沙杰瓊

(福建省將樂國有林場，福建 三明 353300)

1 引言

杉木，杉科杉屬，常綠大喬木，樹高可達(dá)30～40 m，胸徑3 m多，樹冠尖塔形，樹干通直圓滿。杉木在我國分布很廣，栽培區(qū)域達(dá)16個(gè)省區(qū)，是一種十分常見的樹種。杉木是速生豐產(chǎn)樹種和長壽巨大樹種，中心產(chǎn)區(qū)8年即可成材，20年生的杉木，每年胸徑增長1 cm，樹高增長1 m。楓香木材是一種常用的優(yōu)質(zhì)建筑用材，具有耐腐蝕、抗壓能力強(qiáng)的特點(diǎn)，此外楓香的紋理細(xì)膩，色澤鮮艷，易于加工。除了用作建筑材料外，楓香還常常用作蘑菇、木耳等食用菌的培養(yǎng)材料。目前，國內(nèi)在楓香混交造林的混交樹種、混交密度、混交比例、立地條件、坡向、坡位等影響因子的研究已有相關(guān)報(bào)道，但是國內(nèi)未見關(guān)于杉木、楓香不同混交方式造林的試驗(yàn)研究。鑒于此，本文通過對不同混交方式栽種楓香的試驗(yàn)，探索提高楓香生長量的辦法。

2 試驗(yàn)地概況

本次試驗(yàn)的地址是福建省將樂國有林場明頭山管護(hù)站新路口村(地理坐標(biāo)東經(jīng)117°26′25″～117°26′28″，北緯26°41′15″～26°41′17″)，林業(yè)版圖為060 林班18大班030、040小班，造林總面積14.9 hm2。海拔180～310 m，坡向東北。氣候環(huán)境為亞熱帶季風(fēng)性氣候。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該地區(qū)的年平均溫度在18.7 ℃，平均相對濕度82%，無霜期287 d，年平均降水量超過1699 mm。土壤為黃紅壤，土層厚 85 cm以上，質(zhì)地疏松肥沃，林下植被為芒萁、雜草、蕨類、五節(jié)芒等。這樣的氣候環(huán)境和土壤條件十分適合杉木和楓香的生長。

3 材料與方法

3.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)的開始時(shí)間為2015年1月。杉木種源為將樂國有林場2代杉木良種，楓香為當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土闊葉樹種，栽植苗木全選1年生Ⅰ級容器苗。在正式開始造林前，先對苗木的規(guī)格進(jìn)行了測量，杉木和楓香的平均地徑分別為0.49 cm和0.88 cm，苗高分別為43 cm和112 cm，且所有苗木都長勢良好，未出現(xiàn)病苗、死苗現(xiàn)象。

3.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

為了排除外界因素對試驗(yàn)結(jié)果的影響，選擇海拔、坡度、光照、土壤等立地條件一致的地塊進(jìn)行試驗(yàn)，共設(shè)置5個(gè)樣地，每個(gè)樣地的面積都是15畝，共計(jì)75畝。所有混交樣地的株數(shù)混交比例均為8杉2楓，其中1號樣地設(shè)置為杉木與楓香的帶狀混交，2號樣地設(shè)置為杉木與楓香的塊狀混交，3號樣地設(shè)置為杉木與楓香的株間混交，4號樣地設(shè)置為杉木純林，5號樣地設(shè)置為楓香純林，4號和5號樣地為對照樣地。為了確保楓香能夠均勻分布在杉木之中，栽種的順序?yàn)橄仍詶飨愫笤陨寄?。栽植工作結(jié)束后，所有樣地均要采取統(tǒng)一的撫育措施，包括施肥、除草等相關(guān)措施，每年進(jìn)行2次撫育，排除外界因素對試驗(yàn)結(jié)果的干擾。

首先在試驗(yàn)地選取坡度朝向?yàn)闁|北向的林地。采取三種不同的混交方式種植植株，混交方式分別為帶狀混交，塊狀混交，株間混交。在種植植株時(shí)混交比例設(shè)置為杉木∶楓香=8∶2。帶狀混交每種植8行杉木就種植2行楓香。塊狀混交種植方式時(shí)以25.82 m×25.82 m面積為單位種植。株間混交時(shí)，種植單位為株數(shù)，栽種的順序?yàn)橄仍詶飨愫笤陨寄荆_保楓香能夠均勻分布在杉木之中。同時(shí)需要做對照試驗(yàn)，在試驗(yàn)地同一坡向和位置只種植杉木純林和楓香純林作為對照組。栽種之后需要做好撫育工作。撫育完成后進(jìn)行整地。之后進(jìn)行施肥。挖出50 cm×30 cm×30 cm的坑穴，在坑穴中施底肥0.25 kg。之后填回表面的土。在種植杉木、楓香時(shí)需要保持植株距離為1.8 m×1.8 m。對植株進(jìn)行撫育時(shí)，要連續(xù)進(jìn)行撫育，一般為2～3年,每年兩次。

3.3 調(diào)查及分析方法

在2019年冬季，為了獲取各個(gè)種植模式的生長情況，采取設(shè)置方形標(biāo)準(zhǔn)地的方式對杉木和楓香的生長量進(jìn)行了調(diào)查。通過踏查林分生長情況，在每個(gè)樣地中選擇生長比較平均的地塊設(shè)置方形標(biāo)準(zhǔn)地，標(biāo)準(zhǔn)地的設(shè)置方法按照國家一類清查標(biāo)準(zhǔn)樣地的設(shè)置方法，根據(jù)不同的樹種進(jìn)行測量，調(diào)查胸徑、樹高、公頃株數(shù)等關(guān)鍵因子。計(jì)算杉木蓄積時(shí)使用的計(jì)算準(zhǔn)則為《福建省杉木人工林二元立木材積表》，計(jì)算楓香蓄積的計(jì)算準(zhǔn)則為《福建省闊葉樹二元立木材積表》。在對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，采用Excel、SPSS23.0等統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。

4 結(jié)果與分析

4.1 不同混交方式對杉木、楓香胸徑和樹高生長量的影響

帶狀混交、塊狀混交、株間混交杉木的平均胸徑均比杉木純林高23.9%，21.7%，13.0%，平均樹高比杉木純林分別高14.3%、11.4%、5.7%。楓香的平均胸徑比楓香純林高34.0%，25.5%，12.8%。平均樹高比楓香純林高44.2%，23.3%，4.7%。

對調(diào)查統(tǒng)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行分析，得到的結(jié)論為帶狀混交杉木的平均胸徑，平均樹高都是最高的，均優(yōu)于杉木純林,其次是塊狀混交和株間混交。帶狀混交的楓香的平均胸徑，平均樹高也是最高的，均優(yōu)于楓香純林，其次是塊狀混交和株間混交。不同的混交方法之間是存在明顯差異的。尤其是杉木的胸徑生長量非常顯著。而杉木的樹高生長量差異則不是很明顯。楓香的胸徑生長量也非常明顯，樹高生長量差異則非常明顯。

4.2 不同混交方法對杉木、楓香保存株數(shù)和蓄積量的影響

經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，三種混交方式杉木楓香植株的總保存株數(shù)都達(dá)到了2900株/hm2以上。采用帶狀混交方式的植株總保存株數(shù)是最多的，均優(yōu)于杉木純林和楓香純林，其次是塊狀混交和株間混交?？傂罘e量都已達(dá)到15 m3/hm2以上，其中帶狀混交方式的總蓄積量是最高的，優(yōu)于杉木純林和楓香純林(表1)。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較得知，帶狀混交方式是最佳的。采用帶狀混交方式的植株蓄積量是最高的，植株保存數(shù)是最高的。

表1 不同混交方法的杉木、楓香生長指標(biāo)

通過對不同混交方法之間進(jìn)行比對，對總保存株數(shù)和蓄積量經(jīng)過方差誤差分析及顯著性檢驗(yàn)得知，不同混交方式之間的總保存植株差異并沒有十分明顯。而不同混交方式之間的總蓄積量差異顯著(表2～6)。

表 2 不同混交方法杉木、楓香平均胸徑的方差分析及顯著性檢驗(yàn)

表 3 不同混交方法杉木、楓香平均樹高的方差分析及顯著性檢驗(yàn)

表 4 不同混交方法杉木、楓香保存株數(shù)的方差分析及顯著性檢驗(yàn)

表5 不同混交方法杉木、楓香蓄積量的方差分析及顯著性檢驗(yàn)

表6 不同混交方法杉木、楓香樹高、胸徑、蓄積量q檢驗(yàn)

5 結(jié)論

(1)試驗(yàn)地采用不同混交方式的杉木和楓香林保存率都比較高，采取不同的混交方式對于保存株數(shù)的影響不大，但是對杉木，楓香的生長有非常明顯的影響。楓香樹是一種生長速度非常快的樹種，在條件適宜，光照充足的情況下生長速度明顯快于杉木。采用帶狀混交和塊狀混交方式的楓香競爭力相對較強(qiáng)。獲取陽光和養(yǎng)分的能力均強(qiáng)于杉木。每年的樹葉落到地面上會增強(qiáng)土地的肥力，促進(jìn)了高徑植株的生長，使植株長得又高又直。采用帶狀混交方式在山坡上種植植株時(shí)形成的結(jié)構(gòu)光照相對充足，土地營養(yǎng)均衡，對楓香生長非常有利。采用塊狀混交方式的試驗(yàn)地相對空間狹小，不同植株之間獲取到的光照不夠充分，植株之間分布相對孤立，因此與帶狀混交方式相比高徑生長量小。采用株間混交方式時(shí)，楓香分布相對孤立，楓香周圍大多為杉木，雖然能夠獲得相對充分的光照，但是獲得的養(yǎng)分相對較少，因此高徑生長量與其他兩種方式相比仍然較低。杉木、楓香純林由于同種個(gè)體之間競爭激烈，空間結(jié)構(gòu)相對較差，導(dǎo)致植株獲取到的光照和養(yǎng)分相對較少，生長量低于混交方式的生長量。通過對杉木、楓香混交林與純林之間進(jìn)行各種參數(shù)的比較得知，生長效果最高為帶狀混交，最低為純林，塊狀混交優(yōu)于株間混交。

(2)試驗(yàn)中采用的楓香生長速度較快，試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)間相對較短，只對植株生長的前期階段進(jìn)行了比較，沒有從長遠(yuǎn)效果上來對植株生長效果進(jìn)行比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果缺乏一定的嚴(yán)謹(jǐn)性。如果要得到更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)結(jié)果，需要采用不同的混交方式進(jìn)行對杉木和楓香林進(jìn)行更加長久的研究分析。