不同撫育間伐強(qiáng)度對杉木林下套種草珊瑚生長的影響

摘 要 為探討不同強(qiáng)度的撫育間伐對杉木林下套種的草珊瑚生長的影響，以14年生杉木林作為研究對象，在相同立地條件下，采用輕、中、重度的撫育間伐措施后林下套種草珊瑚。試驗(yàn)表明，采取重度撫育間伐（35%）措施的杉木林下草珊瑚的生長量、生物量最大，且保存率、含水率更高，其4年生的草珊瑚單株干質(zhì)量能達(dá)328.89 g，較采用中度撫育間伐（25%）措施杉木林下4年生的草珊瑚單株干質(zhì)量增加5.19%。因此，建議在采取重度撫育間伐（35%）措施的杉木林下套種草珊瑚。

關(guān)鍵詞 草珊瑚；杉木林；套種撫育間伐；生長影響

中圖分類號(hào)：S791.27 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.09.069

草珊瑚，是金粟蘭科草珊瑚屬常綠半灌木，在我國長江以南，以及越南、朝鮮半島、日本等地區(qū)和國家均有分布[1-3]。草珊瑚不僅具有較高的藥用價(jià)值，還具有較高的生態(tài)價(jià)值，如改善土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)土壤微生物活動(dòng)，固定土壤，對促進(jìn)森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定具有重要作用[4-5]。本文以14年生杉木林作為研究對象，探究撫育間伐強(qiáng)度對杉木林下套種草珊瑚生長的影響，為今后杉木林下套種草珊瑚模式的推廣提供依據(jù)。

1" 材料與方法

1.1" 試驗(yàn)地概況

在廣西環(huán)江毛南族自治縣東興鎮(zhèn)平安村新洞屯工區(qū)內(nèi)杉木林開展試驗(yàn)，造林時(shí)間為2005年，林齡均為14 a，每667 m2初植密度為148株，保存率為89.86%，平均郁閉度均大于0.9。試驗(yàn)地屬亞熱帶季風(fēng)氣候，南丘陵一帶年均氣溫為18.9 ℃，極端最低氣溫為 -6.2 ℃，無霜期290 d。試驗(yàn)地北部年平均降水量為1 750 mm，多集中在每年的4—9月，占全年降水量的70%，蒸發(fā)量1 571.1 mm，空氣平均相對濕度79%。試驗(yàn)地屬高丘石山地區(qū)，土壤以紅壤為主，土質(zhì)營養(yǎng)含量較高，常見喬木樹種有杉木、馬尾松、錐木等，常見灌木及草本植被有桃金娘、黃荊條、白背桐等，森林植被豐富，物種繁多，氣候和土壤條件十分適宜草珊瑚的生長。

1.2" 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)對象為14年生的杉木林。為確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)可信，試驗(yàn)前對各試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)的杉木樹高和胸徑進(jìn)行每木檢尺（見表1），并采用單因素方差分析比較各試驗(yàn)組內(nèi)的杉木生長指標(biāo)。其中，各試驗(yàn)處理的平均樹高單因素方差分析比較結(jié)果F=1.859（p=0.139＞0.05），各試驗(yàn)處理的平均胸徑單因素方差分析比較結(jié)果F=0.279（p=0.840＞0.05），各試驗(yàn)處理的平均樹高和胸徑比較均為差異不顯著，數(shù)據(jù)具有可比性。

1.3" 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選擇坡度、坡向相同，立地指數(shù)均為18的杉木林作為本次研究對象，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，將試驗(yàn)區(qū)分別設(shè)A、B、C、D共4個(gè)試驗(yàn)處理，其中A為空白對照組，每個(gè)處理均為3次重復(fù)，共計(jì)12個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)面積均為200 m2，各試驗(yàn)小區(qū)之間設(shè)寬度為10 m的隔離帶。

1.4" 試驗(yàn)方法

2019年，對A、B、C、D各試驗(yàn)處理的杉木采取不同強(qiáng)度的撫育間伐措施。其中，處理A為空白對照組，不采取任何撫育間伐措施；處理B采取輕度撫育間伐（15%）措施，即試驗(yàn)小區(qū)每667 m2保留杉木113株；處理C采取中度撫育間伐（25%）措施，即試驗(yàn)小區(qū)保留杉木100株；處理D采取重度撫育間伐（35%）措施，即試驗(yàn)小區(qū)每667 m2保留杉木86株。

間伐后，沿水平等高線耙?guī)д?，帶寬? m，間隔1～2 m。沿等高線水平清除種植帶內(nèi)的雜灌，保留帶間植被，對種植帶進(jìn)行穴墾整地，穴規(guī)格為20 cm×20 cm×15 cm，株行距為50 cm×50 cm。2020年3月，在A、B、C、D各試驗(yàn)處理的杉木林下種植1年生草珊瑚容器苗。種植的草珊瑚容器苗要求長勢基本一致，苗高為20 cm左右，地徑達(dá)0.2 cm，且要求生長健壯、無機(jī)械損傷、無病蟲害。A、B、C、D各試驗(yàn)處理林下套種草珊瑚的種植密度要求一致，每667 m2均為800株，定植后澆透定根水。

各試驗(yàn)處理小區(qū)均采用相同的撫育管理措施，定植后當(dāng)年5月對A、B、C、D各試驗(yàn)處理進(jìn)行人工全砍雜，并對各試驗(yàn)地的草珊瑚進(jìn)行追肥，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)小區(qū)施用尿素1.0 kg、氯化鉀0.3 kg。次年開始每年分別在春、夏兩季分別對A、B、C、D各試驗(yàn)處理的試驗(yàn)小區(qū)除草、追肥1次。

1.5" 項(xiàng)目測定

主要調(diào)查草珊瑚株高、地徑、單株鮮質(zhì)量、單株干質(zhì)量及含水率等生長指標(biāo)，并分別記錄種植后各試驗(yàn)處理的保存率。草珊瑚生長指標(biāo)的調(diào)查方法：于2021年5月（2年生）、2022年5月（3年生）、2023年5月（4年生）對A、B、C、D各試驗(yàn)小區(qū)從東、南、西、北、中方位隨機(jī)選取1 m×1 m的小樣方共計(jì)5個(gè)，每個(gè)樣方草珊瑚數(shù)量為11株，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)調(diào)查草珊瑚數(shù)量均為55株，分別調(diào)查和記錄各試驗(yàn)處理的株高、地徑；從各試驗(yàn)小區(qū)的東、南、西、北、中方位的小樣方中分別隨機(jī)選取3株草珊瑚，共計(jì)15株進(jìn)行樣本的挖取，并將樣本用干凈的塑料袋密封標(biāo)記并帶回實(shí)驗(yàn)室，將樣本根部的泥沙洗凈并用吸水紙吸干后，用電子臺(tái)秤稱量各樣本的鮮質(zhì)量并記錄；將15株草珊瑚樣本置于烘干機(jī)中烘至恒重后，取出并稱量其干質(zhì)量。含水率計(jì)算公式為

[ω=mf-mdmd×100%]" "（1）

式中：ω為單株草珊瑚的絕對含水量，%；mf為單株草珊瑚鮮質(zhì)量，g；md為單株草珊瑚干質(zhì)量，g。

保存率計(jì)算公式為

[P=NsNa×100%]" "（2）

式中：P為各試驗(yàn)處理試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)草珊瑚的保存率，%；Ns為樣地面積內(nèi)草珊瑚保存株數(shù)，株；Na為樣地面積內(nèi)草珊瑚種植總株數(shù)，株。

1.6" 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均采用Excel 2018進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和整理，并對各試驗(yàn)處理的平均株高、平均地徑、平均單株鮮質(zhì)量、平均單株干質(zhì)量、平均含水率、平均保存率進(jìn)行方差分析，各處理之間的多重比較采用最小顯著差異法（Least Significant Difference，LSD）。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 草珊瑚生長量

對各試驗(yàn)處理草珊瑚的株高、地徑等生長量指標(biāo)進(jìn)行分析，結(jié)果如表2所示。各試驗(yàn)處理草珊瑚的平均株高、平均地徑均表現(xiàn)為差異極顯著（p＜0.01）。經(jīng)多重比較，2～4年生的草珊瑚，處理B、C、D的平均株高、平均地徑均極顯著大于處理A，且采取重度撫育間伐（35%）措施的杉木林下的草珊瑚平均株高、平均地徑最大。處理B和處理C林下2年生草珊瑚的平均株高差異不顯著，處理B和處理C林下2年生、3年生草珊瑚的平均地徑差異不顯著。

2.2" 草珊瑚生物量

對各試驗(yàn)處理草珊瑚的單株鮮質(zhì)量、單株干質(zhì)量等生物量指標(biāo)進(jìn)行分析，結(jié)果如表3所示。各試驗(yàn)處理草珊瑚的平均單株鮮質(zhì)量、平均單株干質(zhì)量均表現(xiàn)為差異極顯著（p＜0.01）。經(jīng)多重比較，處理B、C、D林下2～4年生的草珊瑚平均單株干質(zhì)量均極顯著大于處理A，且采取重度撫育間伐（35%）措施的杉木林下的草珊瑚平均單株鮮質(zhì)量、平均單株干質(zhì)量最大。處理C林下3～4年生草珊瑚的平均單株鮮質(zhì)量和平均單株干質(zhì)量均極顯著大于處理B。

2.3" 草珊瑚含水率和保存率

對各試驗(yàn)處理草珊瑚的含水率和保存率進(jìn)行分析，結(jié)果如表4所示。2年生和4年生草珊瑚各試驗(yàn)處理的平均含水率均差異極顯著（p＜0.01），3年生各試驗(yàn)處理的草珊瑚平均含水率差異顯著（p＜0.05）。經(jīng)多重比較，4年生草珊瑚中，處理C、處理D的平均含水率極顯著高于處理A、處理B，而處理A和處理B之間差異不顯著，處理C和處理D之間差異不顯著?？傮w上看，處理D林下草珊瑚的含水率偏高。

2年生、3年生、4年生草珊瑚各試驗(yàn)處理的平均保存率均差異極顯著（p＜0.01）。經(jīng)多重比較，2年生、3年生、4年生的草珊瑚中，處理C、處理D的平均保存率均極顯著高于處理A、處理B；2年生草珊瑚中，處理C和處理D之間的平均保存率差異不顯著；3年生和4年生草珊瑚中，處理D的平均保存率均顯著高于處理C，而處理A和處理B的平均保存率差異不顯著。

3" 結(jié)論與討論

在相同立地條件、相同坡度、相同坡向的情況下，對相同林齡且平均樹高、平均胸徑、郁閉度沒有差異的杉木林采取不同強(qiáng)度撫育間伐措施后套種草珊瑚，各試驗(yàn)處理的草珊瑚生長量（平均株高和平均地徑）、生物量（單株鮮質(zhì)量、單株干質(zhì)量）、含水率、保存率均表現(xiàn)出差異，其中均以采取重度撫育間伐（35%）措施杉木林下的草珊瑚生長量、生物量最大，且保存率和含水率更高。在采取重度撫育間伐（35%）措施的杉木林下，4年生的草珊瑚單株干質(zhì)量達(dá)到328.89 g，較采用中度撫育間伐（25%）措施的杉木林下4年生草珊瑚單株干質(zhì)量增加5.19%。因此，在杉木林下套種草珊瑚前采取重度撫育間伐（35%）措施，能有效提高草珊瑚保存率、產(chǎn)量。

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（責(zé)任編輯：敬廷桃" 張春雨）