26年生福建柏馬褂木混交造林效果探討

肖珍彪

摘要：對26年生的福建柏馬褂木混交林進行了調(diào)查分析，結(jié)果表明：營造福建柏馬褂木混交林能有效促進福建柏的生長，使其樹高、胸徑、單株材積分別比福建柏純林提高了10.0%、20.6%和53.2%，混交林植被種類、數(shù)量較多，分布也比較均勻，土壤更加疏松透氣、持水能力較強、肥力較高。因此，馬褂木可作為福建柏營造混交林的樹種之一。

關鍵詞：福建柏；馬褂木；混交林；生態(tài)效益

中圖分類號：S792

文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2017）09010003

1 引言

福建柏（Fokienia hodginsii Henry et Thomas）是中國南方特有的重要用材樹種，其主干通直圓滿，外形優(yōu)美，觀賞價值高。福建柏作為南方的重要栽培樹種之一，生長較快，適應性強，可以分布在各種不同立地類型的林地上，尤其是在貧瘠立地條件下，具有良好的表現(xiàn)。同時，福建柏木材易加工，抗蟲耐腐，紋理細致，在未來的木材市場具有廣闊的前景[1]。目前福建柏造林模式多以純林為主，林分結(jié)構(gòu)簡單。有研究表明，采用福建柏與闊葉樹營造混交林，可改變長期種植杉木純林引起的地力衰退，提高或維護土壤肥力，保持水土等[2～4]。筆者通過對1991年營造的福建柏馬褂木混交進行復位調(diào)查，開展混交林生長狀況、林下植被和土壤理化性質(zhì)研究，現(xiàn)將試驗情況進行總結(jié)，以期為營造福建柏混交林提供參考。

2 材料和方法

2.1 試驗材料

試驗點位于南安羅山國有林場橫林工區(qū)4-6小班（北緯24°50′，東經(jīng)118°16′），地處南安市西南部。氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L氣候，雨量充沛，氣候溫暖，年平均氣溫在16～20 ℃ ，年降雨量1500～1800 mm，年均相對濕度76%。地貌屬于閩東南丘陵地，山脈為戴云山脈往東南延伸的分支，海拔300～950 m。土壤以花崗巖風化形成沙壤、粗骨性紅壤為主，呈微酸性，土層40～60 cm。植被隸屬閩東南戴云山脈東部溫暖南亞熱帶雨林小區(qū)，森林覆蓋率95%，境內(nèi)森林以亞熱帶植被為主，植被繁茂，種類復雜，主要植被有芒萁骨、木荷、野牡丹、五節(jié)芒、拔契等。1991年3月，進行福建柏馬褂木混交造林試驗，福建柏和馬褂木按6∶4比例混交，以福建柏純林作為對照。造林后前3年，每年撫育除草2次、施肥1次。試驗沿上、中、下坡隨機設計，3次重復，每個小區(qū)面積900 m2，初植密度1667株/hm2。

2.2 研究方法

2.2.1 調(diào)查方法

2016年10月，對試驗林進行復位調(diào)查，共設置標準地6塊，每個標準地面積為400 m2。對標準地進行每木檢尺，分樹種調(diào)查每株樹的胸徑、樹高。在每塊標準地的4角方位及中點，各設置4 m2的小樣方，調(diào)查每塊小樣方中的林地植被種類、數(shù)量，供作植物多樣性分析。在每塊樣地的4角及中點采集土壤樣品，分別采集A層（0～20 cm）、B層（20～40 cm）的土樣供做土壤化學性質(zhì)分析，并用“環(huán)刀法”采集A、B層的原狀土做物理性狀測定。土壤物理性質(zhì)按常規(guī)方法測定，化學性質(zhì)按國際分析方法測定[5，6]。

2.2.2 數(shù)據(jù)處理方法

福建柏單株立木材積估算[13]：

V=0.00005685D1.629996H1.261954，

馬褂木單株立木材積估算[14]：

V=0.00006801D1.865613H0.918129。

林下植被生物多樣性計算方法[8]：

（1）物種豐富度S：指物種總的種數(shù)；物種多樣性指數(shù)：

（2）Simpson指數(shù)D=N（N-1）/∑Ni（Ni-1）；

Shannon-Wiener指數(shù)H=-∑Ni/Nlog2Ni/N。

（3）物種均勻度Pielou指數(shù)：

Jsw=-∑s[]i=1（PiInPi）[]InS。

以上各式中：Ni表示某個種的個體數(shù)目，N表示所有種個體樹木總和，S為物種數(shù)目，Pi為屬于種i的個體在全部個體中的比例。

3 結(jié)果與分析

3.1 福建柏馬褂木混交林與福建柏純林生長差異

從表1可知，福建柏馬褂木混交林中的福建柏平均樹高、平均胸徑和單株材積分別達到13.2 m、18.7 cm和0.1746 m3，與純林相比，分別增加了10.0%、20.6%和53.2%。方差分析結(jié)果表明，混交林中福建柏樹高與福建柏純林樹高相比差異不明顯，而胸徑、單株材積和林分總蓄積量差異達顯著水平。從林分總蓄積量來看，混交林總蓄積達到173.85 m3，比純林增加了34.9%。由此可以得出，通過營造福建柏與馬褂木混交林，能促進福建柏的高徑生長，提高林分蓄積。

3.2 福建柏馬褂木混交林和福建柏純林植被多樣性比較

根據(jù)野外調(diào)查統(tǒng)計資料，福建柏馬褂木混交林植被共18科22屬24種，有3種喬木、14種灌木和7種草本。福建柏純林林下植被共有15科21屬19種，有6種喬木、9種灌木和4種草本。

植被多樣性測定分析結(jié)果表明（表2），福建柏馬褂木混交林植被種類比福建柏多5種，均勻度和多樣性指數(shù)均比福建柏純林略大。從均勻度、simpson指數(shù)和shannon-wiener指數(shù)比較來看，混交林的喬灌層、草本層比純林分別高出12.6%、7.6%、18.7%和40.3%、63.8%、59.6%。由此可以得出，營造福建柏與馬褂木混交林對提高林下植被多樣性有顯著作用。

3.3 福建柏馬褂木混交林和福建柏純林土壤理化性質(zhì)分析

沈東陽研究發(fā)現(xiàn)，營造福建柏與米老排混交林，能改善土壤機構(gòu)，土壤水分和土壤空氣能維持均衡[7]。福建柏屬針葉樹種，樹葉掉落后分解慢。馬褂木屬闊葉樹種，樹葉枯落后，分解快，能改善土壤微生物的生長環(huán)境。從表3看出，福建柏馬褂木混交林和福建柏純林土壤物理性質(zhì)有差異。福建柏馬褂木混交林0～20 cm土層與福建柏純林相同土層比較，土壤容重下降了17.2%，而毛管孔隙、非毛管孔隙、最大持水量、最小持水量和毛管持水量卻分別提高了9.8%、3.3%、21.1%、25.6%和36.7%。由此可見，福建柏馬褂木混交林土壤比福建柏純林疏松透氣，持水能力強，土壤結(jié)構(gòu)更好。

4 結(jié)語

（1）福建柏與馬褂木混交，對提高福建柏生長量和林分蓄積量、增加植物多樣性、維持和改善土壤肥力均有較好效果。結(jié)果表明：混交林中福建柏胸徑、單株材積分別提高了10.0%、20.6%；混交林林下植物均勻度和多樣性指數(shù)比福建柏純林略大一些，分布也比較均勻，可見混交林對于增加植物多樣性比較有利；從福建柏馬褂木混交林與福建柏純林相同土層比較，混交林土壤比純林疏松透氣，持水能力強，土壤結(jié)構(gòu)更好，土壤肥力亦高于福純林。

（2）許生明對30年生福建柏火力楠混交林進行調(diào)查分析，結(jié)果表明混交林和福建柏純林植物多樣性指數(shù)接近，但土壤更為疏松透氣，持水性更強，肥力更高[8]?？梢姼＝ò鼗旖涣种参锒鄻有圆坏陀诟＝ò丶兞郑寥婪柿哂诩兞?，這與本文研究結(jié)果接近。

（3）宋顯君等[9]認為，生產(chǎn)實踐中應根據(jù)培養(yǎng)目標樹種，盡量使混交樹種與主要樹種在生長特性和生態(tài)要求等方面協(xié)調(diào)一致，同時還要考慮到混交樹種本身適地適樹問題。前人開展的福建柏與濕地松[10]、福建柏與木荷[11]、福建柏與火力楠[12]混交等均取得良好的效果。福建柏的枯枝落葉自然分解相當慢，純林福建柏林地植被簡單。與馬褂木混交造林，通過馬褂木的枯落物的分解，提高土壤的微生物含量，促進福建柏枯落物的分解，達到促進林木生長、增加生物多樣性和改善土壤肥力。因此，在營建福建柏混交林時，馬褂木可作為選擇樹種之一。但選擇何種混交方式、混交比例，才能到達最佳，還有待進一步的研究。

參考文獻：

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