不同行间混交比例的杉木、乳源木莲生长状况分析
2024-10-30黎宋强
摘要明确杉木、乳源木莲行间混交林的适宜混交比例,拓宽提升杉木人工林林分质量的途径。本研究调查分析了福建三明沙县区生态国有林场15年生杉木、乳源木莲纯林和不同比例混交林中各树种的生长状况。结果表明,与纯林相比,各混交处理林分的杉木、乳源木莲均表现出良好的生长状况,以3∶1行间混交林的杉木、乳源木莲生长状况为最好,其林分树种种间生存较为和谐,可形成稳定的复合林分结构,有利于杉木、乳源木莲生长,增强林分的抗逆能力,进而实现林分经营的可持续性。
关键词杉木;乳源木莲;混交林;林分结构
中图分类号S791.27 文献标识码A 文章编号1007-7731(2024)20-0055-03
DOI号10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.20.011
Analysis of growth status of and with different interrow mixed proportion
LI Songqiang
(Shaxian Ecological State-owned Forestry Farm, Sanming 365050, China)
Abstract To clarify the appropriate mixing ratio of the mixed forest between rows of and , and to broaden the ways for improving the quality of plantations. The growth status of different tree species in 15-year-old pure forest and mixed forest with different proportions of and were investigated and analyzed in the Shaxian Ecological State-owned Forestry Farm, Sanming City, Fujian Province. The results showed that compared with the pure forest, the mixed forests of and showed good growth conditions. The growth conditions of and in the 3∶1 inter row mixed forest were the best, and their inter species survival was more harmonious, forming a stable composite forest structure that was conducive to the growth of and , enhancing the stress resistance of forest stands, and achieving sustainable forest management.
Keywords ; ; mixed forest; stand structure
杉木[(Lamb.)Hook.]是南方人工造林的主要树种之一,是重要的用材树种,为杉科(Taxodiaceae)杉木属()乔木。杉木纯林多代连栽在一定程度上导致了林分生产力下降、土壤退化,进而影响生态环境。杜燕等[1]研究指出,通过引入一定比例阔叶树种,建立针阔混交林有利于提升区域杉木人工林生态功能。筛选适合与杉木混交的阔叶树种、混交比例和混交方式,成为当前林业生产研究重点[2-3]。
乳源木莲(Y. W. Law)为木兰科(Magnoliaceae)木莲属()乔木,是福建地区常见的乡土树种之一。其适宜生长在温暖湿润的气候环境中,枝叶繁茂、根系发达,固土保水能力强,具有较强的生态功能[4]。
目前,关于杉木、乳源木莲混交林(以下简称杉莲混交林)的研究较多。易晓冬[5]开展了杉木与乳源木莲行状混交和块状混交试验,发现单行混交对促进杉木生长效果优于块状混交。童浩[6]研究了杉莲不同混交比例的凋落物分解状况,发现杉木、乳源木莲叶混交比例2∶1时凋落物分解最快。潘世华[7]研究了坡向和坡位对杉莲混交林生长的影响,发现半阴坡和中下坡有利于杉莲混交林生长。
为明确杉莲混交林适宜的行间混交比例,以培育林分质量高、生态功能强的杉莲混交林。本研究在福建三明沙县区选择杉莲混交林和杉木、乳源木莲纯林,开展胸径、树高和蓄积等林木生长状况的调查,以明确混交林的行间适宜混交比例,为研究区营造杉莲混交林提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地基本情况
试验林位于福建三明沙县区生态国有林场(26°06′~26°41′ N,117°32′~118°06′ E),海拔590~670m,为亚热带季风性湿润气候,年平均气温15.6~19.6℃,年平均降水量1 510~1 840mm。
试验林分为15年生的杉莲混交林、杉木纯林和乳源木莲纯林,面积分别为26.6、8.6和7.1hm2,土壤为黄红壤。主要植被为地杨梅[(L.)DC.]、狗脊[(L.F.)Sm.]、野桂花[(Franch)P.S.Green]、铁丝草(Wang et Tang)、地棯(Lour.)、芒萁[(Houtt.)Nakaike]和阔叶箬竹[(Keng)McClure]等。试验林分本底基本情况见表1。
1.2 试验方法
1.2.1 试验林分的营建 于2007年11月,在前茬为杉木的采伐迹地开展劈草耙带、整地挖穴,穴规格20cm×20cm×40cm,株行距2.0m×1.8m。于2008年春季,分别营造乳源木莲纯林(CK1)、杉木纯林(CK2)和杉莲混交林。混交方式为行间混交,杉木与乳源木莲的混交比例分别为2∶1(A)、3∶1(B)、4∶1(C)和5∶1(D)。试验栽植的杉木、乳源木莲苗木均选用1年生实生苗(Ⅰ级)。造林后3年内,每年进行2次锄草抚育,第4、5年,每年开展前1次劈草抚育,第10年进行1次间伐抚育。
1.2.2 混交林生长状况分析 于试验林分设置若干个标准地,大小20m×20m,分别测量各标准地林木的胸径、树高和枝下高等。以阔叶树、杉木二元立木材积计算公式计算乳源木莲、杉木的立木材积[8]。计算如式(1)~(2)。
(1)
(2)
式中,为立木材积,为胸径,为树高。
1.3 数据统计分析
利用Excel 2010软件进行数据整理,采用SPSS 22.0软件对数据进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 混交林中乳源木莲生长状况
15年生混交林及纯林中乳源木莲的生长状况见表2。各混交比林分的乳源木莲生长状况存在一定差异,以D处理(5∶1混交)林分乳源木莲的平均树高(9.25m)、胸径(10.91cm)和立木材积(0.044 7m3/株)生长量最小,B处理(3∶1混交比)林分乳源木莲的平均树高(11.39m)、胸径(13.16cm)和立木材积(0.078 5m3/株)生长量最大,B处理树高分别比A、C和D处理增加了15.52%EbWUOMJWh83npED/0os6zsuCB5H8g7Eu+VNCtpP2r8Q=、7.25%和23.14%(<0.05),胸径分别增加了16.77%、6.56%和20.62%(<0.05),立木材积生长量分别增加了57.31%、20.96%和75.62%(<0.05)。各混交林中乳源木莲树高、胸径和立木材积均高于纯林(CK1),差异均存在统计学意义(<0.05)。综合来看,杉莲的混交比例对乳源木莲的树高、胸径有一定影响,以B处理(3∶1混交)林分较适宜乳源木莲生长。
2.2 混交林中杉木生长状况
15年生混交林及纯林中杉木的生长状况见表3。以D处理(5∶1混交)林分杉木的平均树高(10.93m)、胸径(12.69cm)和立木材积(0.070 8m3/株)生长量最小;B处理(3∶1混交)林分杉木的平均树高(12.59m)、胸径(14.27cm)和立木材积(0.101 1m3/株)生长量最大,B处理树高分别比A、C和D处理增加了11.81%、7.06%和15.19%(<0.05),胸径分别增加了9.01%、5.63%和12.45%(<0.05),平均立木材积生长量分别增加了30.96%、18.38%和42.80%。各混交林的杉木平均树高、胸径和立木材积均高于纯林(CK2),差异均存在统计学意义(<0.05)。综合来看,在杉莲混交林中,杉木的树高、胸径等与其混交比密切相关,以B处理(3∶1混交)林分的杉木生长状况较好,林分树种间生长较为和谐。
3 结论与讨论
混交林分有利于形成稳定的复合结构,增加林分凋落物含量[9-10]。王龙凤等[11]研究指出,针阔叶树种混交有利于改善土壤理化性质,提高土壤肥力。罗佳等[12]研究指出,杉木、乳源木莲混交可增强林分的抗逆能力,提高土壤固土保水能力,从而促进林业可持续发展。
本研究调查分析了15年生杉木和乳源木莲纯林及其不同比例混交林中各树种的生长状况,结果表明,与纯林相比,各混交处理林分中的杉木、乳源木莲均表现出良好的生长状况,其中以B处理(3∶1混交)林分的平均树高、胸径和立木材积生长量最大,表明杉莲混交林的营建,可促进杉木和乳源木莲的生长,适宜的杉木和乳源木莲混交比例为3∶1。
参考文献
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(责任编辑:李媛)
作者简介黎宋强(1972—),男,福建沙县人,工程师,从事森林培育研究。