不同造林密度杉木山烏桕混交林早期生長對比分析

王福根,王邦成

(1.福建省建寧縣林業局,福建 建寧 354500； 2.福建省建寧縣林業科技推廣中心，福建 建寧 354500)

1 引言

杉木(Cunninghamialanceolata) 是我國南方重要的用材林樹種之一，人工栽培歷史悠久，具有速生、經濟價值高、材質優良、木材紋理通直、結構均勻，廣泛應用于建筑、家具制造、裝飾用材等領域[1～4]。福建省也是杉木造林大省[5]。山烏桕(Sapiumdiscolor(Champ. ex Benth.) Muell.-Arg)，別名紅葉烏桕、山柳、山桕子、山桕、紅桕字，為大戟科， 烏桕屬，廣泛分布于中國長江以南各省區。其中山烏桕也是優良的蜜源植物。生于酸性土壤地區的疏林、灌木叢中，以氣候溫暖、土壤濕潤而肥沃、陽光充足的低山次生疏林或山谷地區生長最好， 在較干旱地區也能生長，落葉易分解和腐爛，有利于提高土肥力，是針闊混交林較好的樹種。

由于杉木純林單一樹種引起的土壤酶活性下降和生態環境惡化，以及連栽引起的土壤養分流失、地力嚴重衰退等導致杉木生長量下降[6，7]，由于杉闊混交林能有效降低病蟲害的發生，增加林分的穩定性，增加土壤養分，促進林分健康生長，具有良好的生態功能[8，9]，鑒于此，開展了不同造林密度杉木與山烏桕混交林生長對比試驗，以期優選出杉木與山烏桕混交林造林密度，為推廣應用提供參考。

2 材料與方法

2.1 試驗地概況

試驗地設在福建省建寧縣閩江源林場，地處 116°54′E、26°56′N，氣候屬亞熱帶海洋性季風氣候，年均降水量 1798 mm，年平均氣溫18. 8 ℃，屬低山丘陵地貌，海拔 480～510 m，坡度23～25°，長坡全坡。腐殖層厚度10 ～20 cm，土壤為山地黃紅壤，立地質量等級為Ⅱ級，前作為馬尾松杉木混交林。試驗林營建于2020年3月，面積5.3 hm2,混交方式為帶狀混交，混交比例為6∶4，造林前煉山整地，穴規格40 cm×30 cm×30cm,造林后進行鋤草撫育管理。林下植被以淡竹葉(Lophatherumgracile)、斑鳩菊(VernoniaesculentaHemsl)、芒萁(Dicranopterisdichotoma(Thunb) Berhn)、山菊(ChrysanthemumindicumL)、烏毛蕨(BlechnumorientaleL)[10,11]等為主。

2.2 試驗設計

試驗采用隨機區組設計。2020年3月在試驗地分上坡、中坡和下坡各設置3個不同初植密度處理，每個處理為20 m×20 m樣地。造林方式采用杉木與山烏桕混交造林，混交方式為帶狀混交，混交比例6∶4，具體試驗處理見表1。

2.3 測定方法

造林結束時(2020年3月)在每個樣地中對杉木、山烏桕編號掛牌并測定株高和地徑。 在造林生長2年時(2021年12月)測定各樣地編號掛牌杉木、山烏桕株高和地徑，根據不同初植密度混交幼林2年生時相對造林時測定的樹高和地徑來測算同比增長量和同比增長幅度[12]。

2.4 數據分析

采用SPSS 19.0 統計軟件進行單因素方差分析，檢驗相關指標的差異顯著性[13～15]。

表1 杉木×山烏桕混交林處理

3 結果與分析

3.1 不同造林密度杉木山烏桕混交林初植苗高和地徑生長表現

由表2可知，不同造林密度杉木山烏桕混交林初植苗高和地徑之間差異不顯著(P>0.05)，不同造林密度杉木山烏桕混交林杉木初植株高大小順序B處理200株/畝>A處理167株/畝>C處理240株/畝、地徑大小順序為B處理200株/畝>A處理167株/畝=C處理240株/畝；不同造林密度杉木山烏桕混交林山烏桕初植株高大小順序A處理167株/畝>C處理240株/畝>B處理200株/畝、地徑大小順序為C處理240株/畝>A處理167株/畝>B處理200株/畝。

表2 不同造林密度杉木山烏桕混交林初植苗高和地徑生長狀況

3.2 2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林生長表現

由表3可知，2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高均值為1.74 m，杉木樹高生長高于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高均值的初植密度B處理200株/畝，樹高均值1.96 m，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高均值高出12.6%，杉木樹高生長低于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高均值初植密度有A處理167株/畝和C處理240株/畝，樹高均值分別為1.72 m和1.53 m，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高均值分別低出1.2%和13.7%；2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木地徑均值為29.4 mm，地徑生長粗于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木地徑均值的初植密度B處理200株/畝，地徑均值為35.2 mm，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林地徑均值粗出19.7%，地徑生長細于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木地徑均值初植密度有A處理167株/畝和C處理240株/畝，地徑均值分別為26.0 mm和27.3 mm，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木地徑均值分別細出13.1%和7.7%； 2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木高徑比大小順序為A處理167株/畝>C處理240株/畝>B處理200株/畝。

由表3可知，2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕樹高均值為3.37 m，山烏桕樹高生長高于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕樹高均值的初植密度A處理167株/畝和B處理200株/畝，樹高均值分別為3.47 m和3.58 m，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕樹高均值分別高出3.0%和6.2%，山烏桕樹高生長低于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕樹高均值初植密度有C處理240株/畝，樹高均值3.06 m，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕樹高均值低出10.1%；2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕地徑均值為42.8 mm，地徑生長粗于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕地徑均值的初植密度A處理167株/畝和B處理200株/畝，地徑均值分別為45.4 mm和45.9 mm，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕地徑均值分別粗出6.1%和7.2%，地徑生長細于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木地徑均值初植密度有C處理240株/畝，地徑均值37.0 mm，相對3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕地徑均值細出15.7%； 2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕高徑比大小順序為C處理240株/畝>B處理200株/畝>A處理167株/畝。

2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木和山烏桕樹高、地徑和高徑比方差分析結果見表4，杉木之間樹高、地徑和高徑比均存在顯著差異(P<0.05)，山烏桕之間樹高、地徑之間差異不顯著(P>0.05)，為對比2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高、地徑和高徑比之間差異性，對2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高、地徑和高徑比進一步開展LSD多重比較，結果見表5。

2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高、地徑和高徑比生長量LSD多重比較結果見表5，A處理167株/畝(x1)、B處理200株/畝(x2)、C處理240株/畝(x3)。由表3可知，B處理200株/畝2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高生長表現最優，均值為1.96 m，其次為A處理167株/畝均值為1.72 m、C處理240株/畝均值為1.53 m、其中A處理167株/畝與C處理240株/畝樹高均值之間差異顯著(P<0.05)，A處理167株/畝與B處理200株/畝樹高均值之間差異不顯著(P<0.05)，B處理200株/畝與C處理240株/畝樹高均值之間差異不顯著(P<0.05)；B處理200株/畝2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木地徑生長表現最優，均值為35.2 mm，其次為C處理240株/畝均值為27.3 mm、A處理167株/畝均值為26.0 mm、其中B處理200株/畝與A處理167株/畝和C處理240株/畝地徑均值之間差異顯著(P<0.05)，A處理167株/畝與C處理240株/畝地徑均值之間差異不顯著(P<0.05)；A處理167株/畝2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木高徑比最大，均值為66.2，其次為C處理240株/畝均值為56.0、B處理200株/畝均值為55.9，其中A處理167株/畝與B處理200株/畝與和C處理240株/畝高徑比之間差異顯著(P<0.05)，B處理200株/畝與與C處理240株/畝高徑比之間差異不顯著(P<0.05)。

表3 3年生不同造林密度杉木山烏桕混交林樹高和地徑生長狀況

表4 2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林幼林生長方差分析

表5 2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林杉木樹高、地徑和高徑比多重比較

3.3 2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林生長同比增長表現

由圖1可知，2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林杉木生長相對初植時樹高生長同比增長量最高的是B處理200株/畝，樹高增長量均值為1.78 m，依次是A處理167株/畝樹高增長量均值為1.56 m、C處理240株/畝樹高增長量均值為1.38 m，3個不同造林密度杉木山烏桕混交林杉木樹高增長量之間差異顯著(P<0.05)；2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林杉木生長相對初植時地徑生長同比增長量最高的是B處理200株/畝，地徑增長量均值為30.8 mm，依次是C處理240株/畝地徑增長量均值為23.5 mm、A處理167株/畝地徑增長量均值為22.2 mm，3個不同造林密度杉木山烏桕混交林杉木地徑增長量之間差異顯著(P<0.05)；2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林山烏桕生長相對初植時樹高生長同比增長量最高的是B處理200株/畝，樹高增長量均值為2.3 m，依次是A處理167株/畝樹高增長量均值為2.12 m、C處理240株/畝樹高增長量均值為1.76 m，3個不同造林密度杉木山烏桕混交林山烏桕樹高增長量之間差異顯著(P<0.05)；2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林山烏桕生長相對初植時地徑生長同比增長量最高的是B處理200株/畝，地徑增長量均值為39.2 mm，依次是A處理167株/畝地徑增長量均值為38.3 mm，C處理240株/畝地徑增長量均值為29.2 mm、3個不同造林密度杉木山烏桕混交林山烏桕地徑增長量之間差異顯著(P<0.05)。

圖中不相同小寫字母表示不同造林密度混交幼林 生長同比增長之間差異性顯著(P<0.05)圖1 2年生不同造林密度杉木山烏桕混交林生長同比增長指標

4 討論與結論

2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林,杉木樹高生長高于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高均值的初植密度B處理200株/畝，樹高均值1.96 m，相對A處理167株/畝和C處理240株/畝樹高生長分別增長了14.0%和28.1%，杉木地徑生長高于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高均值的初植密度B處理200株/畝，地徑均值35.2 m，相對A處理167株/畝和C處理240株/畝地徑生長分別增長了35.4%和28.9%，2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木高徑比值最小為B處理200株/畝，高徑比為55.9，表現為杉木生長粗壯。方差分析結果表明，2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林杉木樹高、地徑和高徑比均存在顯著差異(P<0.05)，進一步的LSD多重比較結果表明，B處理200株/畝生長表現最好。

2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林，山烏桕樹高生長高于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕樹高均值的初植密度A處理167株/畝和B處理200株/畝，樹高均值分別為3.47 m和3.58 m，相對C處理240株/畝樹高均值分別高14.0%和17.0%，地徑生長粗于3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕地徑均值的初植密度A處理167株/畝和B處理200株/畝，地徑均值分別為45.4 mm和45.9 mm，相對C處理240株/畝地徑生長分別增長22.7%和24.1%，2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕高徑比值最小為A處理167株/畝，高徑比為76.5，表現為山烏桕生長粗壯。方差分析結果表明，2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林山烏桕之間樹高、地徑之間差異不顯著(P>0.05)。

2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林樹高、地徑之間同比增長量差異顯著(P<0.05)，綜合比較分析：2年生3個不同造林密度杉木與山烏桕混交林生長表現較好的是B處理200株/畝，通過2年的研究結果，可為建寧地區推廣不同密度混交林建設提供參考。