祝旭加,孫岳胤,吳迪

(黑龍江省林科院牡丹江分院,黑龍江牡丹江157010)

沙冷杉(AbiesholophyllaMaxim)，又名沙松、杉松(東北)，白松(吉林)。松科(Pinaceae Lindl.)，冷杉屬(AbiesDietr.)。沙冷杉生長迅速，干形通直，材質輕軟且色白，紋理直，木材纖維長，韌性好，為優(yōu)良的造紙、建筑、家俱用材[1]。

黑龍江省作為我國重點林區(qū)之一，優(yōu)質速生纖維用材林定向培育技術研究相對缺乏系統(tǒng)性和連續(xù)性，生產(chǎn)力和效益低下，紙漿纖維用材的自給率僅為30%，遠遠不能滿足市場需求[2]。為促進纖維用材林培育產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，開展以可持續(xù)林地自肥為目標的纖維用材林生物固氮混交試驗，試圖探索出一套成本低廉、肥力持續(xù)性強、緩釋、環(huán)保的纖維用材林林地自肥措施，實現(xiàn)纖維用材林的早期豐產(chǎn)培育目標，為黑龍江省大力發(fā)展優(yōu)質、速生、豐產(chǎn)、穩(wěn)定、高效的高檔纖維用材林提供技術支撐和新的發(fā)展途徑。

1 試驗地點概況

沙冷杉生物固氮混交試驗地點在黑龍江省海林林業(yè)局三部落林場。試驗地點概況見表1。

表1 試驗地點概況

2 試驗材料與方法

2.1 試驗材料

沙冷杉生物固氮混交試驗共選取水曲柳(FraxinusmandshuricaRupr.)、白樺(BetulaplatyphyllaSuk.)、沙棘(HippophaerhamnoidesLinn.)、山槐(MaackiaamurensisRupr.)、樹錦雞兒(CaraganaarborescensLam.)等5種闊葉樹種與沙冷杉進行隔行混交造林。所選擇的這5個樹種其枯枝落葉易于分解，能夠形成質量較好的腐殖質，且沙棘[3]、山槐[4]、樹錦雞兒[5]根部具有根瘤[6]，具有土壤固氮的作用，可有效提高林地土壤肥力。

造林樹種苗齡分別為：沙冷杉苗齡型為S2-2-3，水曲柳苗齡型為S2-0，樹錦雞苗齡型為S1-1，沙棘苗齡型為S1-0，白樺苗齡型為S1.5-0，山槐苗齡型為S1-0。

2.2 試驗方法

于2007年在海林林業(yè)局三部落林場開展沙冷杉纖維用材林生物固氮混交試驗，造林地為皆伐跡地，造林密度為5000株/hm2，選擇水曲柳、白樺、沙棘、山槐、樹錦雞兒等樹種同沙冷杉進行單行混交，每一樹種混交造林1 hm2，共5 hm2。

2012年秋季對各混交方式的沙冷杉生長情況進行調查。每組各調查沙冷杉樹高、地徑、當年高等30個數(shù)據(jù)，3次重復。所有調查數(shù)據(jù)的處理、統(tǒng)計及分析由SPSS 17.0完成。

3 結果與分析

3.1 不同混交樹種的沙冷杉生長方差分析

對不同混交試驗組合的沙冷杉平均高、平均當年高、平均地徑等調查數(shù)據(jù)見表2。

表2 沙冷杉纖維用材林生物地力回補林分生長情況

從表2中可以看出，不同混交方式沙冷杉的平均高、平均當年高、平均地徑生長情況不同，其中具有生物固氮能力的沙棘、山槐、樹錦雞兒等混交組合中沙冷杉生長發(fā)育情況都優(yōu)于同水曲柳混交的沙松林分。

為進一步了解不同混交方式中沙冷杉生長的差異顯著性，對各混交方式的沙冷杉生長情況進行方差分析，方差分析結果見表3。

表3 沙冷杉纖維用材林生物地力回補林分生長情況方差分析

由表3可以看出，沙冷杉纖維用材林生物地力回補技術試驗不同混交方式的林分樹高生長差異不顯著。而當年高和地徑則差異極顯著。當年高和地徑生長差異顯著說明經(jīng)過6年生長的混交試驗，水曲柳、白樺、沙棘、山槐、樹錦雞兒各混交方式對沙冷杉當年高、地徑的影響較為顯著。相信隨著生長年限的增加，各混交方式對沙冷杉樹高的影響在統(tǒng)計意義上會出現(xiàn)差異顯著。

3.2 不同混交樹種的沙冷杉S-N-K多重比較

對不同混交樹種的沙冷杉S-N-K多重比較結果見表4。

表4 林分當年高及地徑生長情況S-N-K多重比較(p=0.05)

在對地徑進行S-N-K多重比較后，我們可以看出，樹錦雞兒、沙棘、山槐與沙冷杉混交后，對沙冷杉幼林地徑的生長明顯優(yōu)于與水曲柳、白樺的混交林分，特別是與樹錦雞兒和沙棘混交的沙冷杉，其地徑同水曲柳混交的沙冷杉相比高出30%以上。這說明，具有根瘤菌的混交樹種，能夠固定雨水和空氣中的游離態(tài)氮，故而能夠改善林地土壤肥力，而不具有根瘤菌的水曲柳、白樺的混交組合對沙冷杉地徑生長的促進作用較低。

在對當年高進行S-N-K多重比較后，我們可以看出，山槐、沙棘、白樺、樹錦雞兒同沙冷杉的混交組合對沙冷杉幼林當年高的影響明顯區(qū)別于同水曲柳的混交組合。特別是樹錦雞兒和白樺的混交組合對沙冷杉幼林的影響最為明顯，這說明，同沙冷杉混交后，白樺、樹錦雞兒較快的生長速度能夠較早的創(chuàng)造林分郁閉條件，從而進一步激發(fā)沙冷杉的高生長競爭潛力，這也反映出了沙冷杉是一個耐陰性樹種[7]的事實。

在具有固氮作用的山槐、沙棘、樹錦雞兒的混交組合中，山槐混交組合對沙冷杉的影響略弱于沙棘和樹錦雞兒的混交組合，這說明雖然山槐也具有根瘤菌，但由于其生長發(fā)育速度較沙棘和樹錦雞兒慢，故而對沙冷杉生長發(fā)育的影響略弱于沙棘和樹錦雞兒。

4 結論

4.1擁有較好生長速度的混交樹種同沙冷杉進行混交，能夠顯著促進沙冷杉幼林的當年高生長，甚至是樹高生長。

4.2具有固氮作用的混交樹種，對沙冷杉幼林的地徑生長具有明顯的促進作用。

4.3選擇生長迅速、具有生物固氮能力的樹種同沙冷杉混交，能夠顯著提升沙冷杉幼林的生長發(fā)育。