紅豆樹杉木混交造林試驗初報

張煌城

摘 要：以13年生杉木純林、13年生紅豆樹及13年生1∶1紅豆樹-杉木混交林為試驗對象，比較不同坡位間生長差異以及不同造林方式對杉木、紅豆樹生長的影響。結(jié)果表明：下坡位純林和混交林均表現(xiàn)出生長效果最佳的狀態(tài);混交造林相比純林更有利于培育大徑材;各坡位混交造林對紅豆樹單株材積無明顯的促進作用，但混交造林對杉木單株材積有明顯的促進作用，且位于中坡坡位;與純紅豆樹林相比，杉木與紅豆樹混交造林對單位面積內(nèi)的生產(chǎn)力具有很大的促進作用。

關(guān)鍵詞：紅豆樹;杉木;混交造林

中圖分類號 S754.3;S727文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）16-0057-04

Abstract：Taking 13-year old pure Cunninghamia lanceolata forest，13-year old pure Ormosia hosiei forest， and 13-year old 1：1 mixed Cunninghamia lanceolata forest as experimental objects，the effects of different slope sites and different afforestation methods on the growth status of Cunninghamia lanceolata and Ormosia hosiei were compared.The results showed that both pure and mixed forests on the slope showed the best growth effect.Compared with pure forest，mixed afforestation is more beneficial to cultivating large-diameter timber.Mixed afforestation at each slope position had no significant effect on the volume of single plant of Ormosia hosiei，but mixed afforestation had significant effect on the volume of single plant of Cunninghamia lanceolata，and was located in the middle slope position.Compared with pure Ormosia hosiei forest，mixed afforestation of Cunninghamia lanceolata and Ormosia hosiei tree has a great effect on productivity per unit area.

Key words：Ormosia hosiei;Cunninghamia lanceolata;Mixed afforestation

紅豆樹（Ormosia hosiei Hemsl.et Wils.），屬豆科蝶形花亞科（Papilionoideae）植物，是我國的珍稀樹種之一[1]。多分布在福建、廣東、四川、湖北等海拔650m以下的低山、丘陵地帶。材質(zhì)優(yōu)良[2]，可用于精美家具、雕刻、裝飾等工藝品的制作。但近年來由于大規(guī)模的砍伐，使得天然紅豆樹資源頻臨枯竭，因此，擴大紅豆樹人工林的種植面積迫在眉睫。

為了更好地營造紅豆樹人工林，目前大多數(shù)專家學(xué)者已從不同樹種的混交造林開展了研究。比如，舒駿等[3]研究發(fā)現(xiàn)，紅豆樹的種植對馬尾松復(fù)層林土壤養(yǎng)分狀況，特別是土壤速效養(yǎng)肥的提高具有顯著的促進作用;林亦曦等[4]研究表明，閩楠與鄂西紅豆樹混交造林對林木生長具有促進作用;蔡超等[5]研究探討了紅豆樹與杉木混雜種植的最佳配置率。

杉木[Cunninghamia lanceolata （Lamb.）Hook.]是我國南方重要的經(jīng)濟用材樹種之一[6]，其分布與紅豆樹的天然分布區(qū)具有一定程度的重合。本研究以紅豆樹純林、杉木純林和紅豆樹、杉木混交林為試驗對象，以樹木各生長特征指標為參數(shù)，對紅豆樹和杉木的混交造林效果進行了初步研究，以期為紅豆樹人工林造林工作提供一定的理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 蓬壺鎮(zhèn)位于泉州市永春縣中部，國土面積8227hm2，其中林地面積4347hm2，森林蓄積量達14.79萬m3。屬于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，雨量充沛，年平均降雨量在1600～2000mm，氣候溫和，具有夏長秋短的特點，適合各類植物生長，森林資源豐富。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣地設(shè)計 研究區(qū)位于福建省永春縣蓬壺鎮(zhèn)鵬溪村021林班01大班30小班（25°21′38″N，118°9′46″E）。試驗區(qū)前茬為采伐跡地，跡地經(jīng)人工劈雜、堆燒后進行塊狀整地挖明穴（穴規(guī)格60cm×40cm×40cm），株行距2m×2m，設(shè)計造林密度2500株·hm-2。

1.2.2 樣地營建 于2006年從永春一都購入1年生杉木Ⅰ級良種壯苗，從永春碧卿國有林場購入1年生紅豆樹Ⅰ級良種壯苗，進行塊狀縱向純林和株間混交造林。造林后的第1年5—6月，進行塊狀鋤草，并追施氮磷鉀復(fù)合肥50g/株，9—10月份進行全面割灌除草，往后第2、3年的5—6月份和9—10月份，定期進行全面除草除雜灌。林地基本情況如表1所示。

1.2.3 調(diào)查與采樣 2018年11月，在試驗林分別于不同造林類型，從上中下各布設(shè)3個20m×20m的樣地，進行每木檢尺，計算各樣地平均胸徑，根據(jù)樹高曲線求得平均高，根據(jù)福建省杉木人工二元立木材積表和福建省闊葉樹二元立木材積表，計算各樹種單株立木材積。

1.2.4 標簽設(shè)置 純杉木造林、純紅豆樹造林、紅豆樹-杉木混交造林設(shè)置上中下3個坡段。純杉木標記為CS，混交林中的杉木標記為 HSS，純紅豆樹標記為CH，混交林中的紅豆樹標記為HSH，混交林標記為HS。

1.3 數(shù)據(jù)分析 利用Excel 2003軟件進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 混交造林對杉木、紅豆樹各生長特征指標的影響

2.1.1 平均胸徑 由表2可知，純杉木林中，平均胸徑隨著坡位的上升呈遞減趨勢，即表現(xiàn)為下坡>中坡>上坡;純紅豆樹的平均胸徑表現(xiàn)出相同的規(guī)律性特征?；旖辉炝种?，杉木和紅豆樹的平均胸徑均呈上坡<中坡<下坡的特征，且混交林中杉木、紅豆樹的平均胸徑在各坡位均大于純杉木造林的。混交林中，杉木的平均胸徑在上坡、中坡、下坡，相比純杉木林，分別高0.1cm、0.2cm和0.8m;混交林中，紅豆樹的平均胸徑在上坡、中坡、下坡，相比純紅豆樹林，分別高0.1cm、0.2cm和0.4cm。可見，混交造林對紅豆樹、杉木的平均胸徑影響最大的坡位均為下坡。

2.1.2 平均樹高 由表2可知，純杉木林的平均樹高在不同坡位表現(xiàn)為下坡>中坡>上坡;純紅豆樹的平均樹高也表現(xiàn)為隨坡位的下降而升高，下坡平均樹高比中坡和上坡高出5.95%和7.23%?；旖涣种猩寄竞图t豆樹的平均樹高與純紅豆樹表現(xiàn)出相同的規(guī)律，平均樹高均隨坡位的下降而升高;其中混交林中杉木的平均樹高除在中坡與純杉木一致外，上坡和下坡均低于純杉木林平均樹高，分別低29.53%和2.48%;混交林中紅豆樹的平均樹高在各坡位均表現(xiàn)為低于純紅豆樹林，且差值均為0.1cm，與純紅豆樹相比，上坡、中坡、下坡分別低1.2%、1.19%和1.12%。可見混交造林對紅豆樹、杉木的平均樹高影響最大的均處于上坡。

2.2 混交造林對杉木單株材積指標的影響 如圖1所示，純杉木林單株材積隨坡位的上升呈遞減的趨勢，下坡與中坡、上坡相比分別高16.54%和24.37%，中坡與上坡相比高6.72%，下坡與中坡和上坡間單株材積差異較大，中坡與上坡間差異較小;混交林中，杉木單株材積表現(xiàn)出相同的規(guī)律性特征，即上坡<中坡<下坡，下坡與中坡、上坡相比分別高20.77%和35.34%，中坡與上坡相比高12.07%，即上坡與中坡間單株材積差異較小，坡與中坡、下上坡間差異較大。同一坡位不同造林方式對杉木單株材積的影響不同，下坡處造林方式間差異最大，中坡和上坡間差值次之。其中，下坡和中坡均表現(xiàn)出混交造林中杉木單株材積高于純杉木林，與純林相比分別高6.08%和2.36%，而上坡混交林中杉木單株材積低于純杉木林，且低2.52%。

2.3 混交造林對紅豆樹單株材積指標的影響 如圖2所示，純紅豆樹林單株材積在坡位上表現(xiàn)出下坡最大，中坡次之，下坡最小的規(guī)律特征，下坡與中坡、上坡相比分別高14.29%和25%，中坡與上坡相比高9.38%，即上坡與中坡間差異較小，下坡與上坡和中坡間差異較大，其中下坡與上坡間差異最大;混交林中，紅豆樹單株材積則表現(xiàn)出下坡>中坡>上坡，下坡與中坡和上坡相比單株材積分別高16.67%和31.25%，中坡與上坡相比高12.5%，即下坡與中坡、上坡間差異較大，中坡與上坡間差異較小。同一坡位不同造林方式對紅豆樹單株材積的影響也不同。上坡坡位純紅豆樹林與混交林中紅豆樹單株材積一致，中坡和下坡混交林中紅豆樹單株材積均高于純林，中坡處混交林與純林相比高2.86%，下坡處則高5%。

2.4 混交造林對單位面積蓄積量的影響 如圖3所示，不同造林方式在各坡位均表現(xiàn)出隨坡位的下降，單位面積內(nèi)蓄積量呈逐漸遞增的趨勢。純杉木林的下坡與中坡、上坡相比，單位面積蓄積量分別提高14.92%和18.52%;純紅豆樹林下的下坡與中坡、上坡相比，單位面積蓄積量分別提高12.70%和19.13%;混交造林的下坡與中坡、上坡相比，單位面積蓄積量分別提高12.70%和19.13%。同一坡位不同造林方式間單位面積內(nèi)蓄積量均呈現(xiàn)出純杉木林>混交林>純紅豆樹林，但不同坡度間差異不同，上坡坡位處混交林與純杉木林相比降低68.74%，與純紅豆樹相比高271.88%;中坡坡位處混交林與純杉木林相比降低64.43%，與純紅豆樹相比高262.86%;下坡坡位處混交林與純杉木林相比降低62.47%，與純紅豆樹相比高270%。

3 討論與結(jié)論

本研究表明，杉木純林、紅豆樹純林、混交林中杉木、紅豆樹的平均胸徑均表現(xiàn)出隨著坡位的上升呈逐漸遞減的趨勢。其中，混交造林對紅豆樹、杉木的平均胸徑影響最大的坡位為下坡，即下坡位中混交造林對紅豆樹和杉木的胸徑具有較大的促進作用。林雄平等[7]研究表明，谷地純紅豆樹林生長好于坡地，本研究與其結(jié)果趨于一致。這可能是下坡由于流水沖擊，土壤中有機質(zhì)在下坡堆積，形成了良好的水肥條件，促進了植物生長。在水肥條件較好的下坡，混交造林更有利于培育大徑材。

樹高是樹木生長快慢的一項重要指標。本研究表明，紅豆樹純林、杉木純林的平均樹高在各坡位均高于混交林中的紅豆樹和杉木，即在生長高度上純林快于混交林，這與王金盾[8]、鄭雙全等[9]10年生后的混交林中紅豆樹生長量明顯高于純紅豆樹的研究結(jié)果不同。這可能是由于各純林樹種間存在種內(nèi)競爭，各幼樹為了獲取更多的陽光，幼樹期間表現(xiàn)為高生長。基于此特性，造林時可以合理密植，通過利用樹木的種內(nèi)競爭特性，促進樹木自然整枝，有利于培育優(yōu)良無節(jié)材。特別是對于紅豆樹等主干不明顯、分叉嚴重的樹種，可利用該特性進行合理密植，以達到培育主干的目標。

材積是森林經(jīng)營利用的一項基本經(jīng)濟指標[10]。本研究表明，純杉木林和混交林中的杉木單株材積，下坡與中坡、上坡間差異較大，中坡與上坡間差異較小，而混交林單株材積則表現(xiàn)出下坡與中坡差異較小，下坡和中坡與上坡間差異較大;就同一坡位不同造林方式而言，下坡和中坡均表現(xiàn)為混交林高于純林，其中下坡處不同造林方式間差值最大，而上坡混交林低于純林，說明混交造林對杉木單株材積有明顯促進作用的位于下坡。本研究中，純紅豆樹和混交林中紅豆樹單株材積均在下坡達到最大值，這一結(jié)果與甘國勇等[11]一致。就同一坡位不同造林方式而言，中坡和下坡處混交林與純林間單株材積相比均較高，而上坡處混交林與純林持平，表明中坡和下坡坡位處混交造林對紅豆樹單株材積有一定的促進作用，而上坡則表現(xiàn)出混交造林對紅豆樹單株材積無促進作用。王金盾等[8]研究表明，純紅豆樹林和混交林中的紅豆樹在10年生以前生長材積狀況間差異不大，本研究中也表現(xiàn)出較小的差異，不同的是本研究中林齡為13年生，時間節(jié)點上有所差異，這可能與各實驗研究地立地條件和生長環(huán)境的差異相關(guān)。林淑愛等[12]研究表明，林分質(zhì)量的提高與營林措施的強化相聯(lián)系，各研究不同的造林措施也可能是研究結(jié)果差異存在的原因。

林分的蓄積量通常能夠反映小班的林地生產(chǎn)力，立地條件、樹種、營林方式等均會影響蓄積量。本研究中，隨著坡位的下降，不同造林方式均表現(xiàn)出遞增的趨勢，說明下坡位的生產(chǎn)力最強，這與路嘉麗[13]的研究結(jié)果一致，即具有良好水肥條件的地區(qū)，其林地生產(chǎn)力較強。本研究表明，混交造林的單位面積蓄積量介于純杉木林和純紅豆樹之間，即杉木和紅豆樹混交造林相比純紅豆樹而言，具有提高單位面積蓄積量的作用。楊麗麗等[14]研究表明，在相同的立地條件下，不同造林方式對林分生產(chǎn)力的影響不同，紅錐和馬尾松混交造林有利于提高林分生產(chǎn)力[15]。本研究中，杉木與紅豆樹進行混交，其中杉木為速生樹種，生長速度相比紅豆樹較快[16]，純杉木林相比純紅豆樹其林分單位面積生產(chǎn)力較大。與純紅豆樹相比，杉木與紅豆樹混交造林對單位面積內(nèi)的生產(chǎn)力具有很大的促進作用。

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（責(zé)編：張宏民）