混交比例對杉木和紅錐早期生長的影響

摘 要 為研究不同混交比例對杉木和紅錐早期生長的影響，采用隨機區(qū)組設計，設置3個混交比例將杉木與紅錐進行混交，測定各處理杉木和紅錐的樹高、胸徑、單株材積，并分析不同處理間杉木和紅錐生長指標的差異。試驗結果表明，不同混交比例對杉木和紅錐的早期生長具有顯著影響；杉木與紅錐的混交比例為7∶3時，對杉木的生長最為有利，在該處理下，杉木的樹高、胸徑和單株材積均顯著大于其他處理；杉木與紅錐的混交比例為9∶1時，最有利于紅錐生長，在該處理下，紅錐的胸徑和單株材積均顯著大于其他處理。在實際生產中，建議采用杉木與紅錐混交比例為7∶3的行狀混交模式進行造林。

關鍵詞 混交林；杉木；紅錐；早期生長

中圖分類號：S718.5 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.04.062

森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在維持生態(tài)平衡、保護生物多樣性和應對氣候變化等方面發(fā)揮著至關重要的作用[1]。近年來，隨著人們對森林多功能性認識的深化，混交林因具有提高林分生產力、增強生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和抵抗力等優(yōu)勢，逐漸成為林業(yè)研究和實踐的熱點[2]。

杉木是我國南方重要的速生用材樹種，在人工林建設中占有重要地位[3]。然而，長期大面積營造杉木純林存在生態(tài)系統(tǒng)脆弱、病蟲害易發(fā)等問題[4]。已有大量研究表明，構建混交林可顯著提高林分穩(wěn)定性，尤其是引入闊葉樹種，對提高林下養(yǎng)分含量具有積極作用。例如，王躍超等研究發(fā)現(xiàn)混交造林能顯著提高土壤團聚體穩(wěn)定性，降低土壤侵蝕的潛在可能性[5]。石昊楠等研究發(fā)現(xiàn)杉闊混交林的混交比例對林下物種多樣性存在顯著影響，杉木與其他樹種的混交比例在50%～70%時，林下物種多樣性和土壤養(yǎng)分含量均達到較高水平，林分穩(wěn)定性較強[6]。劉杰等發(fā)現(xiàn)閩楠與杉木混交林的各生長指標均優(yōu)于純林，混交林能提升土壤肥力，土壤有機質及其他養(yǎng)分含量均高于純林[7]。李光強研究了杉木和樟樹不同混交比例下林分生長情況及土壤養(yǎng)分含量的變化，發(fā)現(xiàn)混交林的土壤養(yǎng)分（全氮、堿解氮、全磷、速效磷、全鉀及速效鉀）含量普遍高于純林，尤其是0～20 cm土層表現(xiàn)更為顯著[8]。

紅錐是我國南方常綠闊葉林的重要組成樹種，具有較高的生態(tài)和經(jīng)濟價值[9]。將紅錐引入杉木人工林，構建針闊混交林，有望在提高林分生產力的同時改善生態(tài)環(huán)境。因此，以杉木與紅錐混交林為研究對象，設置不同混交比例，系統(tǒng)分析不同混交比例對杉木和紅錐早期生長的影響，旨在為杉木與紅錐混交林的科學營造提供理論依據(jù)和實踐指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于廣西南寧市，該地區(qū)屬亞熱帶季風氣候，年平均氣溫20～27 ℃，年平均降水量938.0～

1 304.2 mm，平均相對濕度79%，年平均日照時間

1 750 h[10-11]。試驗地海拔259 m，坡度10°～20°，土壤類型為砂頁巖紅壤，微酸性。

1.2 試驗設計

于2020年春季在試驗地內劃定試驗小區(qū)，共設置3個混交處理和2個對照處理，每個處理面積0.5 hm2，進行3次重復試驗，共計7.5 hm2。3個混交處理均為杉木、紅錐混交，混交比例分別為9∶1、7∶3、5∶5，分別記為T1、T2和T3，2個對照處理分別為杉木純林和紅錐純林，分別記為CK1、CK2?；旖荒Ｊ綖樾袪罨旖唬晷芯嗑鶠?.0 m×3.0 m。試驗期間所有林分均采用當?shù)爻Ｒ?guī)的撫育管理模式，且在相同時間進行撫育。

1.3 生長指標測定

于2023年秋季進行指標調查，調查時在每個試驗小區(qū)內隨機布設3塊20 m×20 m的調查樣地，使用測高儀測定樣地內植株樹高，使用胸徑尺測定樣地內植株胸徑，并計算植株單株材積，計算公式為

V1=0.656 71×10-4×D1.769 412×H1.069 769（1）

V2=0.667 054×10-4×D1.847 954 5×H0.966 575 09（2）

式中：V1和V2分別為杉木、紅錐的單株材積，m3；D為胸徑，cm；H為樹高，m。

1.4 數(shù)據(jù)分析

使用Excel軟件進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計整理，使用SPSS軟件進行方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同混交比例對杉木和紅錐樹高生長的影響

由表1可知，各處理杉木樹高、紅錐樹高均存在顯著差異。T2處理杉木樹高最高，為4.917 m，顯著高于其他3個處理；其次為T1處理，顯著高于其他2個處理；T3處理和CK1處理杉木樹高較低，二者之間不存在顯著差異。T2處理紅錐樹高最高，為4.672 m，顯著高于其他3個處理；其次為T3處理，樹高為4.529 m，

顯著高于T1處理和CK2處理；T1處理紅錐樹高相對較低，但顯著高于CK2處理；CK2處理紅錐樹高最低。

2.2 不同混交比例對杉木和紅錐胸徑生長的影響

由表2可知，各處理杉木胸徑、紅錐胸徑均存在顯著差異。T2處理杉木胸徑最大，為7.793 cm，顯著大于其他3個處理；其次為T1處理和T3處理，二者之間不存在顯著差異，但顯著高于CK1處理；CK1處理杉木胸徑最小，為7.121 cm。T1處理紅錐胸徑最大，為6.451 cm，顯著大于其他3個處理；其次為T2處理，顯著大于其他2個處理；T3處理和CK2處理紅錐胸徑較小，二者之間不存在顯著差異。

2.3 不同混交比例對杉木和紅錐單株材積生長的影響

由表3可知，T2處理杉木單株材積最大，為

0.015 362 m3，顯著大于其他3個處理；其次為T1處理，杉木單株材積為0.013 892 m3，顯著大于T3處理和CK1處理；T3處理杉木單株材積相對較小，為0.012 017 m3，

但顯著大于CK1處理；CK1處理杉木單株材積最小，僅為0.011 791 m3。T1處理紅錐單株材積最大，為

0.010 044 m3，顯著大于其他3個處理；其次為T2處理，紅錐單株材積為0.006 862 m3，顯著大于其他2個處理；T3處理和CK2處理紅錐單株材積較小，二者之間不存在顯著差異。

3 結論與討論

杉木和紅錐是廣西重要的造林樹種，通過分析杉木與紅錐混交對兩個樹種早期生長情況的影響，得到以下結論。

1）不同混交比例對杉木和紅錐的早期生長均產生了顯著影響。與純林相比，杉木與紅錐適度混交能夠促進杉木和紅錐的生長，但過高或過低的混交比例可能會抑制其生長。這可能是因為適度的混交比例能夠優(yōu)化林分結構，提高資源利用效率，從而促進樹木生長；而過高或過低的混交比例可能會導致種間競爭加劇或資源利用不充分，進而抑制樹木生長[12-13]。

2）杉木與紅錐的混交比例為7∶3時，對杉木的生長最為有利。在該處理下，杉木的樹高、胸徑和單株材積均顯著大于其他處理，表明在杉木林中適當引入紅錐作為伴生樹種可以顯著促進杉木生長。這可能是因為紅錐為闊葉樹種，相較于針葉樹種凋落物量更大[14]；紅錐的引入改善了林分的微環(huán)境，增加了土壤養(yǎng)分、改善了土壤理化性質，因此促進了杉木生長[15]。同時，紅錐作為闊葉樹種，其根系分布與杉木存在差異，可能減少了種間競爭，促進了杉木生長。

3）混交林對杉木和紅錐的影響存在差異。對于紅錐而言，杉木與紅錐的混交比例為9∶1時，最有利于其生長。在該處理下，紅錐的胸徑和單株材積均顯著大于其他處理。這種差異可能與兩個樹種的生態(tài)位和生理特性有關。杉木作為速生樹種，可能更需要紅錐的伴生來改善生長環(huán)境；而紅錐作為耐陰樹種，可能更適合在杉木為主的林分中生長。

此次研究結果為杉木與紅錐混交林的營造提供了科學依據(jù)?？紤]到杉木的經(jīng)濟價值相對更高，也是主要用材樹種之一，因此在實際生產中，可將杉木與紅錐的混交比例設置為7∶3，以促進杉木生長。此次研究的局限性在于僅關注了不同混交比例對杉木和紅錐早期生長的影響，未來研究可以進一步探討不同混交比例對杉木和紅錐生長的持續(xù)影響、不同混交比例促進樹木生長的內在機理，以及評估不同混交比例對整體林分生產力和生態(tài)系統(tǒng)服務功能的影響。

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（責任編輯：張春雨）