杉木与阔叶树混交造林试验

严平勇

摘 要：通过杉木与阔叶树不同混交类型造林试验，对12a生混交林调查结果表明，杉阔混交能明显地促进杉木的生长，提高林分质量和产量，增强林分抗逆性，提高森林多种效益，是培育杉木速生丰产用材林的有效生物措施之一，也是恢复林地生产力、提高森林生态功能营林措施之一。但混交树种及不同混交比例对杉木的生长影响较大。试验研究初步结果表明，杉木与木荷等阔叶树混交的适宜类型为：杉木与木荷混交比例为2∶1，杉木与火力楠、檫树混交比例为1：1。值得注意的是，杉木阔叶树混交，如伴生树种为速生的阔叶树种（如火力楠、檫树等），则杉木的比例不宜过大。

关键词：杉木；阔叶树；丰产用材林；混交模式

中图分类号 S791.27 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）08-96-04

杉木（Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook.）是我国南方林区人工造林的主要树种，也是我国特有的用材树种，具有生长快，产量高，材性好，用途多等优点，木材销路好，销售数量大，其木材是优质的建筑、装饰用材，也是优质的纸浆用材，深受产区群众喜爱[1]。但由于长期以来的大规模营造，已存在着树种单纯、林分质量降低、物种多样性下降、森林火灾风险大、生态功能下降等系列问题[2]，尤其是林地前轮是杉木纯林，采伐后继续营造杉木纯林，杉木生长量明显减小，退化严重[3]。为了探讨针叶纯林逐步改变为针阔混交林，提高林分质量，发挥森林多种效益，福建省仙游溪口国有林场于20世纪80年代便陆续开展了有关试验，笔者于2001年进一步开展杉木与阔叶树混交造林试验，从中选择混交造林模式进行了分析，为提高经营效益提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地和试验材料 试验地位于仙游溪口国有林场，地处E118°34′，N25°43′，年均气温20.1℃，最热月（8月）平均温度28°C，极端高温39.7℃，1月均温11℃，极端低温-3℃，年均降水量1 535mm，相对湿度78%，全年无霜期约350d，属南亚热带向中亚热带过度型气候。试验地设在溪口林场第二工区30林班6大班2小班，面积15.27hm2，该小班为北坡向的缓坡地，坡度24°，土壤质地为红壤，土层厚度100cm，立地等级Ⅱ级，前作为杉木纯林采伐迹地，海拔270～425m。参试材料来自仙游县本地的种源。

1.2 试验设计 为了便于立地控制，按照自然地理条件（坑沟、山脊）设置试验林与对照面积，其中杉木与木荷混交面积4.4hm2（3种不同混交比例各占面积1.47hm2）；杉木与火力楠混交面积4hm2（3种不同混交比例各占面积1.33hm2）；杉木与檫树混交面积4.6hm2（3种不同混交比例各占面积1.53hm2）；杉木纯林面积2.27hm2。2001年春采用随机区组设计，设置杉木分别与木荷、火力楠、檫树3个树种混交，混交比例设

1∶1、2∶1、3∶1这3种，以杉木纯林作为对照，共10个处理，重复3次，每处理小区面积为667m2。全面炼山整地，株行距1.7m×1.8m，整地规格为40cm×35cm×30cm。于2000年在溪口林场苗圃育苗。2001年4月采用1a生裸根苗造林，杉木平均苗高为30cm，地径0.3cm；木荷平均苗高为28cm，地径0.25cm；火力楠平均苗高为33cm，地径0.31cm；檫树平均苗高为32cm，地径0.31cm。统一用山锄起苗，注意不伤害根系，使苗木自然带土，每50株用薄膜包装，防止水分蒸发，做到随起苗随造林，栽植时苗木要打红土浆并统一定植在穴壁左上方，沿45°打紧，以保证造林质量，造林初植密度为3 270株/hm2。2001年8月进行锄草抚育，造林后第二年至第四年每年各锄草抚育1次，无施肥。目前林分尚未间伐，林下植被主要有芒萁骨（Dicranopteris dichotoma）、继木（Loropetalum chinense）和黄瑞木（A.millettii）等。

1.3 调查分析方法 造林后当年底调查成活率和高度，以后每年调查生长量。2012年底对各混交造林处理小区每木调查树高、胸径、冠幅、枝下高等生长指标以及自然整枝和抗病虫害能力等性状特征。除生长量实际测量外，其他指标按照指数评分法进行，自然整枝以主干高度2/3上下有无分枝分为2级；为了反映试验林的抗病能力，从样地内的每株林木抽取上、中、下3个部位的针叶检查，按危害程度分为5个级别；在每木检尺调查的同时，仔细观察是否发生虫害以及发生虫害的程度，根据观察的结果将虫害发生程度分为5个级别（调查方法及评分值见表1）。

各树种立木材积计算方法：

（1）杉木按福建省杉木二元立木材积公式计算：V杉木=0.000 058 06D1.955 335 1H0.894 033 04；

（2）阔叶树按福建省阔叶树二元立木材积公式计算： V阔=0.000 052 76D1.882 161 1H1.009 316 6，蓄积量=单株平均材积×林分保留木株数，同时对不同的混交模式分别进行经济效益分析。

2 结果与分析

2.1 杉阔混交林生长效益分析 12a生杉木与阔叶树混交林生长情况调查结果见表2。从表2看出，杉木与木荷、火力楠、檫树等阔叶树种混交，各混交类型中杉木的树高、胸径、单株材积等生长量指标均明显地高于杉木纯林，其中混交林中杉木的树高、胸径、单株材积分别比杉木纯林提高了5.7%～27.8%、4.7%～36.7%、15.2%～129.8%。从培育用材林的目标角度进行经济效益分析，杉木出材率按65%，阔叶树出材率70%计算出材量，杉木按市场价800元/m2，木荷、火力楠600元/m2，檫树1 000元/m2计算。从表3可以看出，各混交类型的产材量比杉木纯林增加6.71～114.92m3/hm2，扣除营林成本后，经济效益1hm2增加了5 578～67 226元；其中杉木与檫树混交林的经济效益是杉木纯林的2.2～2.8倍，但由于木荷、火力楠木材单价较低，部分混交模式的经济效益就不如杉木纯林的经济效益。调查结果表明，杉阔混交能明显地促进杉木的生长，提高林分质量和产量，提高森林经营效益，是培育杉木速生丰产用材林的有效生物措施之一。

2.2 不同的混交树种和比例对混交林的影响 不同阔叶树种及不同混交比例对杉木的生长影响较大，从表2可以看出，各混交林中杉木树高比杉木纯林提高5.7%～27.8%，其中较好的有：杉木与木荷2：1混交林提高25.3%，杉木与火力楠1：1混交林提高18.5%，杉木与檫树1：1混交林提高27.8%。各混交林中杉木胸径比杉木纯林提高4.7%～36.7%，其中较好的有：杉木与木荷2：1混交林提高26.4%，杉木与火力楠1：1混交林提高20.5%，杉木与檫树1：1混交林提高36.7%。各混交林中杉木单株材积比杉木纯林提高15.2%～129.8%，其中较好的有：杉木与木荷2：1混交林提高93.5%，杉木与火力楠1：1混交林提高68.0%，杉木与檫树1：1混交林提高129.8%。从表3中可以看出，各混交林单位面积产材量比杉木纯林增加6.71～114.92m3，其中较好的有：杉木与木荷2：1混交林增加59.03m2，杉木与火力楠1：1混交林增加45.98m3，杉木与檫树1：1混交林增加114.92m2；各混交林1hm2经济效益比杉木纯林增加5 578～67 226元，其中较好的有：杉木与木荷2：1混交林增加15 340元，杉木与火力楠1：1混交林增加5 578元，杉木与檫树1：1混交林增加67 226元。由于杉木与木荷混交，两树种基本上处于同一林层，有阳光但湿度不足，这对阴性树种杉木的生长将会受到影响，只有混交比例为2杉1荷的比较好。而杉木与火力楠、杉木与檫树混交，因火力楠、檫树的生长速度稍微快于杉木而形成杉木树冠稍微低于阔叶树树冠，这对喜阴杉木来说，其湿度对杉木生长极其有利，地下有了充足的水分和养分促进杉木对营养空间竞争程度不断增强，从而加快杉木生长速度，有利于培育杉木大径材，因此，杉木与火力楠、檫树等速生阔叶树种混交比较理想，但阔叶树的比例不宜过小。可见，适宜的混交树种及混交比例是关系到种间关系的协调性、林分结构稳定性的主要因素，直接关系到营造杉阔混交林能否培育杉木大径材的关键。试验研究初步结果表明，杉木与木荷等阔叶树混交的适宜类型为：杉木-木荷-2∶1～3 270株/hm2（初植密度），杉木-火力楠或檫树-1∶1～3 270株/hm2（初植密度）。

由此可见，混交林的结构、生产力和稳定性，因年龄、立地、密度、混交比例以及配置方式的不同而变化。随着林木的生长，应根据立地条件、培育目标、林分郁闭度、两树种生长发育状况等因素，适时适量地对伴生树种（根据生产需要确定目的树种）进行间伐，改善种间关系，调整林分密度和混交比例，提高林分结构的稳定性，以充分发挥混交林的多种效益。同时，有条件的话应结合疏伐进行适当施肥，以缩短周期，提高产量和经济效益。

3 结论与讨论

（1）杉木与阔叶树混交林造林试验及调查研究表明，杉阔混交能明显地促进杉木的生长，提高林分质量和产量，提高森林经营效益，是培育杉木速生丰产用材林的有效生物措施之一。其中混交林中杉木的树高、胸径、单株材积比杉木纯林分别提高了5.7%～27.8%、4.7%～36.7%、15.2%～129.8%。各混交类型的产材量比杉木纯林增加6.71～114.92m3/hm2，扣除营林成本后，经济效益1hm2增加了5 578～67 226元；其中杉木与檫树混交林的经济效益是杉木纯林的2.2～2.8倍。

（2）混交树种及不同混交比例对杉木的生长影响较大，适宜的混交树种及混交比例是关系到种间关系的协调性、林分结构稳定性的主要因素，直接关系到营造杉阔混交林能否培育杉木大径材的关键。试验研究初步结果表明，杉木与木荷等阔叶树混交的适宜类型为：杉木-木荷-2：1～3 270株/hm2（初植密度），杉木-火力楠或檫树-1：1～3 270株/hm2（初植密度）。值得注意的是，杉木阔叶树混交，如伴生树种为速生的阔叶树种（如火力楠、檫树等），则杉木的比例不宜过大。

（3）试验表明：营造杉木阔叶树混交林能提高林分抗逆性，提高生态功能，充分发挥森林多种效益。杉阔混交林抗逆性强，性状指标优良，林分早郁闭，林木自然整枝快，无病虫害发生，林内水源丰富、空气清鲜，既提高了林地生产力，又发挥了森林生态效益。

参考文献

[1]郑仁华，施季森. 福建杉木良种繁育现状与展望[A]. 第三届南方林木育种研讨会论文[C].2006.

[2]俞新妥. 混交林营造原理及技术[M]. 北京：中国林业出版社，1989.

[3]蔡青. 杉木阔叶树混交造林研究[J]. 安徽农学通报（上半月刊），2011（7）：151-152，154.

（责编：张宏民）