許平華

摘要 ? ?在福建仙游開展大果紫檀與杉木混交造林試驗,對5.5年的大果紫檀×杉木混交林和大果紫檀純林的生長和林分小氣候環境特征進行調查分析。結果表明,與大果紫檀純林相比,混交林不同程度地促進了大果紫檀的生長,改善了林分整體質量、林地土壤水分-物理性質和林間小氣候;不同林分中,以行間混交2行大果紫檀∶1行杉木的效果相對最好,其5.5年的混交林中大果紫檀胸徑、樹高分別較純林提高了34.22%、19.20%。同時,通過混交造林,對提高大果紫檀的抗倒伏、促進良好干形發育也有一定積極作用。
關鍵詞 ? ?大果紫檀;杉木;混交造林;混交效果
中圖分類號 ? ?S792.29;S725.2 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2020)15-0144-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
1 ? ?材料與方法
1.1 ? ?試驗地概況
試驗地設在我國東南沿海的福建省莆田市仙游縣書峰鄉蘭石村(東經118°39′38″,北緯25°28′56″),當地屬南亞熱帶向中亞熱帶過渡氣候區,年降雨量約1 850 mm,年平均氣溫 20.6 ℃,年日照時數達1 832.7 h,年無霜期318.4 d[1]。試驗地前茬為馬尾松純林,林地海拔高度約為230 m,坡向東偏南,坡度20°~24°,土壤為花崗巖發育的紅壤,立地質量等級為Ⅱ級,林下主要植被有黃瑞木(Adinandra millettii)、五節芒(Miscanthus floridulus (Labill) Warb)和芒萁骨(Dicran-opteris linearis)等。
1.2 ? ?試驗設計
2013年10—12月,對前茬跡地煉山和塊狀整地后進行挖穴(規格50 cm×40 cm×30 cm),穴數1 995穴/hm2左右(株行距2.0 m×2.5 m)。造林前,每穴施三元復合肥(15-15-15)150 g。2014年3月采用一年生大果紫檀合格容器苗(平均苗高40.4 cm,平均地徑0.5 cm)和一年生杉木裸根苗(平均苗高37 cm,平均地徑0.6 cm)進行大果紫檀和杉木不同混交方式的造林對比試驗。
試驗共設4個混交處理,分別為:處理1,株間混交,大果紫檀∶杉木=1∶1;處理2,行間混交,大果紫檀∶杉木=1∶1;處理3,行間混交,大果紫檀∶杉木=2∶1;以大果紫檀純林作為對照(CK)。4個處理林分的立地條件基本一致,每個林分類型造林面積均為1.67~2.00 hm2,總造林面積為7.33 hm2。試驗林在同一山體上依次進行塊狀排列布設。造林后連續3年進行除草松土,時間分別在每年的5—6月和10—11月,于5—6月撫育后施用復合肥150 g/株。目前林分未進行疏伐。
1.3 ? ?調查統計
于2019年11月,在各林分上坡位、中坡位和下坡位,分別設置3個20 m×20 m的臨時樣地,4種林分處理共設置12個調查樣地。對標準地內的大果紫檀和杉木進行逐株調查,分別利用胸徑儀和卷尺測定單株胸徑和樹高[2-3]。在調查生長量之后,挖掘土壤剖面,用環刀法測定各林分林地土壤水分-物理性質,同時在各林分林下分別多點連續測定溫度、濕度、光照強度等小氣候因子[4]。采用SPSS 20.0軟件進行數據處理與分析。
2 ? ?結果與分析
2.1 ? ?不同林分生長情況分析
由表1可知,大果紫檀樹高、胸徑在不同林分類型間差異均達極顯著水平。對比發現,試驗林林齡5.5年時,相較于大果紫檀純林,營造大果紫檀和杉木混交林不同程度地促進了大果紫檀胸徑和樹高的生長。其中,處理1大果紫檀平均胸徑和樹高比CK分別提高了5.01%和0.80%,但二者之間生長指標均無顯著性差異;處理2、3的大果紫檀平均胸徑分別比CK提高28.02%和34.22%,樹高分別提高5.60%和19.20%,處理2、3的大果紫檀的平均樹高和胸徑均顯著或極顯著地大于CK。由此可知,采用合適的混交方式和混交比例營造大果紫檀和杉木混交林有利于大果紫檀生長,其中以大果紫檀與杉木行間混交(2行大果紫檀∶1行杉木)的生長效果相對最好。
大果紫檀和杉木均是重要的用材樹種,立木高徑比是衡量樹木的重要形質性狀指標之一,高徑比值在100左右時,高徑較小的林木抗風能力更強,木材利用率更高[5]。處理1、2、3中大果紫檀的高徑比值在100左右,相較于純林比值降低。結果表明,通過混交,大果紫檀的高、徑生長較為協調,在一定程度上可防止純林徒長而出現易彎倒、風倒等現象。從林相整體看,混交林中的樹木干型、樹冠結構及緊密度、整齊度等明顯比純林更優越。
2.2 ? ?不同林分林地土壤水分-物理性狀比較
通氣度和保水能力是土壤孔隙狀況的重要指標。混交林林地0~40 cm土層的各項持水量指標、各項孔隙度指標和通氣度指標均不同程度地高于純林。處理1、2、3混交林的土壤最大持水量、毛管持水量和田間持水量比大果紫檀純林分別提高了4.85%~10.06%、6.46%~11.02%和6.62%~12.77%;毛管孔隙度、非毛管孔隙度、總孔隙度和通氣度4個指標,混交林比純林分別提高了1.10%~3.56%、10.80%~20.29%、4.40%~7.78%和6.73%~16.41%。由此表明,營造大果紫檀—杉木混交林后,土壤持水能力、土壤孔隙狀況得到改善,土壤物理性質相關指標趨好,這可能與混交林的根系分布、林內光照、水分條件以及凋落物的分解等密切相關[6]。