杉木林下套种阔叶树相关试验与技术分析

张群英

[摘 要] 本文在厘清“杉木林”“阔叶树”相关概念的基础上，选取经济价值较大的阔叶林树种之一的楠木作为研究对象，通过对不同林分密度及坡向条件的套种试验的简单分析，对杉木人工林下套种阔叶树的效果和关键技术作概括性总结，旨在为杉木林下套种阔叶树提供一些借鉴。

[关键词] 杉木林;阔叶树;套种

[中图分类号] S791.27;S792 [文献标识码] B [文章编号] 1674-7909（2020）11-57-2

古人云：“不失地力，田又调熟”，这是先人对套种包括林下套种意义的总结和概况。进入新时代，特别是习近平在长三角腹地——浙江省安吉县提出“绿水青山就是金山银山”的科学论断以来[1]，践行“绿水青山就是金山银山”理念（简称“两山”理念），特别是研究具体实践模式及转化途径已成为时代课题，进行杉木林下套种阔叶树相关试验与技术探讨就是这一课题的具体尝试。

1 基本概念简述

1.1 杉木及杉木林概述

杉木，属于我国特有的用材树种，而且因速生丰产而被广泛种植，在我国木材生产及国计民生中具有举足轻重的地位。其广泛分布于我国苏、浙、闽、川等17个省市。据统计，我国森林储蓄量已超过3.5亿m3，占全国商品材生产量的20%。

有关杉木林营造，从古至今从未停止，古时候有关“插杉还山”“判青山”等措施，就是人的主观因素的尝试和探索，某种程度上来看，归结于杉木造林范畴。中华人民共和国成立后，在党和政府的坚强领导下，开展了积极的人造杉木林活动，大力推广“林场化”“基地化”，其直接影响是杉木栽培面积扩大，逐步形成了日益完善的杉木栽培体制及其配套技术。例如，20世纪90年代初，我国南方很多省份人工杉木林面积已逾60%，目前我国人工林面积居世界首位。

就用途而言，杉木属于我国主要的用材树种，既可以用于农具、车船、造纸、建筑等工农业生产，又可以涵养水源、保护生态，属于江河林区的生态环境保护及地力维护的优良树种[2]。

1.2 林下套种及相关研究进展概述

所谓林下套种，就是在同一林分中，人为地把多年生林木与其他栽培植物在空间上按照一定的时序组合在一起并进行管理的经营模式[3]。其关键在于人的积极主观能动性在林业抚育管理中发挥作用，要形成森林系统的互生互利的良性关系，构建科学有效的多层次垂直结构复层系统。就我国而言，人工林面积居世界首位，人工林多为针叶纯林，形成树种单一，林分结构简单，从而降低了森林生态系统的稳定性，因此探索复层林种植显得尤为重要。

目前，我国在这一领域的研究成效显著，如俞新妥提出采用科学合理的森林生态系统营林措施是实现杉木人工林可持续发展利用的有效途径[4]。杨玉盛等认为，要想实现杉木林地可持续经营，可以通过缓解林地外部的干扰强度，调整营林措施，增强杉木人工林林分的结构复杂性和生物多样性[5]。

1.3 阔叶树相关概念概述

所谓阔叶树，顾名思义就是叶子宽阔的树，分常绿、落叶两大类。从20世纪80年代，我国就开始对南方混交林进行研究，并筛选出60多种生长良好的混交林树种，其中就包括楠木等常绿阔叶树。试验表明，土壤pH值、地力水平是可通过营造混交林模式和林下套种阔叶树来进行改善的，而且林下套种形成的复层林的持水能力和林地凋落物量也高于杉木纯林，对杉木生长量增长也有一定的促进作用。

2 杉木林下套种阔叶树试验

2.1 试验处理

鉴于目前对不同林分密度、不同坡向条件下套种阔叶树种的经营模式进行定位对比研究较少的现实，以福建省宁化国有林场黄竹坑工区067林班23大050小班的杉木人工林为研究对象，开展不同林分密度、不同坡向条件下杉木人工林林下套种楠木试验。选择立地条件基本一致的二十二年生杉木近成熟林，设计不同密度（9 000、13 500株/hm2）、不同坡向（阴坡、阳坡），实施杉木人工林林下套种楠木试验，设置不套种处理作为对照，每个处理重复3次，每个标准样地面积400 m2（20 m×20 m），标准地的4个角点埋设木桩作为标志。

对不同处理措施下杉木人工林生长情况及林下阔叶树种楠木的生长特性等进行分析，比較不同处理措施对杉木、闽楠及土壤肥力的影响差异，为指导杉木人工林可持续经营提供理论依据。

2.2 数据测定方法

2.2.1 杉木、楠木生长量测定。2019年5—7月对林区树木样本的胸径、树高和闽楠的地径、树高等指标等进行测定记录，以平均胸径（地径）、平均树高为准，分别选择杉木、楠木标准木，标准木与平均木误差在5%范围内。树木树高采取超声波测高测距仪进行测定，楠木树高用皮尺测定，地径用游标卡尺测定，并计算林分内杉木的单株材积和蓄积量。

2.2.2 杉木、楠木冠层结构的测定。对杉木、闽楠各标准木冠髙、冠幅等指标进行测定，每个标准样地杉木、闽楠各选择6株标准木，测算杉木枝下高、树冠率，测算楠木树冠率（%）、树冠体积（m3）和树冠圆满度等复合指标。

2.2.3 林下草本植物种类、优势度及林下植被生物量调查。以“S”形选择5个1.0 m×1.0 m的方形样方，对每种植被的种类、数量、平均高度、盖度及频度等进行调查记录，草本植物重要值=（相对盖度+相对高度）/2，其中相对盖度是某物种的盖度与全部物种总盖度的比值。采用相同的方法，对林下草本植物生物量进行调查，具体操作是收割采集每个方形小样方内的植株地上部，称鲜质量后，放在105 ℃烘箱中烘至恒质量，换算成植被生物量。

2.3 结果与分析

就林分密度而言，不同密度处理下杉木人工林树高生长存在一定差异，其中低林分密度处理对杉木树高的增长起到了较为积极的作用，低林分密度还能促进杉木胸径、冠幅、枝下高和树冠圆满度增长，对林下植被种类、生物量增长也有一定促进作用。不同密度处理下，对杉木林冠层冠下总辐射和天空开度的影响表现为低促高抑的规律，即低密度处理对杉木林冠层冠下总辐射和天空开度增长起到促进作用，高密度处理起到抑制作用。就坡向而言，阳坡处理对林下楠木的冠幅、树冠率和树冠体积增长均有一定的促进作用，林下植被种类、生物量也有所增长。另外，通过对比分析可以得出，在相同密度和坡向条件下，套种处理下杉木人工林平均树高、胸径、单株材积和蓄积量增量差异显著，套种处理下能有效促进杉木冠幅和树冠圆满度的增长。套种闽楠后，土壤疏松度、通气性与透水性均有明显改善，土壤肥力明显高于纯林，土壤微生物活动频繁，凋落物及时分解，对杉木的生长也有明显的促进作用，有利于杉木林的地力保持和可持续经营。

3 杉木林套种阔叶树技术措施

3.1 选择适合的树种

在树种选择方面，首先要做到既兼顾生态效益又兼顾经济效益。立足实现林分复层、异龄及自然更新这一根本目标，保证杉木林生态系统稳定性这一根本前提，应选择较为珍贵的经济价值较高的树种进行套种。众所周知，套种树种成活率与林冠层郁闭度、坡向、土壤等息息相关，所以要做到“适地适树”，特别要遵循地带性森林植被的自然顶级演替规律[6]。

3.2 杉木林下套种技术要点

抓住地位指数、林分健康指数等关键因子，重点选择近熟林，着眼于培育杉木高价值大径材这一关键性的经营目标，通过套种既可实现养地肥地的目标，也要保证经营可持续性，其中经济增收是基础。

3.3 栽植和撫育技术关键

在做好选择的基础上，对林分做好系统的规划和间伐，一般间伐后的郁闭度控制在0.3～0.5。间伐完成后进行林下整地，相邻穴（含原有杉木）株行距不少于1.8 m×1.8 m，块锄规格为2.0 m×2.0 m，锄尽杂灌杂草;挖明穴，穴规格为50 cm×30 cm×30 cm，施基肥钙镁磷500 g/穴，拌匀回表土成弓背形且高出地面10 cm以上;栽植闽楠，栽紧、栽正、深浅适宜、打紧且覆土。造林后一两年，每年进行一次块锄抚育，规格为2.0 m×2.0 m，造林第2年施追肥一次;造林后3～5 a，每年进行一次全面劈草，造林5 a后可根据林下套种树种的生长情况采取相应的抚育措施（如杉木郁闭度大了，进行抚育间划，根据林下套种树种生长情况进行修枝造型等）。

4 结语

对杉木林下套种阔叶树的探索是一个不断渐进的过程，要以习近平生态文明思想为指引，在实践中不断完善相关技术，从而为助力宜居美丽生态环境建设和造福人类做出积极贡献。

参考文献

[1]哲欣.从“两座山”看生态环境[N].浙江日报，2006-03-23（01）.

[2]宋西德，罗伟祥，侯琳.沙棘、侧柏混交林效益的研究[J].水土保持学报，1995（4）：113-117.

[3]薛达元，包浩生，李文华.长白山自然保护区森林生态系统间接经济价值评估[J].中国环境科学，1999（3）：247.

[4]俞新妥.杉木人工林地力和养分循环研究进展[J].森林与环境学报，1992（3）：264-276.

[5]杨玉盛，邱仁辉，俞新妥.影响杉木人工林可持续经营因素探讨[J].自然资源学报，1998（1）：34-39.

[6]童冉，周本智，姜丽娜，等.我国杉木人工林可持续经营面临的问题及发展策略：基于全国分布区的调查[J].世界林业研究，2019（2）：90-96.