杉木林下套种楠木效果初报

林福星

摘要：在杉木林下进行了套种闽楠试验，对套种后6年的林分生长量、闽楠叶绿素水平进行了测定分析，结果表明：郁闭度太大或过低的林下套种均会对闽楠生长造成不利影响，以郁闭度为0.4～0.6的杉林冠下套种闽楠的效果较好。与郁闭度为0.8的套种相比，杉木的树高、胸径、材积分别提高了12.9%～20.2%、12.9%～15.5%和38.9%～56.6%；閩楠的保存率、树高、地径分别提高了22.62%～26.17%、10.9%～22.78%和34.29%～48.57%。叶绿素水平也提高了70.2%～85.1%，体现郁闭度0.4～0.6的林分小环境条件较适合闽楠的生长发育。

关键词：闽楠；杉木；林下套种

中图分类号：S791.27

文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）13-0008-02

1 引言

闽楠（Phoebe bournei Hemsl.Yang）是樟科楠属常绿大乔木，是我国特有的珍贵用材树种和优良观赏植物，列入中国稀有濒危植物和第一批国家重点保护野生植物[1，2]。闽南具有速生、适应性强、改土效果好、木材坚硬耐腐、色泽纹理美观等优良特性而被作为经济价值较高的多用途的上等用材树种，其市场应用开发前景广阔，具有重要的推广价值。

杉木（Cunninghamia lanceolata Lamb.Hook）材质优良，分布广、栽培历史悠久[3]，是南方各省区最重要的商品材速丰林树种之一，为福建省传统的用材树种，栽培面积最大。长期以来由于大部分杉木林长期纯林经营，结构单一，许多连栽杉木人工林出现了生产力下降、土壤肥力退化等现象[5]。为调整树种结构，改善林地环境条件和提高生产力，永安市林业局2007年开始在杉木、马尾松等针叶树林冠下套种楠木试验，针对杉木林冠下套种闽楠的效果进行分析，以探索提高两种树种生长量的适宜套种方式和所需条件，为以后稀疏林分补植、改造推广造林提供理论和实践依据。

2 试验地概况

试验地设在永安市燕东街道麻岭村3林班9大班2小班（面积48亩），地处东经117°05′34″～117°05′45″，北纬25°42′56″～25°43′14″.隶属中亚热带湿润季风气候区，年平均气温l4.3～19.2 ℃ ，最冷月（1月）均温4～9 ℃，极端低温-11℃，最热月（7月）均温20～21 ℃，极端高温40.5 ℃ ，无霜期290 d，年平均降水量1800～2000 mm，相对湿度80%以上，年日照时数1529.8～2367.1 h。套种林分为1998年营造的杉木林，地形为低山，海拔350～436 m，坡向西南，坡度24°，土壤为山地红壤，土层厚度大于100 cm，立地质量为Ⅱ类下。林下植被有五节芒、黄瑞木、东方乌毛蕨、檵木等。

3 材料与方法

3.1 试验设计和营造林

试验按随机区组设计，分别设郁闭度为0.4、0.6、0.8林冠下套种闽楠的3种处理，重复3次。2009年秋对永安市麻岭村3林班9大班2小班1998年春营造的杉木林内（经营管理粗放，林分长势偏差），选择生长状况、整齐度、均匀度具有代表性的林分（10年生时有抚育疏伐20%，平均树高7.3 m，胸径8.2 cm，郁闭度0.8），按试验设计要求，设置固定样地（25.8 m×25.8 m）并对样地内杉木林进行疏伐，把林分郁闭度分别控制在0.4、0.6、0.8（没有再实施疏伐），3个样地组成一组，共9个样地.同一组内的立地条件、坡向、坡位以及林分长势、保留木平均生长量基本一致。疏伐采用机械疏伐和下层疏伐相结合的方法，尽可能使保留木均匀、整齐、不留天窗。

2010年3月在上述3种不同郁闭度的林冠下套种闽楠，苗木为一年生容器苗，由永安市林业局苗圃育苗并提供，苗高35 cm、地径0.4 cm。造林前对疏伐后的林地进行劈杂锄草，穴状整地，挖穴规格为60 cm×40 cm×40 cm，株行距2.0 m×2.0 m。混交方式为株间套种，套种后林分总体密度控制在2500株/hm2。套种后当年5月份全劈草、扩穴施肥，每株施复合肥50 g，第二年3～4月份扩穴施肥每株200 g，5月、9月全劈草抚育各一次但没施肥。

3.2 野外调查与室内测定

生长量调查，2015年11月份，对试验林全面调查，调查项目有树高、胸径或地径；生长量调查之后，每处理分别选取3株楠木平均木并采集样株叶片约200 g。

采集的叶片用于测定叶绿素含量，其测定方法为鲜叶经蒸馏水擦洗干净后，用混合液（乙醇∶丙酮∶水=4.5∶4.5∶1.0）浸提24 h后，采用紫外分光光度计测定不同波长下的光密度值，求得叶绿素a和叶绿素b的含量[4]。

杉木材积按福建省二元材积公式计算得0.00005806D1.9553351H0.89403304。调查测定的数据经整理后，采用Microsoft office excel中的统计分析工具进行分析。

4 结果与分析

4.1 不同郁闭度杉木林下套种闽楠的林分生长情况

在不同郁闭度的杉木林下套种闽楠，林分生长状况调查结果见表1。从套种后的杉木林生长看，随着郁闭度的减小，杉木林的树高、胸径、材积趋于增大，套种后6年，郁闭度0.4、0.6的杉木年平均树高、胸径分别达0.72～0.85 m和0.9 cm 1.0 cm、，而郁闭度为0.8的杉木林年均树高、胸径仅分别为0.5 m和0.7 cm。主要原因：一是疏伐效应，随着间伐强度的加大即郁闭度降低，林内营养空间越大，也相应地为保留木提供较为充足的光照和生长空间，生长幅度也相应地增加；二是套种前的整地和施肥所带来的效应，郁闭度低，套种闽楠的株数也越大，则整地、施肥面也越大，这就间接地为杉木提供养分和增强杉木根系吸收养分和水分的能力。但随着郁闭度的降低，中短期内杉木保留木的蓄积量减少了。从闽楠的生长情况看，保活率、树高、地径均以郁闭度0.4和0.6下套种的为最高，郁闭度为0.8的相对低。闽楠为喜温暖湿润气候，幼树耐荫性较强，郁闭度高由于光照不足而生长不良，而郁闭度过低却因夏季高温干旱而影响了存活率，幼树得不到应有的侧阴条件而生长也不佳。可见，闽楠幼林期生长状况受光照强度影响较大，光照太弱，生长不好，光照太强、干旱则存活率、生长也不好。经方差分析，不论是杉木还是闽楠，树高、胸径（地径）、材积（杉木）、保存率（闽楠）在不同林分郁闭度的下均达显著或极显著差异水平（表1）。以郁闭度为0.4～0.6的林冠下套种效果较好。与郁闭度为0.8的套种相比，杉木的树高、胸径、材积分别提高了12.9%～20.2%、12.9%～15.5%和38.9%～56.6%；闽楠的成活率、树高、地径分别提高了22.62%～26.17%、10.9%～22.78%和34.29%～48.57%。

4.2 不同郁闭度杉木林下套种的闽楠叶绿素含量

叶绿素含量受光照、土壤养分和水份的影响，可间接反映林分的环境条件优劣。从不同郁闭度杉木林下闽楠的叶绿素含量测定结果（表2）看出，不同郁闭度林下套种的闽楠叶绿素含量相差较大，随着杉木林郁闭度的增大，林下闽楠叶养分元素含量和叶绿素含量也随着下降，其中0.4、0.6郁闭度的叶绿素含量与郁闭度为0.8的相比，叶绿素含量分别提高了85.1%、70.2%。说明杉木林郁闭度过高，套种的闽楠的叶绿素水平较低，也意味着林分小环境条件的不适引起闽楠生产力的下降。总的来看，在郁闭度0.4～0.6的林冠下套种，其环境条件较适合闽楠的生长发育。

5 结论与讨论

（1）闽楠为喜温暖湿润气候，幼树耐荫性较强[5]，其幼林期生长状况受光照强度影响较大，郁闭度高由于光照不足而生长不良，而郁闭度过低却因夏季高温干旱而影响了存活率，且幼树得不到应有的侧阴条件而生长不佳。因此，郁闭度太大或过低的林下套种，均会对闽楠生长造成不利影响。试验研究表明，以郁闭度为0.4～0.6的杉林冠下套种闽楠效果较好。目前林分补植套种一般要求对郁闭度低于0.6的林分实施，这就说明闽楠可以适合用于稀疏林分补植。

（2）不同林龄段林木生长所需的光照强度不同，随林木的增长其所需要的营养空间也越大。因此，随着林木的生长，林分郁闭度的提高，种间矛盾关系会加剧，需要适时再对杉木进行适量间伐，以调整林分结构，改善种间关系，以确保林下闽楠健康生长发育，提高林分生产力。

（3）闽楠为珍贵长周期用材树种，限于套种的时间尚短，有关套种后的种间关系、林地土壤质量变化等还有待继续观测研究。

参考文献：

[1]陈存及，陈火法.阔叶树种栽培[M].北京：中国林业出版社，2000：198～199.

[2]李冬林，金雅琴，向其柏.我国楠木属植物资源的地理分布.研究现状和开发利用前景[J].福建林业科技，2004，31（1）：5～9.

[3]俞新妥.中国杉木90年代研究进展Ⅰ：杉木研究的特点及有关基础研究的综述[J].福建林学院学报，2000，20（1）：86～95.

[4]沈伟其.測定水稻叶片叶绿素含量的混合液提取法[J].植物生理学通讯，1988（3）：62～64.

[5]陈存及，刘 宝，李 生，等.闽楠人工林的经营效果[J].福建林学院学报，2007，27（2）：101～104.