平或贫水平之间，碱解氮含量处于处于中等或中下水平，速效磷含量处于极贫水平，速效钾含量处于贫水平。这是因为混交林中厚荚相思根系的根瘤可以固定大气中的游离态氮，且叶子较多，落叶能够快速分解，可有效改良混交林土壤，提高养分含量。