马尾松低产林套种珍稀树种效益分析

赵敏冲

（贵州省林业调查规划院，贵阳550003）

0 引言

马尾松是贵州省最主要的三大用材树种之一，对贵州省的经济社会发展和木材战略安全起着十分重要的作用。由于诸多因素，贵州省境内仍存在着大量的马尾松低产林分，据不完全统计，贵州马尾松单位面积蓄积量仅为95.96 m3/hm2，远远低于全国平均水平，为了对马尾松低产林进行改造，各学者们做了大量的试验研究[1-4]，目前，低产林改造体系已趋于成熟[5-8]，但由于单纯的低产林改造工作投入产出效益比较差，林农低产林改造工作的积极性不高[9-11]。为了提高单位面积马尾松木材产量，增加单位面积土地综合产出，提高林农收入水平，急需探索出一套投入产出效益高的马尾松低产林改造模式[12-15]。

红豆杉和楠木在贵州省境内生长良好，且经济价值、生态价值以及观赏价值颇高。近年来，马尾松低产林间套种红豆杉或楠木生长效果较好[16-18]，但尚未有学者对其进行跟踪监测及效益分析[19-20]。笔者通过对马尾松低产林套种红豆杉或楠木这2种模式进行跟踪监测，并对监测结果进行分析，试图从珍稀树种的适应性和效果性、对马尾松生长量的影响、对土壤肥力的影响3个方面分析马尾松低产林套种红豆杉或楠木的效益，以期为马尾松低产林改造工作提供理论依据和指导。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点

田间试验于2011年10月—2015年10月在凤冈县进行，室内试验于2015年11月—2016年3月在贵阳市进行，数据整理、分析及汇总于2016年4月—2016年7月完成。

试验地点设在贵州省遵义市凤冈县国有东方红林场。凤冈县位于贵州省东北部，地处大娄山南麓、乌江北岸，东临德江、思南，南抵余庆、石阡，西与湄潭接壤，北连务川、正安，有遵义东大门之称。凤冈县属中亚热带湿润季风气候，平均海拔720 m，年均气温15.2℃，森林覆盖率65%，冬无严寒，夏无酷暑，生态优美，气候宜人。土壤为黄壤。

1.2 试验材料

1.2.1 马尾松低产林 马尾松低产林位于国有东方红林场内，年龄为29年，平均胸径15.1 cm，平均数高9.1 m。

1.2.2 珍稀树种 南方红豆杉苗为3年生实生苗，苗高50 cm；楠木为3年生实生苗，苗高为30 cm。

1.3 试验方法

1.3.1 样地调查 根据林分、地形条件的相似度，在工程实施地块及周边没有实施改造措施的地块分别设置1个25.82 m×25.82 m的改造样地及对照样地。于2012年10月进行本底调查，从2013年10月开始，每年10月进行跟踪调查。调查因子为：树高、胸径、树冠、枝下高、生长状况、成活率（保存率）、地径、苗高等生长指标。

1.3.2 土壤采样与分析

（1）土壤采样。分别在改造样地和对照样地设置采样点，按0～20、21～40 cm采集土壤样品，3个重复，共采集12个土壤样品，每个土样重500 g左右，装入布袋中，带回室内风干处理；同时每个土层用环刀取原状土，带回测定容重、孔隙度和含水量。

土样采集后带回实验室，剔除大于2 mm的石子、砖块、根茎等杂物，将土样分别放入托盘中置于实验室阴凉处自然风干。1周过后待土样全部风干后先用木棒在托盘里将土样擀磨碎，用四分法选取一半（若土样多，再用四分法分，直至达到所需要的土量）土样过18目筛子，另一半（原土样）倒回样品袋中；未通过18目筛的土样继续用木棒擀磨直至土样全部通过；再用四分法从18目土样中用四分法取出一半土样放入碾钵内碾磨，使其土样通过60目筛子，剩的另一半土样（通过18目筛的）倒入标有1 mm样品袋中；未通过60目筛的土样倒入碾钵中继续研磨直至全部通过60目筛子后倒入0.25 mm样品带中保存；同样依此方法碾磨过100目筛的土样，放好待用。

（2）土壤物理性质测定。土壤容重，土壤田间含水量（所测含水量为质量含水量），土壤孔隙度等采用环刀法。

（3）土壤化学性质测定。有机质采用重铬酸钾氧化-外加热法；全N采用半微量凯氏法；全P采用氢氧化钠碱熔-钼锑抗比色法；全K采用氢氧化钠碱熔-火焰光度法；水解N采用碱解-扩散法；有效P采用0.03 mol/L氟化氨-0.025 mol/L盐酸浸提法；速效K采用1 mol/L乙酸铵浸提-火焰光度法；pH值采用电位法。

1.3.3 统计分析 田间试验及室内试验的基础数据用Excel表格进行录入，用SPSS软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 适应性和效果性分析

从马尾松低产林套种珍稀树种生长情况调查表（见表1）可知，马尾松低产林套种红豆杉及楠木模式下的红豆杉及楠木各生长指标均比较良好，这是马尾松低产林改造的一种比较可行的方法。

表1 珍稀树种生长情况

2.2 对马尾松生长量影响分析

将2015年10月底的监测数据进行计算，求得的马尾松生长指标平均值如表2所示。

表2 马尾松生长情况

由方差分析结果可知，不同的套种模式对马尾松林分生长量的胸径、树高指标影响均存在着极显著的影响(P＜0.01)。套种红豆杉模式的马尾松胸径、树高指标分别较对照提高了5.19%、7.61%，套种楠木模式的马尾松胸径、树高指标分别较对照提高了7.43%、8.89%。

由此可见，套种红豆杉或者楠木虽然均能显著的促进马尾松的生长，但是套种楠木模式能更加有效的促进马尾松的生长。

2.3 对土壤肥力影响分析

土壤贫瘠直接影响到林木的生长发育，不同土壤肥力培育出的林木，其生长效果截然不同。课题组对改造样地及对照样地的土壤物理性质及化学性质各指标检测结果如表3～4所示。

对土壤物理性质的检测结果（以0～20 cm土层为例）：马尾松套种红豆杉及马尾松套种楠木改造样地的土壤容重比对照样地的土壤容重分别轻于1.82%和2.70%，而最大持水量分别提高5.11%和5.37%，毛管持水量分别提高3.67%和4.50%，田间持水量分别提高3.14%和4.05%，毛管孔隙度分别提高3.17%和3.85%，非毛管孔隙度分别提高2.78%和3.96%，总孔隙度分别提高3.82%和4.04%，通气度分别提高3.36%和4.53%。

由此可见，马尾松套种红豆杉或者楠木均能很大程度的改善土壤结构，提高土壤的涵养水源能力。但相对而言，马尾松套种楠木模式对改善土壤物理性质的效果要优于马尾松套种红豆杉模式。

对土壤化学性质的检测结果（以0～20 cm土层为例）：马尾松套种红豆杉及马尾松套种楠木改造样地的土壤pH值分别提高3.92%和6.25%，全N含量分别提高3.96%和6.00%，全P含量分别提高4.69%和7.69%，全K含量分别提高4.05%和5.00%，速效N含量分别提高5.21%和6.06%，速效P含量分别提高4.70%和5.88%，速效K含量分别提高4.76%和6.48%，有机质含量分别提高4.02%和4.19%。

由此可见，马尾松套种红豆杉或者楠木均能很大程度的改良林地土壤，提高土壤肥力。但相对而言，马尾松套种楠木模式对改善土壤化学性质的效果要优于马尾松套种红豆杉模式。

4 结论与讨论

（1）马尾松低产林套种红豆杉或楠木模式下的红豆杉、楠木生长状况良好，说明该模式在生产实践中可行。

表3 土壤物理性质

表4 土壤化学性质

（2）套种红豆杉的马尾松低产林胸径、树高分别较对照提高了5.19%、7.61%，套种楠木的马尾松低产林胸径、树高分别较对照提高了7.43、8.89%。由此可见，套种红豆杉或楠木均能显著促进马尾松低产林的生长，但套种楠木效果更优。

（3）马尾松套种红豆杉、楠木均能有效改善土壤的物理性质和化学性质，但套种楠木模式效果更优。

（4）本研究在传统低产林改造技术的基础上，通过对低产林套种珍稀树种进行跟踪监测，对创新低产林改造模式，大力发展珍稀树种，提高林业品相及林业产业综合效益具有非常重要的理论指导意义。

（5）马尾松是贵州省最重要的用材树种之一，笔者虽然对马尾松低产林套种红豆杉及楠木模式的部分效益进行了一定程度的研究，但其他效益在短期内难以得到充分体现，尚有必要进一步进行跟踪监测和分析。