莫先杰,葉燕烙,莫冰萍
(廣西壯族自治區(qū)國有高峰林場,廣西壯族自治區(qū) 南寧 530001)
紅錐(Castanopsis hystrixMiq.)在植物分類上屬殼斗科錐屬,原產(chǎn)中國西藏東南部、云南南部、貴州、湖南西南部、福建東南部、海南、廣東、廣西等地,材質(zhì)優(yōu)良,具有生長快、堅硬耐腐等特點,是高級家具、建筑裝修、造船、車輛、工藝雕刻等優(yōu)質(zhì)用材[1-3]。厚莢相思(Acacia crassicarpaBenth.)在植物分類上屬豆科金合歡屬,大型灌木或常綠喬木,原產(chǎn)濕潤熱帶地區(qū),包括巴布亞新幾內(nèi)亞、印度尼西亞、澳大利亞等。厚莢相思具有速生、干形較直、抗逆性強等特點,木材多用來制作紙漿,是優(yōu)良的觀賞綠化樹種和工業(yè)用材樹種[4-6]。
紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林林分位于廣西國有高峰林場高峰森林公園內(nèi),位于南寧市北面,屬南寧盆地的北緣,丘陵地貌,西坡,坡度16°,海拔65~244 m,腐殖層厚度3 cm,土壤厚度60 cm,土壤結構Ⅲ級。
高峰林場人工林營建的技術依據(jù)為《造林技術規(guī)程》(GB/T 15776-2006)、《森林采伐作業(yè)規(guī)程》(LY/T 1646-2005)、《森林撫育規(guī)程》(GB/T 15781-2015)和《廣西壯族自治區(qū)森林撫育實施細則》(廣西林業(yè)廳2017 年7 月)等已頒布實施的國家標準和行業(yè)標準。
1.2.1 紅錐+厚莢相思同齡混交林
2001 年造紅錐+厚莢相思同齡混交林,混交方式為行間混交。厚莢相思株行距為3 m×4 m,造林密度為840 株/hm2;紅錐株行距為4.75 m×4 m,造林密度為525 株/hm2,使用博白林科所優(yōu)良種源所育苗木造林。造林后連續(xù)撫育施肥3年,共撫育5 次,其中第1~2 年每年各2 次,第3 年1 次;施肥3年,每年各施1 次復合肥,施肥量為0.5 kg/株·次。林分第5年、第10 年、第15 年和第20 年分別對厚莢相思進行間伐,間伐強度分別為30%、50%、30%和50%。
1.2.2 紅錐純林
株行距為2 m×3 m,造林密度為1 665 株/hm2,使用博白林科所優(yōu)良種源所育苗木造林。造林后連續(xù)撫育施肥3 年,共撫育5 次,第1~2 年每年撫育2 次,第3 年撫育1 次;施肥3年,每年各施1次施復合肥,施肥量為0.5 kg/株·次。林分第8年、第15 年、第20 年各進行一次間伐,間伐強度分別為30%、30%、20%[7,8]。
紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林調(diào)查樣地均設計為5 個固定樣地,樣地設計為水平距離20 m×30 m 的長方形,造林后第16 年開始對林分進行監(jiān)測,每年監(jiān)測1 次。每年11~12 月對固定樣地內(nèi)的林木進行調(diào)查監(jiān)測,在每個樣地內(nèi)挖1個剖面取土樣送到有資質(zhì)的林業(yè)土壤檢測公司進行檢測,要求每年在樣地內(nèi)不同的地點挖剖面,取土樣后回填泥土至滿坑[9]。
監(jiān)測結果包括林木生長量和土壤pH 值與土壤養(yǎng)分等方面的指標。
3.1.1 林木平均樹高及平均胸徑
表1 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林平均樹高和平均胸徑統(tǒng)計Tab.1 Statistical table of average tree height and average DBH in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed
統(tǒng)計結果顯示,紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林的平均樹高、平均胸徑均逐年增加,混交林中的厚莢相思高生長和徑生長均高于純林的紅錐,混交林中的紅錐高生長和徑生長則低于純林的紅錐。
3.1.2 林分平均密度
表2 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林平均密度統(tǒng)計表Tab.2Average density statisticstable of Castanopsishystrix andAcacia crassicarpa same age mixed forestand pure Castanopsishystrix forestsfrom 2016 to 2022 N/hm2
統(tǒng)計結果顯示,紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林的平均密度均有所降低,這是因為當林分郁閉度達0.8 時,對林分進行了間伐。
3.1.3 林分單位面積蓄積量
表3 結果顯示,林分林齡16~19 年,紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林單位面積蓄積量均逐年增加。林齡20 年時,對林分進行間伐。間伐當年由于林木單位面積株數(shù)減少,混交林和純林單位面積蓄積量均降低;在間伐后的21~22年,混交林和純林單位面積蓄積量均逐年增加。紅錐純林單位面積蓄積量增長速度比混交林快,在期末高出混交林34.7%。
表3 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林單位面積蓄積量統(tǒng)計Tab.3 Statistical table of stock volume per unit area in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022 m3/hm2
表5 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林土壤養(yǎng)分含量統(tǒng)計表Tab.5 Statistical table of soil nutrient content in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022 g/kg、mg/kg
表4 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林土壤pH值統(tǒng)計表Tab.4 Soil pH statistics table of Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022
統(tǒng)計結果顯示,紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林土壤pH 值都較低,呈強酸性。與純林相比,混交林監(jiān)測末期比監(jiān)測初期高,土壤酸化程度得到了改善,降酸效果好。
土壤養(yǎng)分分級標準參考全國第二次土壤普查及有關標準。
結果顯示,紅錐+厚莢相思同齡混交林的有機質(zhì)含量、全氮含量、堿解氮含量、速效磷含量、速效鉀含量等5 個指標監(jiān)測末期比監(jiān)測初期高,且比紅錐純林的高?;旖涣钟袡C質(zhì)含量達中等水平或中下水平,全氮含量在中下水平或貧水平之間,堿解氮含量處于富水平,速效磷含量處于極貧或貧水平,速效鉀含量處于中下水平;紅錐純林有機質(zhì)含量則為貧水平,全氮含量在中下水平或貧水平之間,堿解氮含量處于處于中等或中下水平,速效磷含量處于極貧水平,速效鉀含量處于貧水平。這是因為混交林中厚莢相思根系的根瘤可以固定大氣中的游離態(tài)氮,且葉子較多,落葉能夠快速分解,可有效改良混交林土壤,提高養(yǎng)分含量。
7年的監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,紅錐+厚莢相思同齡混交林的在改良土壤方面比紅錐純林好。厚莢相思的根留菌能吸收大氣中的二氧化碳,改善土壤,該同齡混交造林模式應在土壤退化林地或純林連作皆伐后的林地內(nèi)推廣應用。