坡位对人工混交林生长研究

谢善文，李苏春，柳元松

（1.浙江省龙泉市林业局，浙江 丽水 323700；2.浙江省龙泉市林业局生态保护中心，浙江 丽水 323700；3.浙江省龙泉市林业局，浙江 丽水 323700）

0 引言

杉木具有生长快、树干圆满等特点，我国南方地区常年的人工造林就有杉木的身影，并且普及栽培的面积还比较大[1]。火力楠是生长在我国南方地区的树种，木材容易被加工，是家具和建筑行业经常用的木材之一，火力楠还属于芳香树种，其能够散发独特的香味，在工业中可以被用来提取植物精油而广泛应用，是近年来应用比较广泛地的生态造林树种[2]。目前我国南方地区人工造林选择杉木造林面积比较大，但是如果人工林光选择纯杉木进行造林的话，往往会出现严重的病虫害和地力下降等问题，这也是单独人工造林经常遇到的通病。而通过选取一些与杉木进行混交种植的阔叶林建立人工混交林进行种植，往往能够起到抵御病虫害和增加土壤肥力的作用。以往的研究，主要集中在杉木与木荷、香樟等常见的林木混合种植研究上；对人工混交林的生长的外界因素，也集中在土壤、水分、地形和修剪等方面的研究，但是混交林的生长除了受上述外界环境的影响外，在山地丘陵地区重要的外在的地理条件如坡位条件也会对人工混合林的生长产生较大的影响[3]。目前对于杉木和火力楠的人工混交，在不同坡位研究上目前还很少由报道。本文选自南方山地丘陵地区常见的混合林种植模式（火力楠+杉木），研究坡位因素对两种混合林树种生长的影响，从而为混合林的种植时提供相关的研究依据。

1 试验地概况

本次试验在福建省漳州市南屏杉木种植基地（改基地的地形主要是坡地）。该基地为武夷山的延续带，年均气温在20℃，每年降雨量高达1800mm，无霜期长达300d 以上。试验基地海拔在120～310m 之间，坡位为东北方向，坡度在19°～26°，属于全坡位地形。试验基地的土壤为山地红壤类型，土层厚度在90cm 左右，林下生长有山苍子、冬青、粗叶蓉等植物。

2 材料与方法

2.1 试验材料

试验林地为2013 年营造的火力楠和杉木的混交林，杉木种植的数量占75%左右，而火力楠栽培的数量占25%左右。杉木和火力楠的栽植密度，在2013 年刚种植的时候是2600 棵/hm2。该基地在栽培之前是马尾松单独营造人工林，由于单独种植马尾松，该基地松材线虫发生及其严重，不得不到将马尾松砍伐后，再进行杉木和火力楠的栽植。

2.2 样地选择

在2019 年，在上、中、下三个坡位，各设置样地，样地有3 组，面积为30m×30m，这样每个坡位设置3 个重复，一共设置了9 块坡地。在试验期间，对每块样地生长的每棵树都进行检测数据的测量，主要是测量每株杉木和火力楠的胸径、树高等指标，并记下外界环境的调查因子，如海拔高度、生长的坡地和坡位的朝向等。在试验基地内，对人工林生长的坡地取两个土层（0～20cm 和20～40cm）深度进行各种养分含量的测定。

2.3 人工林生长量的测定

对不同重复和处理所测量获得的杉木、火力楠的胸径，按照平均胸高断面积法计算生长在不同坡位上的火力楠和杉木的平均胸径和林木蓄积量。

表1 不同坡位下的杉木火力楠人工混交林土壤理化性质

3 结论与分析

3.1 不同坡位的土壤理化性质

3.2 生长量

对于杉木来说，上、中、下3 个不同的混交林生长的坡位中，平均树高和胸径（杉木）生长的最高的坡位是在下坡位的地理环境条件下，分别能够达到8.28m、10.81cm，这两个最高值，要比生长在上坡位的杉木的平均树高和胸径增加了16.92%、6.34%，也比中坡位这种地理条件下的杉木生长的平均树高和平均胸径，增加了7.42%和3.62%。对于火力楠来说，3 个不同的坡位，也是以下坡位这种地理条件对其平均胸径和平均树高的影响最为明显，并且也是在这种条件下为最高，分别为6.28cm 和6.49m，分别比上坡位生长的混交林中的火力楠胸径和树高分别提高了8.61%和25.61%；比中坡位混交林中生长的火力楠的胸径和树高分别增加了7.99%和16.47%。以上数据结果显示，杉木和火力楠在下坡位这种地理条件下生长，其树高和胸径为最高，如表2所示。

表2 不同坡位混交林胸径和树高（平均值±标准差）

3.3 不同坡位单株材积分析

从杉木和火力楠单株材积指标来看，不同的坡位对混交林生长的火力楠和杉木的木材积累也产生不同的影响，趋势表现在下坡位生长的杉木和火力楠的单株材积要高于中坡位，而中坡位生长的杉木和火力楠的材积要高于下坡位。其中，下坡位生长的混交林中杉木的最大材积，分别比中坡位和上坡位生长的杉木最大材积增加11.32%和31.18%。下坡位生长的混交林中的杉木的最小材积，分别比中坡位和上坡位生长的杉木最小材积增加了87.36%和137.29%。下坡位生长的混交林中的火力楠的最大材积，分别比中坡位和上坡位生长的火力楠最大材积增加了16.57%和28.79%。下坡位生长的混交林中的火力楠的最小材积，分别比中坡位和上坡位生长的火力楠最小材积增加了130.74%和199.82%，如表3 所示。

表3 不同坡位杉木和火力楠最大单株及最小单株生长量

4 结论

经研究发现，在上、中、下坡位的杉木和火力楠中，以下坡位这种地理条件下生长的为最好，这主要与下坡位这种地理条件下，丘陵山地地区的土壤的水肥条件比上、中坡位生长得要好。因此，要想在南方亚热带地区对人工混交林进行合理的影响，除了考虑树种的不同、土壤和水分、温度等外界环境对人工林生长的影响外，还应该考虑坡位对人工混合林生长的影响因素，只有这样才能够促进人工混合林的经营。