杉木、木荷纯林及其混交林生长状况和病虫害调查分析

何善飞

（福清市龙江街道林业站，福建福清 350301）

杉木是我国主要的造林树种之一，广泛种植于我国南方地区，因其生长速度快、材质好、用途多等特点，深受广大林农喜爱。但杉木针叶养分含量低、分解速度慢，长期多茬连栽会导致林地土壤肥力衰退，生产力下降，甚至引起林地水土流失[1]。杉木与其他树种混交造林可促进林木生长、改善林地小环境，降低病虫害发生概率，有效解决杉木多茬连栽导致的问题[2]。

木荷属于山茶科木荷属，为亚热带常绿阔叶树，树干通直、根系发达、树冠浓密、叶片厚革质、含水量大，可阻止野火蔓延，具有较好的森林防火效果，是南方防火林首选树种[3]。木荷树凋落物腐烂后能缓解土壤酸化，改变林地土壤理化性质，提高土壤肥力，木荷常被用于和其他树种混交，以取得良好的造林效果[3-4]。当前有关杉木与其他树种混交的研究均集中在闽西、闽北地区，而有关福建省东南沿海区域杉木与其他树种混交造林的研究还较少[2,4-6]。因此，本文以小南洋村12 年生杉木纯林、木荷纯林和杉木、木荷带状混交林（混交比例5 ∶5）为研究对象，对纯林与混交林的林木生长情况和病虫害发生情况进行调查，对比分析不同林分林木生长情况的差异，以期为福建省东南沿海地区人工造林方式的选择及森林资源可持续经营提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于福建省福清市龙江街道小南洋村（东经119° 3′ 41″～119° 40′ 41″，北纬25°18′25″～25°50′19″），试验地属低山丘陵地貌，南亚热带海洋性季风气候，年平均气温为19.6 ℃，无霜期为344～350 d，年平均日照时间为1778 h，日平均温度大于等于10 ℃，活动积温5000～6600 ℃，年均降水量1050～2000 mm，常年相对湿度83%，气候温暖潮湿，水热条件好。试验地海拔250.5～315.8 m，土壤类型为红壤或砖红壤，土层腐殖质较少，土壤肥力一般，偏酸性。2010 年3 月在小南洋村采伐迹地内分别营造杉木纯林、木荷纯林和杉木、木荷混交林，造林面积30.6 hm2（见表1）。

表1 林分概况

1.2 生长量调查取样方法

2022 年4 月在造林地内选择海拔200～220 m、西南向、坡度25°～30°、土壤为砖红壤或红壤等环境条件相对一致的地段，分别在3 种林分内各设置3 个20 m×20 m 的标准样地。对调查样地内的林木进行每木检尺，测量林木树高（H）、胸径（D）、冠幅、郁闭度及林分密度，记录原始数据，计算平均树高和平均胸径，根据公式（1）计算杉木的平均立木材积（V杉），根据公式（2）计算木荷平均立木材积（V木）。

1.3 病虫害调查方法

在杉木、木荷纯林每个标准样地内的4 个边角处各选取4 株标准木，在样地中心选取2 株标准木，每种纯林分别选取54 株标准木，在杉木与木荷混交林每个标准样地内分别选取杉木9 株、木荷9株，共选取杉木27 株、木荷27 株。采集标准木上、中、下部枝条和叶片，调查虫害的种类、分布、危害症状等，同时观察林木叶片病斑颜色、形状、大小、色泽等病害症状，判断病害种类，然后根据公式（3）和公式（4）计算林木患病率和虫害率。

1.4 数据处理和分析

试验获取数据采用SPSS 19.0 进行方差分析，多重比较采用LSD 法进行检验（P＜0.05）。采用Microsoft Excel 和Origin 8.5 软件制表，表中数据表示为平均值±标准误。

2 结果与分析

2.1 不同造林方式对林木生长情况的影响

由表2 可知，杉木、木荷纯林林木保存率分别为73.31%、72.07%，混交林整体保存率达82.35%，林中杉木保存率和木荷保存率分别达85.00%、79.69%，比纯林分别高11.69 个百分点和7.62 个百分点；混交林中杉木、木荷的平均树高显著大于杉木纯林、木荷纯林（P＜0.05），混交林中杉木、木荷的平均树高分别比杉木纯林、木荷纯林高出6.17%、22.17%，混交林中杉木、木荷的平均胸径分别比杉木纯林、木荷纯林高出5.50%、4.68%；混交林中木荷的平均立木材积显著大于木荷纯林（P＜0.05），比木荷纯林的平均立木材积高38.00%，而混交林中杉木的平均立木材积略大于杉木纯林，比杉木纯林的平均立木材积高17.54%，但两者差异未达到显著水平，说明通过两种林木混交造林调整林分结构，可有效改善林木生长环境，提升林木生长质量；混交林中杉木的冠幅显著大于杉木纯林（P＜0.05），比杉木纯林高26.90%，而混交林中木荷的冠幅则与木荷纯林差异不显著；纯林与混交林两种造林方式的林木郁闭度没有显著差异，但现场调查时感官上混交林林木郁闭度要略大于纯林林木，该现象显然是由混交林杉木冠幅的增大及保存率较高引起的[7]。综合分析各项指标增幅，发现木荷各项指标增幅更大，说明混交造林更有利于木荷生长，原因可能是常绿阔叶类乔木与针叶类乔木混交，可有效减缓阔叶类乔木对土壤水分及养分的竞争，从而促进混交林中阔叶类乔木生长[8-10]。

表2 不同造林方式林木生长状况

2.2 不同造林方式林木病虫害发生情况

对标准样地内的代表性林木病虫害发生情况进行调查统计，结果如表3 所示。杉木纯林虫害发生率为16.67%，病害发生率高达38.89%，以赤枯病和黄化病较为常见；木荷纯林病害发生率27.78%，虫害发生率为38.89%，以蛴螬和木荷空舟蛾为害较多；混交林中虫害发生率、病害发生率都比杉木、木荷纯林低，其中混交林中杉木虫害发生率与纯林相比下降1.86 个百分点，病害发生率下降 5.56 个百分点，混交林中木荷虫害发生率与纯林相比下降 9.26 个百分点，病害发生率下降 5.56 个百分点。整体来看，杉木与木荷混交林病虫害的发生情况明显优于纯林，原因或许与混交造林能改善林分结构和气候条件，进而有效控制林木病虫害的发生有关[11]。

表3 纯林与混交林病虫害发生率调查统计表

3 结论与讨论

本文以12 年生木荷纯林、杉木纯林、木荷与杉木混交林为研究对象，对比分析不同林分林木的生长和病虫害发生情况，结果表明杉木与木荷混交造林保存率优于杉木纯林、木荷纯林；混交林中杉木和木荷的生长情况优于杉木纯林、木荷纯林，混交林中杉木的平均树高、冠幅均显著大于杉木纯林，混交林中木荷的平均树高、平均立木材积均显著大于木荷纯林；混交林郁闭度略高于纯林，但差异未达到显著水平。根据病虫害调查结果可知，杉木、木荷混交林与杉木纯林、木荷纯林相比可减轻病虫害发生情况，本试验结果与多数学者关于混交林和纯林比较研究结论基本一致[12-14]。

杉木属于常绿针叶树种，根系浅、生长快，但凋落物分解速度缓慢，与常绿阔叶乔木——木荷混交造林后，不仅能避免同种树木对于养分和水分的竞争，还能利用增多的凋落物保持土壤水分和湿度，丰富微生物种群，从而加快凋谢物的分解速度，增加土壤有机质，加快养分循环利用，改善林分小气候，有利于林木生长发育。同时，常绿落叶树木能招引各种益鸟及害虫的天敌，进一步丰富林地内的生物多样性，从而减少病虫害的发生[10-11,15]。因此，福建省东南沿海地区营造人工林时宜采用杉木、木荷混交造林方式，有助于森林可持续发展。