湿地松桤木混交幼林营造效果初步分析

何 燕

(贵州省国有龙里林场，贵州 龙里 551200)

1 引言

湿地松(PinusellottiiEngelm)有很强的适应性、早期生长迅速、容易育苗造林、产脂量较大、木材利用价值高等特点，可作多种工业用材、建筑材及纸浆材，是很好的经济树种[1]。原产于美国南方平原，垂直分布一般不超过600 m，贵州省龙里林场于1975年对湿地松进行引种驯化，现已营造湿地松人工林近万亩，在海拔1100～1200 m地势平缓、立地条件较好的地区表现都优于马尾松、火炬松。桤木(ALnuscremastogyneBurk)为落叶树种，落叶易腐烂被土壤吸收，且桤木本身具有根瘤菌，为重要的非豆科固氮树种，每100株桤木的根瘤平均每年能给土壤增加相当于15 kg的硫酸肥效的氮素，能改良土壤防止人工林地力衰退[2]，是理想的生态防护林和混交林树种[3]。

目前国内外对湿地松的研究主要集中在生态学特性、栽植技术、营林模式等方面[4～7]。为了解湿地松与桤木混交营造效果，采用相同密度，不同混交比例、混交方式及抚育管理技术，通过混交林生长量测定、土壤分析、竞争关系等，探索总结出湿地松桤木混交林营造技术，为推进混地松的混交林营建提供理论和技术依据。

2 试验地概况

试验地设在贵州省龙里林场播基分场水淹地林区。该地年均温14.8 ℃，年均日照时数1248.1 h，无霜期283 d，年均降雨量1089.3 mm，相对湿度77%，海拔1125 m，土壤为砂页岩为母质发育而成的黄壤。

3 研究内容及方法

3.1 研究试验设计

2014年选择立地条件差异小的地块，设计试验按随机区组布置，设置3个重复，以湿地松纯林作对照，中间栽植1行香樟做隔离带，同时种植，湿地松为1年生合格苗，地径0.5～0.6 cm,树高 0.25 m,桤木为1年生苗，地径0.3～0.4 cm,树高0.3～0.4 m,随后每年对造林地进行高标抚育1次,常规抚育2次。试验设计见表1。

表1 混交试验设计

注：每个3个重复，随机区组布置

3.2 生长量测定

在研究地内，从2015年开始，每年12月左右进行1次每木检尺，分别测定湿地松和桤木的树高、地径和冠幅生长量。

3.3 土壤理化性质调查与分析

2017年11月采集，对不同比例的湿地松与桤木混交林和纯林进行调查，对各个区组3种处理和纯林分别采样。在每个处理样地上、中、下3个位置分别设立20 cm×20 cm样方，对每个样方取表层土壤(0～20 cm)后，将3个位置的土壤混合后装入自封袋并做好标记。带回实验室测定其土壤理化性质。

3.4 不同混交方式林木竞争状况分析

在样地内分别选取不同混交比例的，具有代表性的湿地松作为对象木，挂牌做永久标记。本研究采用Hegyi单木竞争指数模型来计算竞争指数[8]。以对象木为中心，把所有在半径5 m样圆内的林木作为竞争木，记录竞争木的种类，并测量竞争木与对象木之间的距离，同时测量竞争木和对象木的胸径、树高、冠幅等指标，计算竞争指标。

(1)

式(1)中:CI为竞争指数，其值越大竞争越激烈，反之竞争越小;Di为竞争木i的胸径；Dj表示对象木j的胸径;Lij表示对象木i与竞争木j之间的距离。按照以上公式可计算出每个对象木的竞争强度，而后把全部对象木的竞争强度求和并平均就可以得出混交林种内及种间的竞争强度。

4 结果与分析

4.1 林木生长

从表2可以看出，与纯林相比，2015年不同混交比例的湿地松其树高、地径和冠幅差异不显著(p>0.05)，而2017年不同混交比例以及净生长量的湿地松树高、地径和冠幅差异显著(p<0.05)。其中， 2015年，无论不同混交比例的湿地松与湿地松纯林相比，其树高、地径和冠幅差异不大，说明湿地松与桤木混交后在一年内生长表现不明显；随着年份的推移，2017年，不同混交比例下湿地松的树高、地径和冠幅均显著高于其纯林，表明湿地松与桤木混交造林，能促进湿地松的生长。另外，由净生长数据得知，混交比例为5∶3时其湿地松的树高、地径和冠幅均高于混交比例为1∶1和3∶1；与纯林相比，分别是纯林的2.08倍、2.09倍和1.67倍。由以上可以得知，湿地松与桤木的混交，栽植桤木数量越多，对湿地松生长的促进作用越明显。

表2 湿地松桤木不同比例混交林木生长量

注：地径(cm)、树高(m)、冠幅(m)

4.2 土壤理化性质分析

从表3可以看出，混交比例不同，对土壤的改良作用强度不同。与纯林相比，在土壤有机质、全N、P和速效N、P等方面都有较好的改善效果。特别是混交比例为5∶3的混交林，全氮和速效氮的增幅都较大。这是由于桤木为非豆科固氮树种，具有结瘤固氮的作用，改善了混交林中的湿地松氮素营养，促进生长加快。

表3 湿地松桤木不同比例混交土壤理化性质结果比较

3.3 不同混交方式林木竞争状况

林木竞争主要包括对光资源和土壤资源的竞争，选取各比例中具有代表性的9株湿地松作为对象木，由表4得出，根据混交比例额1∶1、3∶1、5∶3，竞争强度随着增加。

表4 湿地松桤木不同比例混交竞争强度

5 结论

(1)混交林能提高湿地松的树高、地径及冠幅的生长量，但不同的混交比例对湿地松的生长量提高的程度不同，以湿地松和桤木5∶3的带状混交方式效果较好。湿地松与桤木的混交，栽植桤木数量越多，对湿地松生长的促进作用越明显。

(2)混交林改善土壤肥力效果比纯林好，能提高有机质、全氮、全磷、速效氮等含量，其中5∶3混交中速效氮含量提高速度最大。

(3)由于湿地松桤木混交林造林时间不长，纯林和混交林竞争强度表现不太明显。但随着湿地松混交比例的增加，竞争强度随着增加。

(4)湿地松、桤木混交林通过改善土壤肥力，促进了湿地松的生长，可在类型相同的地区进行示范推广。