摘要：以32年生杉木大徑材林分為研究對象，分析不同施肥配方下杉木人工林的材種結(jié)構(gòu)及大徑材出材量、出材率狀況。采用因地制宜的“3414”施肥配方，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，3組重復(fù)。結(jié)果表明，杉木人工林大徑材株數(shù)所占比最高的為處理10（N肥140 g/株、P肥500 g/株、K肥60 g/株），占總株數(shù)的40.00%;施肥2年后，處理8（N肥450 g/株、P肥800 g/株、K肥200 g/株）對大徑材出材量的增加效果最為顯著，達(dá)到291.89%，施肥3年后，處理10對大徑材出材量的增加效果最為顯著，達(dá)到235.07%，施肥4年后，處理8對大徑材出材量的增加效果最為顯著，達(dá)到243.87%;施肥2年后，處理7（N肥300 g/株、P肥1 200 g/株、K肥200 g/株）的大徑材出材率最好，比對照增加305.88%，施肥3年后，處理10的大徑材出材率增長最多，比對照增加383.02%，施肥4年后，處理10的大徑材出材率增加最多，比對照增加145.00%;N肥和P肥對大徑材出材量的增長在2018、2019年均有顯著或極顯著影響，施肥4年后，N肥和P肥對大徑材出材率的增長影響極顯著。

關(guān)鍵詞：杉木;施肥;人工林;大徑材;出材量;出材率

中圖分類號：S791.270.5?? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）11-0098-04

收稿日期：2020-06-26

作者簡介：覃文淵（1982—），男，廣西來賓人，工程師，主要從事森林培育研究。E-mail：446647582@qq.com。

隨著社會對木材需求的不斷增長，人工林的定向培育技術(shù)及大徑材的相關(guān)研究越來越受到人們的關(guān)注，在經(jīng)濟(jì)、社會及生態(tài)的綜合層面上具有重要的意義[1-3]。目前，我國人工林發(fā)展呈現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的局勢[4]。研究樹種主要有杉木（Cunninghamia lanceolate）、桉樹、落葉松等[5-7]。目前相關(guān)的研究主要集中在立地、密度方面[8-10]。而關(guān)于大徑材的出材量及出材率對施肥的響應(yīng)還很少見報道。杉木是我國南方重要的用材性速生樹種，然而，杉木自肥能力差、好肥量大的特性致使杉木林在生長至成熟階段也需要配合使用肥料促進(jìn)其生長，從而提高人工林的生產(chǎn)力。本研究根據(jù)施肥后杉木人工林林分生長的調(diào)查結(jié)果，探索施肥對杉木人工林分生長及材種出材量和出材率的影響規(guī)律，以期為杉木人工林大徑材的科學(xué)經(jīng)營提供相關(guān)的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于廣西壯族自治區(qū)來賓市國有維都林場，23°42′44″N，109°15′11″E，該地屬南亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫20.8 ℃，1月平均氣溫1.2 ℃，7月平均氣溫29.8 ℃，≥10 ℃年積溫8 307 ℃ 左右，極端最低溫-1.5 ℃，極端最高溫40.8 ℃;年降水量為1 850 mm，雨季一般在5—9月，旱季為10至第二年4月，年平均相對濕度為80%左右，年日照時數(shù)為2 015 h，無霜期約313 d，全年氣候溫和，雨量充沛。海拔在311～655 m之間，坡度在25°～40°之間。林地土壤主要以第四紀(jì)母質(zhì)發(fā)育的黃紅壤為主，土層深度在1 m 以上，質(zhì)地較黏，肥力中等，pH值為5.4～6.1，呈微酸性。試驗地的土壤理化性狀見表1、表2。試驗地的立地指數(shù)為18，造林密度為1 225株/hm2。地帶植被為亞熱帶常綠闊葉林，杉木林下主要植物有苦竹、五節(jié)芒、芒箕、狗脊等。

1.2 材料與方法

在廣西壯族自治區(qū)來賓市國有維都林場選擇立地條件和經(jīng)營措施狀況較一致的杉木人工林，進(jìn)行杉木不同發(fā)育階段配方施肥處理，試驗采用“3414”不完全處理（鉀固定），測土配方、測樹配方以及微量元素平衡施肥共12個處理，3個重復(fù)（標(biāo)準(zhǔn)樣方為10 m×10 m），采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，共36塊樣地。

在2016年3月、2019年3月進(jìn)行施肥處理，施肥方式采取的是樹上方坡面開溝施入，在離樹基部100 cm的上方挖溝，溝長120 cm，溝深25 cm。每個樣地四周增加1行施量，作為緩沖帶。每次的施肥量相同，施肥處理見表3。

在2016年12月、2017年12月、2018年12月、2019年12月底分別對樣地內(nèi)的杉木進(jìn)行每木檢尺，測定樹高、胸徑、冠幅等指標(biāo)。

1.3 統(tǒng)計分析

根據(jù)林分立木材種按徑階大小為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)[11]，分別計算出各徑階的立木出材量，并按照各材種所包含的各徑階材種進(jìn)行歸并，各徑階杉木株數(shù)材種占比見表4。

杉木立木單株材積計算公式：V=0.000 058 770 42×D1.969 983 1×H0.896 461 57，其中V為單株材積（m3），D為各小區(qū)處理的平均胸徑（cm），H為平均樹高（m）。采用Excel軟件及SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對杉木人工林徑階結(jié)構(gòu)的影響

不同施肥處理杉木人工林株數(shù)徑階分布情況見表5，大徑材占比排在前3位的分別為處理10、處理8、處理9，相對應(yīng)的，這些處理下的樹木多集中在高徑階段。中徑材占比排在前3位的分別為處理2、處理6、處理11，徑階株數(shù)分布曲線峰值均出現(xiàn)在徑階20處。小徑材占比排在前3位的分別是處理3、處理4、處理5。

2.2 不同施肥處理對杉木人工林大徑材出材量的影響

比較不同配方施肥與對照處理大徑材出材量增長的影響見表6，結(jié)果表明，不同施肥處理下大徑材的出材量在4年的生長中均有所提升。2017年各施肥處理大徑材出材量的增長量（2年增長量）為4.89～18.85 m3/hm2，比對照處理增長了1.66%～291.89%，處理6、處理7、處理8、處理10、處理11、處理12與對照處理間差異達(dá)到顯著水平，其中，處理8、處理7、處理10施肥效果最為顯著，分別比對照增長291.89%、250.52%、238.25%;2018年各處理的積累增長量（3年增長量）為7.71～23.79 m3/hm2，比對照增長了8.59%～235.07%，處理3、處理6、處理7、處理8、處理10、處理11與對照間的差異達(dá)到顯著水平，其中處理10、處理8、處理11施肥效果最為顯著，分別比對照增長235.07%、234.79%、217.61%;2019年各處理下大徑材的出材量積累增長量（4年增長量）達(dá)到了9.61～31.12 m3/hm2，比對照增長了6.13%～243.75%，處理3、處理6、處理7、處理8、處理10、處理11、處理12與對照之間的差異達(dá)到顯著水平，其中處理8、處理7、處理10施肥效果最為顯著，分別比對照增長243.87%、220.66%、218.34%。

2.3 不同施肥處理對杉木人工林大徑材出材率的影響

2017年不同處理下大徑材的出材率均較施肥前有所提高（表7），增幅為38.24%～305.88%，處理7、處理6、處理8與對照相比增長最多，分別提高了305.88%、245.59%、169.12%，其中處理7、處理6與其他處理相比差異顯著;2018年的增幅為17.74%～383.02%，處理10、處理11、處理9與對照相比增長最多，分別提高了383.02%、224.53%、176.98%，其中處理10、處理11與其他處理差異顯著;2019年的增幅為5.10%～144.95%，處理10、處理8、處理6與對照相比增長最多，分別提高了144.95%、107.46%、102.89%，這3個處理與其他處理間差異顯著。

2.4 大徑材產(chǎn)量變化與配方施肥的相關(guān)性

通過對大徑材產(chǎn)量變化及施肥配方進(jìn)行相關(guān)性分析（表8），結(jié)果表明，施肥后2018年、2019年的調(diào)查分析均顯示為大徑材的出材量及出材率增長量與N、P元素顯著或極顯著正相關(guān)，在2019年時出材量增長量與N、P元素的相關(guān)性最強(qiáng)。表明配方施肥中的N、P元素對大徑材的出材量增長量影響極大。

3 結(jié)論與討論

杉木大徑材的評定標(biāo)準(zhǔn)不是單一的，本研究分析了配方施肥處理下杉木人工林樣地內(nèi)徑階株數(shù)分布狀況、大徑材出材量及出材率，不同的施肥處理下，各項指標(biāo)的數(shù)值均有顯著提高。試驗結(jié)果顯示，在經(jīng)過4年間2次施肥后，杉木人工林大徑材的出材量增長量以高N配以中等量的P肥K肥最高，說明成熟階段的杉木林對N、P的需求量依舊很大，在高N條件下更能提高大徑材出材量的增長，南方土壤中N、P元素的缺乏限制了我國南方人工林的生長有效素偏低對該結(jié)果也有較大的影響。大徑材出材率最高出現(xiàn)在測土處理，與此同時，該處理下大徑材的株數(shù)比例也是最高的，表明測土配方施肥更能夠培育出大徑材林木。這與劉景芳等的研究結(jié)果[12]一致。結(jié)合相關(guān)分析結(jié)果，2代杉木大徑材的產(chǎn)量提高對N肥、P肥的需求仍舊很高，2次施肥的累計量顯示，第4年時測土配方肥中P肥的比例對培育大徑材更有效果，因此適合培養(yǎng)大徑材的配比方案仍需進(jìn)行更深入的試驗研究，在生產(chǎn)實踐過程中，可以通過測定土壤自身的養(yǎng)分條件進(jìn)行調(diào)整。

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