坡位對(duì)杉木米老排混交林生長的影響

陳志云

(南平樟湖國有林場(chǎng)，福建 南平 353016)

坡位對(duì)杉木米老排混交林生長的影響

陳志云

(南平樟湖國有林場(chǎng)，福建 南平 353016)

選擇福建省建陽范橋國有林場(chǎng)不同坡位18年生杉木米老排混交林，開展生長及生物量調(diào)查。結(jié)果表明：坡位對(duì)杉木米老排混交林生長量及生物量有較大影響，杉木、米老排生長量、生物量的高低順序均為：下坡>中坡>上坡。下坡杉木米老排混交林的平均胸徑、平均樹高、蓄積量、喬木層生物量分別為16.5 cm、13.2 m、207.4416 m3·hm-2、161.55 t·hm-2，分別比上坡杉木米老排混交林高出34.1%、25.7%、111.3%、89.0%。杉木米老排混交林生長量、生物量高于杉木純林。

坡位；杉木；米老排；混交林；生長量；生物量

杉木(Cunninghamlanceolata)是南方重要的速生用材林樹種，集中連片、多代連栽現(xiàn)象普遍，林分穩(wěn)定性逐年下降，造成產(chǎn)量遞減與地力衰退[1]。營造杉闊混交林則被認(rèn)為是維持杉木人工林長期生產(chǎn)力的較好途徑之一[2-3]。米老排(Mytilarialaosensis)為金縷梅科常綠喬木，是我國南亞熱帶地區(qū)的一個(gè)速生優(yōu)良用材樹種，速生期持續(xù)較長[4]，米老排在建陽引種后生長良好，未出現(xiàn)凍害。米老排凋落物量大，根系發(fā)達(dá)，在培肥土壤、保持水土等方面具獨(dú)特功能，是杉木的優(yōu)良混交樹種。杉木米老排混交林的土壤滲透性能較好，無論在林冠層截留降水量、地上部分持水能力還是在林地土壤貯水能力上都比杉木純林好[5]，利用米老排作為杉木林的換茬樹種或營造針闊混交林，可有效解決杉木多代連栽引起土壤肥力下降等生態(tài)問題，實(shí)現(xiàn)林地可持續(xù)利用[6-8]。

坡位是指山坡的不同部位，代表著水分、養(yǎng)分等環(huán)境因素的生態(tài)梯度變化，直接影響著水肥的再分配[9-10]，是影響林木生長的關(guān)鍵因子。為更好地指導(dǎo)杉木米老排混交林的栽植，本文以生長量和生物量為指標(biāo)，通過測(cè)定不同坡位杉木米老排混交林生長量及生物量，并以杉木純林為對(duì)照，分析評(píng)價(jià)不同坡位杉木米老排造林效果，為混交林營造提供參考。

1 試驗(yàn)地概況

建陽范橋國有林場(chǎng)位于福建省北部，東經(jīng)117°43′—117°53′、北緯27°16′— 27°26′。氣候?qū)賮啛釒夂颍昶骄鶜鉁?8.2 ℃，年平均相對(duì)濕度82%，年平均蒸發(fā)量1362 mm，日平均氣溫穩(wěn)定通過10 ℃的全年活動(dòng)積溫為5564 ℃。屬于武夷山北段中山山脈東南側(cè)低山丘陵地帶，海拔211～268 m，土壤類型為山地紅壤，土層厚度100 cm。坡度26°，坡向南。試驗(yàn)地位于林場(chǎng)108林班51大班內(nèi)。1993年26年生純杉木林采伐后，經(jīng)劈草、煉山后于1994年春季植裸根苗造林，造林密度2265株·hm-2。米老排∶杉木=4∶6，造林面積10.5 hm2，未間伐，混交林保存密度1935株·hm-2；杉木純林未間伐，保存密度2115株·hm-2。

2 研究方法

2.1 生長量調(diào)查

分別在杉木米老排混交林和杉木純林中的上、中、下坡位各設(shè)置20 m×20 m標(biāo)準(zhǔn)地3個(gè)。在每標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)進(jìn)行每木檢尺及樹高測(cè)定，統(tǒng)計(jì)林分平均胸徑與平均樹高，采用《福建省闊葉樹二元立木材積表》[11]：V闊=0.000052764291D1.8821611H1.0093166、《福建省杉木人工林二元立木材積表》[11]：V杉= 0.0000872D1.785388607H0.9313923697分別計(jì)算出米老排、杉木單株材積。根據(jù)林分密度統(tǒng)計(jì)杉木米老排混交林林分蓄積量。

2.2 林分喬木層生物量調(diào)查

采用分層切割法進(jìn)行生物量測(cè)定。利用平均標(biāo)準(zhǔn)木法選擇平均木，即以各林分平均胸徑及平均樹高為標(biāo)準(zhǔn)選出平均木，要求所選平均木胸徑、樹高與林分平均值誤差不超過5%。每標(biāo)準(zhǔn)地選擇平均木3株，分別測(cè)定平均木干、皮、枝、葉和根的鮮重，隨機(jī)抽取部分樣品帶回室內(nèi)，烘干測(cè)定后換算成干物質(zhì)重[12]。

3 結(jié)果與分析

3.1 坡位對(duì)杉木米老排混交林生長量的影響

3.1.1 不同坡位對(duì)混交林胸徑的影響 不同坡位混交林的胸徑存在差異(圖1)?；旖涣种猩寄镜钠骄貜剑缕聻?6.5 cm，分別比中坡、上坡高出16.2%、34.1%；米老排的平均胸徑，下坡為14.7 cm，分別比中坡、上坡高出9.7%、17.6%。杉木純林平均胸徑，下坡為17.3 cm，分別比中坡、上坡高出25.4%、40.7%。不同坡位杉木米老排混交林和杉木純林的平均胸徑均表現(xiàn)為：下坡>中坡>上坡。各坡位杉木米老排混交林中杉木與杉木純林胸徑比較：下坡杉木純林比混交林表現(xiàn)出更大的生長優(yōu)勢(shì)，而在中坡混交林中杉木胸徑比純林高出2.8%，表現(xiàn)出更強(qiáng)的生長力。

3.1.2 不同坡位對(duì)混交林樹高的影響 不同坡位混交林的樹高有差異(圖2)?；旖涣种猩寄镜钠骄鶚涓?，下坡為13.2 m，分別比中坡、上坡高出0.7、2.7 m；米老排的平均樹高，下坡為14.4 m，分別比中坡、上坡高出1.4、3.2 m。杉木純林平均樹高，下坡為12.1 m，分別比中坡、上坡高出1.6、2.9 m。不同坡位混交林和杉木純林的平均樹高也表現(xiàn)為：下坡>中坡>上坡。不同坡位混交林中杉木平均樹高均大于純林，說明杉木米老排混交有助于杉木樹高的增長。

3.1.3 不同坡位對(duì)混交林蓄積量的影響 不同坡位混交林的蓄積量存在差異(圖3)?；旖涣种猩寄镜男罘e量，下坡為118.93 m3·hm-2，分別比中坡、上坡高出41.4%、131.5%；米老排的蓄積量，下坡為88.51 m3·hm-2，分別比中坡、上坡高出38.3%、89.3%?；旖涣中罘e量，下坡為207.44 m3·hm-2，分別比中坡、上坡高出40.1%、111.3%。杉木純林蓄積量，下坡為203.67 m3·hm-2，分別比中坡、上坡高出73.5%、168.4%。不同坡位混交林和杉木純林的蓄積量生長也表現(xiàn)為下坡>中坡>上坡的規(guī)律，且不同坡位蓄積量差距很大(圖4)。說明杉木米老排混交林對(duì)林地水濕條件要求較高。各坡位混交林蓄積量均大于杉木純林，中坡、上坡尤為明顯，說明混交林更能充分利用空間和營養(yǎng)。

圖1 不同坡位杉木米老排混交林與杉木純林平均胸徑比較圖2 不同坡位杉木米老排混交林與杉木純林平均樹高比較圖3 不同坡位杉木米老排混交林蓄積量比較圖4 不同坡位杉木純林蓄積量比較

3.2 坡位對(duì)杉木米老排混交林喬木層生物量的影響

在混交林喬木層中，不同坡位各器官生物量差異很大(表1)，混交林喬木層生物量，下坡為161.40 t·hm-2，分別比中坡、上坡高出30.9%、88.9%。杉木米老排混交林中杉木的生物量，下坡為82.20 t·hm-2，分別比中坡、上坡高出52.2%、102.2%；杉木米老排混交林中米老排的生物量，下坡為79.20 t·hm-2，分別比中坡、上坡高出14%、76%。杉木純林的生物量，下坡為119.55 t·hm-2，分別比中坡、上坡高出98.3%、189.8%?；旖涣种胁煌瑯浞N的干器官在總生物量中所占的比例均最大，根次之；且干、根生物量也表現(xiàn)為下坡>中坡>上坡的規(guī)律。僅有米老排葉、枝生物量表現(xiàn)為下坡<中坡?；旖涣稚锪空w還是表現(xiàn)出下坡>中坡>上坡的規(guī)律，說明下坡更有利于混交林喬木層生物量的積累。

表1 混交林與杉木純林喬木層生物量及其分配

*：括號(hào)內(nèi)為林分內(nèi)林木各器官生物量占總生物量的比例(%)；其它數(shù)據(jù)為生物量(t·hm-2)。

4 小結(jié)

坡位對(duì)杉木米老排混交林生長量影響較明顯，混交林中杉木和米老排的生長量均呈現(xiàn)下坡>中坡>上坡的變化規(guī)律。說明杉木和米老排的生長對(duì)土壤質(zhì)地、水分狀況、通透性和營養(yǎng)水平要求較高。各坡位杉木米老排混交林的生長量高于杉木純林，且中坡、上坡差異更大，說明混交林更能適應(yīng)土壤肥力較差的立地條件。在立地條件較差的中坡、上坡，可營造杉木、米老排混交林解決林地生產(chǎn)力較低的問題。

混交林中喬木層的總生物量以下坡最高，分別比上坡、中坡大88.9%、30.9%。且各樹種器官生物量分配除米老排中坡、下坡的葉、枝外均呈現(xiàn)下坡>中坡>上坡的變化規(guī)律。說明在下坡混交林中林木的長勢(shì)最好。本文僅調(diào)查林分喬木層生物量，沒有對(duì)灌木層、草本層、凋落物層以及土壤層進(jìn)行測(cè)定。由于喬木層生物量在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中占極大的比重[12]，因此，可以一定程度上反映森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)劣和功能高低。其他因素對(duì)杉木米老排混交林生長量、生物量的影響有待進(jìn)一步研究。

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Effect of Slope Position on Growth ofCunninghamlanceolataMixed Plantation withMytilarialaosensis

CHEN Zhi-yun

(ZhanghuState-ownedForestFarmofFujianProvince，Nanping353016，F(xiàn)ujianChina)

The growth and biomass of 18-year-oldCunninghamlanceolatamixed plantation withMytilarialaosensisin different slope position in Fanqiao National Forest Farm in Jianyang of Fujian Province were determind.The results show that slope position affected significantly on the growth and biomass of Chinese fir plantation and its mixed forest withM.laosensis.The growth and biomass ofCunninghamlanceolataplantation and its mixed forest withM.laosensisin different slope position increasing progressively respectively as：lower slope>middle slope>upper slope.The DBH，height，growing stock and the biomass of the tree layer ofCunninghamlanceolataplantation and its mixed forest withM.laosensisin lower slope were 16.5 cm，13.2 m，207.4416 m3·hm-2and 161.55 t·hm-2respectively，and 34.1%，25.7%，111.3% and 89.0% more than the mixed forest in upper slope.The growth and biomass of the mixed forest withM.laosensiswas higher thanCunninghamlanceolataplantations.

slope position；Cunninghamlanceolata；Mytilarialaosensis；mixed forest；growth；biomass

10.13428/j.cnki.fjlk.2014.03.010

2013-10-09；

2013-11-04

福建省科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目資助(2012NZ0001)

陳志云(1977—)，男，福建南平人，南平樟湖國有林場(chǎng)工程師，碩士，從事森林培育與林業(yè)管理方面的研究。E-mail：czy0599@126.com。

S725.2

A

1002-7351(2014)03-0044-04