莫先杰,葉燕烙,莫冰萍
(廣西壯族自治區(qū)國(guó)有高峰林場(chǎng),廣西壯族自治區(qū) 南寧 530001)
紅錐(Castanopsis hystrixMiq.)在植物分類(lèi)上屬殼斗科錐屬,原產(chǎn)中國(guó)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(zhǎng)快、堅(jiān)硬耐腐等特點(diǎn),是高級(jí)家具、建筑裝修、造船、車(chē)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(lèi)上屬豆科金合歡屬,大型灌木或常綠喬木,原產(chǎn)濕潤(rùn)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(qiáng)等特點(diǎn),木材多用來(lái)制作紙漿,是優(yōu)良的觀賞綠化樹(shù)種和工業(yè)用材樹(shù)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(guó)有高峰林場(chǎng)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(jié)構(gòu)Ⅲ級(jí)。
高峰林場(chǎng)人工林營(yíng)建的技術(shù)依據(jù)為《造林技術(shù)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(shí)施細(xì)則》(廣西林業(yè)廳2017 年7 月)等已頒布實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
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(fù)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(duì)厚莢相思進(jìn)行間伐,間伐強(qiáng)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(fù)合肥,施肥量為0.5 kg/株·次。林分第8年、第15 年、第20 年各進(jìn)行一次間伐,間伐強(qiáng)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(shè)計(jì)為5 個(gè)固定樣地,樣地設(shè)計(jì)為水平距離20 m×30 m 的長(zhǎng)方形,造林后第16 年開(kāi)始對(duì)林分進(jìn)行監(jiān)測(cè),每年監(jiān)測(cè)1 次。每年11~12 月對(duì)固定樣地內(nèi)的林木進(jìn)行調(diào)查監(jiān)測(cè),在每個(gè)樣地內(nèi)挖1個(gè)剖面取土樣送到有資質(zhì)的林業(yè)土壤檢測(cè)公司進(jìn)行檢測(cè),要求每年在樣地內(nèi)不同的地點(diǎn)挖剖面,取土樣后回填泥土至滿坑[9]。
監(jiān)測(cè)結(jié)果包括林木生長(zhǎng)量和土壤pH 值與土壤養(yǎng)分等方面的指標(biāo)。
3.1.1 林木平均樹(shù)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(shù)高和平均胸徑統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistical table of average tree height and average DBH in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed
統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林的平均樹(shù)高、平均胸徑均逐年增加,混交林中的厚莢相思高生長(zhǎng)和徑生長(zhǎng)均高于純林的紅錐,混交林中的紅錐高生長(zhǎng)和徑生長(zhǎng)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(jì)表Tab.2Average density statisticstable of Castanopsishystrix andAcacia crassicarpa same age mixed forestand pure Castanopsishystrix forestsfrom 2016 to 2022 N/hm2
統(tǒng)計(jì)結(jié)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?yàn)楫?dāng)林分郁閉度達(dá)0.8 時(shí),對(duì)林分進(jìn)行了間伐。
3.1.3 林分單位面積蓄積量
表3 結(jié)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(shí),對(duì)林分進(jìn)行間伐。間伐當(dāng)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(zhǎng)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)結(jié)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(qiáng)酸性。與純林相比,混交林監(jiān)測(cè)末期比監(jiān)測(cè)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(jí)標(biāo)準(zhǔn)參考全國(guó)第二次土壤普查及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)果顯示,紅錐+厚莢相思同齡混交林的有機(jī)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(gè)指標(biāo)監(jiān)測(cè)末期比監(jiān)測(cè)初期高,且比紅錐純林的高?;旖涣钟袡C(jī)質(zhì)含量達(dá)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(jī)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?yàn)榛旖涣种泻袂v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(cè)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(yīng)在土壤退化林地或純林連作皆伐后的林地內(nèi)推廣應(yīng)用。