林芳根
(福建省清流縣林業(yè)局,福建 清 流365300)
雜種馬褂木(Liriodendronchinense×L.tulipifera)是中國(guó)馬褂木和北美鵝掌揪的雜交種,屬木蘭科,鵝掌揪屬高大喬木[1],雜種優(yōu)勢(shì)明顯,保留了親本葉形奇特和花期長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),且花色鮮艷[2],是優(yōu)良的園林綠化樹(shù)種和造林樹(shù)種。雜種馬褂木適應(yīng)性強(qiáng),具有良好的速生性和豐產(chǎn)性。福建省清流縣莊前采育場(chǎng)于2005年春引種,以不同比例與杉木進(jìn)行混交造林。近年來(lái),隨著杉木純林面積的逐漸擴(kuò)大,連栽面積也不斷增加,連栽引起林區(qū)土壤肥力不斷下降,導(dǎo)致林地生產(chǎn)力下降、病蟲(chóng)害越發(fā)嚴(yán)重,進(jìn)一步導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化,因此研究杉木與其它闊葉樹(shù)種混交具有重要意義。文獻(xiàn)報(bào)道雜種馬褂木與杉木混交可以減少森林病蟲(chóng)害發(fā)生,有效地促進(jìn)杉木林正常生長(zhǎng)[3]。馬褂木屬于闊葉樹(shù)種,凋落物比杉木要多,而且容易發(fā)生分解,土壤中的N、P元素較多,可以很好地改善土壤狀況。但是,雜種馬褂木也存在一定的問(wèn)題,其冠幅較大,單株所占的空間較大,如果密度比較大,早期間伐,利用價(jià)值就會(huì)降低。而杉木是中性樹(shù)種,冠幅較小,兩者混交可以提高單位面積蓄積,使杉木的速生性得到充分表現(xiàn)。
杉木與雜種馬褂木以不同混交比例進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),確定雜種馬褂木和杉木生長(zhǎng)的最佳比例,為雜種馬褂木與杉木的適應(yīng)性生長(zhǎng)提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)地位于清流縣莊前采育場(chǎng)大排工區(qū)3林班9大班4小班,造林時(shí)間2005年2月。低山、坡度26°,海拔高度405~425 m,造林前地類(lèi)為杉木采伐跡地,土壤為紅壤,土層厚度80 cm,腐殖質(zhì)厚度為6 cm,緊實(shí)度為稍緊,種植前地表植被以芒萁為主,高度60 cm,蓋度50%。
采用三種混交方式:9∶1行間混交,即9行杉木和1行雜種馬褂木;8∶2行間混交,即4行杉木和1行雜種馬褂木;7∶3株行間混交種植,即2行杉木和1行雜種馬褂木,如此兩次重復(fù)后,種3行杉木和1行雜種馬褂木。
株行距2.5 m×2.5 m,造林密度為1600株/hm2,雜種馬褂木采用2年生嫁接苗,杉木為1年生良種壯苗。造林后連續(xù)3年對(duì)幼林采取全面鋤草松土,每年的8~9月進(jìn)行。
2015年3月,在上述的杉木×雜種馬褂木混交比例[4]林分中,選擇一個(gè)400 m2(20 m×20 m)標(biāo)準(zhǔn)地[5]。標(biāo)準(zhǔn)地為東南坡向,立地條件基本一致,上中下坡段各設(shè)1個(gè),每種混交比例林分設(shè)3個(gè),3種混交比例林分共設(shè)9個(gè)。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)的杉木、雜種馬褂木分別進(jìn)行每木檢尺。
采用SPSS Statistics 17.0對(duì)10年生不同混交比例的杉木、雜種馬褂木的材積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析?;旖涣置抗暡姆e生長(zhǎng)量計(jì)算公式為:V=10000(av1+bv2)/400,其中,a、b分別為杉木和雜種馬褂木標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)的株數(shù),v1和v2分別為杉木和雜種馬褂木的平均單株材積。雜種馬褂木單株材積根據(jù)南方闊葉樹(shù)二元材積表獲得,杉木單株材積查杉木二元材積表獲得。
杉木與雜種馬褂木標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表1。
混交林中杉木生長(zhǎng)表現(xiàn)情況見(jiàn)表2。三種混交林(9杉1雜、8杉2雜、7杉3雜)中杉木平均樹(shù)高之間具有顯著差異,7杉3雜中杉木的平均樹(shù)高最大,達(dá)到13.6 m;其次為8杉2雜,杉木的平均樹(shù)高為12.6 m;9杉1雜中杉木的平均樹(shù)高最小,僅為11.6 m。三種混交林中杉木平均胸徑之間7杉3雜與9杉1雜具有顯著差異,而7杉3雜與8杉2雜之間,8杉2雜與9杉1雜之間杉木的平均胸徑不具有顯著差異。7杉3雜中杉木的平均胸徑最大,達(dá)到15.4cm,其次為8杉2雜,杉木的平均胸徑為14.8cm,9杉1雜中杉木的平均胸徑最小,僅為14.1cm。三種混交林中杉木平均單株材積7杉3雜與9杉1雜之間具有顯著差異,8杉2雜與9杉1雜之間也有顯著差異,7杉3雜中杉木的平均單株材積達(dá)到0.141m3,8杉2雜中杉木的平均單株材積也達(dá)到0.138m3,9杉1雜中杉木的平均單株材積僅為0.106m3。而7杉3雜與8杉2雜之間平均單株材積相接近,不具有顯著差異。
表1 杉木與雜種馬褂木標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查
表2 混交林中杉木生長(zhǎng)分析
混交林中雜交馬褂木生長(zhǎng)表現(xiàn)情況見(jiàn)表3。三種混交林(9杉1雜、8杉2雜、7杉3雜)中雜交馬褂木平均樹(shù)高之間7杉3雜與9杉1雜之間具有顯著差異,8杉2雜與9杉1雜之間也有顯著差異,7杉3雜中雜交馬褂木平均樹(shù)高達(dá)到18.0m,8杉2雜中雜交馬褂木平均樹(shù)高也達(dá)到17.6m,9杉1雜中雜交馬褂木平均樹(shù)高僅為15.8m。而7杉3雜與8杉2雜之間雜交馬褂木平均樹(shù)高相接近,不具有顯著差異。三種混交林中雜交馬褂木平均胸徑之間7杉3雜與8杉2雜具有顯著差異,9杉1雜與8杉2雜也具有顯著差異,而7杉3雜與9杉1雜之間的平均胸徑不具有顯著差異。7杉3雜中雜交馬褂木平均胸徑達(dá)到16.3cm,9杉1雜中雜交馬褂木平均胸徑最大達(dá)到16.8cm,8杉2雜中雜交馬褂木平均胸徑只有15.4cm。三種混交林中雜交馬褂木平均單株材積8杉2雜與9杉1雜之間具有顯著差異,7杉3雜與9杉1雜之間也有顯著差異,7杉3雜中雜交馬褂木平均單株材積達(dá)到0.1757m3,8杉2雜中雜交馬褂木平均單株材積也達(dá)到0.1725m3,9杉1雜中雜交馬褂木平均單株材積僅為0.1532m3。而7杉3雜與8杉2雜之間平均單株材積相接近,不具有顯著差異。
混交林中林分平均蓄積量表現(xiàn)情況見(jiàn)表4。三種混交林中林分平均蓄積量7杉3雜與9杉1雜之間具有顯著差異,8杉2雜與9杉1雜之間也有顯著差異,7杉3雜中林分平均蓄積量達(dá)到6 056.4m3,8杉2雜中林分平均蓄積量也達(dá)到5 796.0m3,9杉1雜中林分平均蓄積量?jī)H為4 428.7m3。而7杉3雜與8杉2雜之間林分平均蓄積量相接近,不具有顯著差異。
表3 混交林中雜交馬褂木生長(zhǎng)分析
表4 混交林林分平均蓄積量分析
根據(jù)以上三種10年生長(zhǎng)量比較表明,杉木與雜種馬褂木混交,對(duì)林木的胸徑、樹(shù)高及林分的蓄積增長(zhǎng),有較大的促進(jìn)作用,在相同的造林密度下10年生林分以7杉3雜為最好混交比例,林分蓄積量達(dá)到最大,8杉2雜次之,9杉1雜最差。
杉木連栽容易引起地力衰退[6,7],與雜種馬褂木混交,則可較好解決地力問(wèn)題,使杉木速生性得到充分表現(xiàn),同時(shí),杉木屬中性樹(shù)種,冠幅小,杉木、雜種馬褂木適當(dāng)比例混交,有利于充分利用林地空間,提高林地生產(chǎn)能力。
在3種混交比例中,9杉1雜對(duì)雜種馬褂木胸徑生長(zhǎng)最為有利,隨著雜種馬褂木比例的提高,其胸徑生長(zhǎng)速度減慢;7杉3雜林分雜種馬褂木樹(shù)高生長(zhǎng)最快。不同混交比例對(duì)杉木胸徑、樹(shù)高生長(zhǎng)有顯著的影響,7杉3雜混交比例效果最佳。林分蓄積生長(zhǎng)量也受混交比例影響,以7杉3雜混交效果最好,造林密度1 600株·hm-2,杉木、雜種馬褂木都能夠依然保持其速生性和豐產(chǎn)性。根據(jù)林分平均胸徑、平均樹(shù)高、單位面積蓄積等3個(gè)因子綜合評(píng)價(jià),9杉1雜、8杉2雜、7杉3雜等3種現(xiàn)有造林模式中,以7杉3雜最好,8杉2雜次之??梢?jiàn),混交比例的不同,影響杉木、雜種馬褂木種間關(guān)系。主要是由于杉木的生長(zhǎng)習(xí)性與雜種馬褂木的生長(zhǎng)習(xí)性,對(duì)環(huán)境的要求及樹(shù)形等方面具有互補(bǔ)性[8,9],特別在幼林時(shí)期,雜種馬褂木的大冠幅且樹(shù)葉寬大濃密,有利于保持林分的空氣濕度和土壤水分,為杉木早期生長(zhǎng)創(chuàng)造有利的環(huán)境,對(duì)林地空間的利用更加充分。
雜種馬褂木是速生用材樹(shù)種,發(fā)展杉木、雜種馬褂木混交林,對(duì)改變目前單一樹(shù)種造林的局面[10,11],提高人工林的生物多樣性和林分穩(wěn)定性,具有重要意義。但是,到林分全部郁閉后,要提早進(jìn)行間伐撫育,根據(jù)培育目的樹(shù)種的要求,減少單位面積株數(shù),滿(mǎn)足目的樹(shù)種光照需要,提高單位面積立木蓄積,更好地提高林業(yè)生產(chǎn)力。
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