秃杉与乐昌含笑混交造林试验研究

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摘 要：通过对混交比例分别为1∶1和3∶1的秃杉―乐昌含笑混交林及秃杉纯林的试验研究，18年生的试验林生长量和土壤理化性质测定结果表明，秃杉―乐昌含笑混交林中秃杉的平均胸径、树高、单株材积和单位面积总蓄积量均大于秃杉纯林，而且混交林和纯林中秃杉的平均胸径、单株材积和单位面积总蓄积量的差异达显著水平，秃杉―乐昌含笑1∶1混交林中秃杉和乐昌含笑生长量均大于秃杉―乐昌含笑3∶1混交林中的秃杉和乐昌含笑。秃杉-乐昌含笑混交林土壤与秃杉纯林相比疏松透气、肥力状况好。本试验中秃杉与乐昌含笑按照1∶1比例混交为佳。

关键词：秃杉；乐昌含笑；混交林；选株试验

中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）10-0113-03

秃杉（Taiwania cryptomerioides）又称台湾杉，是杉科台湾杉属的常绿针叶大乔木，中国的一类保护植物，世界稀有珍贵树种。秃杉属于台湾特有种，主要分布在台湾中部山区，秃杉树形优美高大挺拔，主干通直圆满，材质优良，出材率高，用途广，是优良速生用材树种[1]。乐昌含笑（Michelia chapensis Dandy）是木兰科含笑属常绿阔叶乔木，原产于中国江西、湖南、广东、广西、贵州等地，具有耐高温抗寒耐水湿等特性，树干挺拔，树荫浓郁，多为园林绿化和行道树用途，在山地中下部和山谷两侧生长较好[2]。福建省德化县引种秃杉进行造林的历史较为悠久而且面积较大，过去主要是营造纯林，林分结构简单。研究表明，相对于针叶林，针阔混交林在林分稳定性、抗病虫害和防火、改善林分结构和维持地力等方面均有优势，营造针阔混交林更有利于人工林可持续发展[3-4]。笔者于2000年在德化县唐寨山森林公园开展了秃杉与乐昌含笑混交造林试验，通过不同比例的秃杉―乐昌含笑混交林生长量和土壤理化性质的分析对比，选择出适合当地生长的秃杉与乐昌含笑混交模式，为秃杉人工林可持续经营提供参考。

1 试验地概况

试验地位于德化县唐寨山森林公园5林班2大班21小班，在县城西北侧，地理坐标为东经118°13′23″，北纬25°30′38″。试验地气候属于中亚热带季风气候，年平均气温20℃，最高气温36.8℃，最低气温-5.0℃，年降雨量1800～2000mm，坡向西北，海拔600～700m，土壤类型为山地红壤，立地类型为Ⅲ类地，造林地前茬为灌木林地。

2 试验方法

2.1 试验设计 2000年春，在唐寨山森林公园5林班2大班21小班开展秃杉和乐昌含笑混交造林试验，秃杉与乐昌含笑混交比例分别为1：1和3：1两种，秃杉纯林作为对照，试验小区沿着山坡随机区组设计，3次重复，共设9块试验小区，每个小区面积30m×30m。造林前进行林地清理、整地，挖穴规格40cm×40cm×40cm，株行距2m×2m。实生苗雨天造林。

2.2 试验林调查

2.2.1 生长情况调查 造林后每年对试验林进行常规的生长量调查，2017年3月，对试验林进行全面调查，对每个试验小区分树种进行每木检尺，量测每株活立木的树高和胸径，统计平均树高、胸径和株数，求算单株材积和蓄积量，秃杉单株材积V秃杉=0.000058061860D1.9553351H0.89403304；乐昌含笑单株材积V含笑=0.00005276D1.882161H1.009317，蓄积量=平均单株立木材积×林分保留株数。

2.2.2 土壤调查 在每块试验小区内，按“S”型行走线路随机布设4个土壤采样点，每个采样点挖土壤垂直剖面，分0～20cm、20～40cm用环刀法取土样用于土壤物理性质测定，同时在每个土壤层取约1kg的土样用于土壤化学性质测定。土壤理化性质测定方法见文献[5-6]。

3 结果与分析

3.1 秃杉与乐昌含笑混交林生长量分析 从对18年生的秃杉-乐昌含笑混交林和秃杉纯林生长量调查的结果（表1）显示，秃杉-乐昌含笑混交林中秃杉生长比秃杉纯林快，与秃杉纯林对比，秃杉―乐昌含笑1∶1混交林中秃杉平均胸径增加了37.5%，平均树高增加了10.0%，平均单株材积增加了1倍；秃杉―乐昌含笑3∶1混交林中秃杉平均胸径增加了15.6%，平均树高增加了10.0%，平均单株材积增加了44.6%。秃杉―乐昌含笑1∶1混交林中乐昌含笑的平均树高、平均胸径、平均单株材积与秃杉―乐昌含笑3∶1混交林中乐昌含笑相比分别增加了18.3%、2.3%和23.7%。不同林分类型中，单位面积的蓄积量最大的是秃杉-乐昌含笑1∶1混交林（265.81m3/hm-2），其次是秃杉-乐昌含笑3∶1混交林（229.85m3/hm-2），秃杉纯林最小（178.31m3/hm-2）。经方差分析，不同林分类型中秃杉的平均胸径、平均单株材积和单位面积总蓄积量均存在显著差异，平均树高差异不明显。由此可见，秃杉与乐昌含笑混交可以促进秃杉的生长，特别在促进胸径生长方面比较显著，而乐昌含笑与秃杉单行混交对其生长促进作用较大。本试验中，秃杉与乐昌含笑按1：1比例单行混交效果最好。

3.2 秃杉与乐昌含笑混交林土壤肥力分析

3.2.1 秃杉与乐昌含笑混交林土壤物理性质分析 土壤容重、孔隙度和通气度客观上反映了土壤结构的疏松程度和持水能力，土壤容重小、孔隙度和通气度大的土壤说明其疏松透气、持水能力强，反之，则是土壤粘性大、板结、持水能力弱。从对两种秃杉―乐昌含笑混交林和秃杉纯林土壤物理性质测定的结果可知（表2），秃杉―乐昌含笑混交林土壤的容重小于秃杉纯林，而孔隙度和通舛却笥谕荷即苛帧H0～20cm土层中，秃杉―乐昌含笑1：1混交林土壤容重与秃杉纯林相比减少了6.1%，总孔隙度和通气度则分别增加了12.8%和15.2%；秃杉―乐昌含笑3：1混交林土壤容重与秃杉纯林相比减少了1.6%，总孔隙度和通气度则分别增加了5.6%和7.6%。而在两种秃杉―乐昌含笑混交林中，秃杉―乐昌含笑1：1混交林土壤容重小于秃杉―乐昌含笑3：1混交林，孔隙度和通气度则大于秃杉―乐昌含笑3：1混交林。说明秃杉与乐昌含笑混交可以使土壤变得松弛，有利于持水，减少地表径流。秃杉与乐昌含笑按照1：1的比例混交对于改善土壤结构更明显。