高峰林場兩種杉木針闊異齡混交林分的林木生長量及土壤肥力對比分析

廖秋萍

（廣西壯族自治區國有高峰林場，廣西南寧 530001）

杉木（Cunninghamia lanceolata）是我國傳統人工林造林樹種之一，也是我國南方重要的商品用材，具有生長快、出材率高、材質好、輕軟易加工、用途廣等特點[1-2]。杉木木材廣泛應用于家具制作、建筑等行業，為我國的經濟建設作出了重要貢獻。但杉木人工純林易發生病蟲害、山火、地力衰退等生態問題[3-4]。近年來，廣西壯族自治區國有高峰林場（以下簡稱高峰林場）積極探索杉木針闊異齡混交林模式，營造了65 hm2杉木針闊異齡混交林，為杉木可持續發展提供了經驗和示范。

1 材料與方法

1.1 林分概況

試驗林分位于廣西高峰森林公園內，地理位置為東經108°22'09″～108°22'14″、北 緯22°57'33″～22°57'56″。丘陵地貌，西坡，坡度在18°～26°，海拔69～263 m，土壤厚度大于80 cm，腐殖層厚度大于3 cm，土壤結構Ⅲ級。林種為用材林，林地林木權屬為國有。

1）試驗林分為1995 年營造的杉木人工純林，造林密度3 330 株·hm-2，造林成活后連續撫育施肥3年，2003 年、2008 年、2013 年各間伐一次。2014 年，在間伐后的杉木林下補植細葉楠、閩楠等珍貴樹種，補植方式為行間補植，補植密度為840 株·hm-2，補植成活后連續撫育施肥3 年，形成杉木+閩楠、杉木+細葉楠兩種針闊異齡混交林。2）對照林分為1995 年營造的杉木人工純林，造林密度3 330株·hm-2，造林成活后連續撫育施肥3 年，2003 年、2008 年、2013 年各間伐一次，林下不補植。

1.2 試驗方法

1.2.1 林木生長量監測

在每種林分內設置5 個標準地，每個標準地設置為水平距20 m×20 m 的正方形。對標準地內的林木進行每木檢尺，用林業專用圍尺測量胸徑，要求測量精度達0.1 cm；用DQL-16ZJC 哈光牌森林測距經緯羅盤儀測量樹高，要求測量精度為0.1 m[5]。

1.2.2 土壤監測

每個標準地設置1 個土壤監測采樣點位，位于樣地中心點與右上角連線的中心處。如遇到該點位為路邊、溝邊、施肥溝等特殊情況應避開，并在旁邊選擇合適的采樣點。在采樣點挖深60 cm 的土壤剖面，用剖面刀刮掉土壤表面的腐殖質層，按照“隨機、等量、多點混合”的原則用不銹鋼取土器采樣。每個采樣點分別采A 層、B 層土壤，A 層土壤采樣深度為0～20 cm，B 層土壤采樣深度為20～40 cm。采樣順序為由下往上，即先采B 層再采A 層。采樣完成后，土壤樣品裝入封口袋中，送有資質的林業土壤檢測公司檢測其化學性狀[6-7]。

使用pH 計測定土樣pH 值，用高精度土壤養分檢測儀檢測土壤有機質、堿解氮、速效磷及速效鉀含量。

1.2.3 數據分析及處理

統計各林分的林木生長量、土壤pH 值及養分含量平均值，對比3種林分數據差異。

2 結果與分析

2.1 林木生長量

2.1.1 林木樹高生長量

如表1 所示，3 種林分中各樹種的樹高均逐年增長；上層杉木按照樹高生長量排序為杉木+閩楠異齡混交林＞杉木+細葉楠異齡混交林＞杉木純林；下層珍貴樹種按照樹高生長量排序為閩楠＞細葉楠。

表1 2015—2021年杉木針闊異齡混交林與杉木純林平均樹高 單位：m

2.1.2 林木胸徑生長量

如表2 所示，3 種林分中各樹種的胸徑均逐年增長；上層杉木按照胸徑生長量排序為杉木+閩楠異齡混交林＞杉木+細葉楠異齡混交林＞杉木純林；下層珍貴樹種按照胸徑生長量排序為閩楠＞細葉楠。

表2 2015—2021年杉木針闊異齡混交林與杉木純林平均胸徑 單位：cm

2.1.3 林木單位面積蓄積生長量

3種林分的單位面積林木保留密度如表3所示，單位面積林木蓄積量如表4所示。統計數據顯示，3種林分中各樹種的林木蓄積量均逐年增長；上層杉木蓄積量排序為杉木純林＞杉木+閩楠異齡混交林＞杉木+細葉楠異齡混交林，這是因為在單位面積林分中，杉木保留密度杉木純林＞針闊異齡混交林；下層珍貴樹種蓄積量為閩楠＞細葉楠；總的蓄積量排序為杉木純林＞杉木+閩楠異齡混交林＞杉木+細葉楠異齡混交林。

表3 2015—2021年杉木針闊異齡混交林與杉木純林保留密度 單位：株·hm-2

表4 2015—2021年杉木針闊異齡混交林與杉木純林單位面積蓄積量 單位：m3·hm-2

2.2 土壤pH值及土壤肥力

根據全國第二次土壤普查養分分級標準，結合表5 可知，試驗地3 種林分土壤均為強酸性，種植后期（從2017 年開始）酸性程度有所下降，表示減少施肥等撫育措施對土壤的攪動，可有效控酸。3 種林分土壤養分含量相差不大，有機質含量在中下和貧之間，堿解氮在富和中上之間，速效磷在極貧水平，速效鉀在中下和貧之間。

表5 2016—2021年杉木針闊異齡混交林與杉木純林土壤化學特性

3 結論與討論

本試驗對比了“杉木+閩楠異齡混交林”“杉木+細葉楠異齡混交林”和杉木純林這3 種林分的植株生長狀態，其樹高、胸徑均逐年增長，且以杉木+閩楠異齡混交林增長速度最快，杉木+細葉楠異齡混交林次之，杉木純林最慢。

土壤的形成受氣候、地形、母質、植被、時間和人為因素等六大成土因素的綜合影響。杉木+閩楠異齡混交林、杉木+細葉楠異齡混交林在下層林木長大后，再采伐利用上層杉木，可實現林分的連續覆蓋，降低土壤人為干擾程度，有效提高林木年均生長量和林地土壤質量。

異齡混交林上層林木保留密度和下層林木樹種選擇不同、補植密度不同，林木的生長狀況有很大的差異，因此異齡混交林的混交樹種選擇、混交比例、混交時間是未來的研究方向。