杉木与楠木、木荷混交生长效应分析

谢善韫

（宁化县林业规划队，福建 三明 365400）

0 引言

杉木属于南方林区较为常见树木，具有生产速度快、产量高的特点，人工种植面积占我国人工林面积的20%以上。但是，杉木种植影响因素较多，包括密度、土壤肥力、病虫害管理等各方面内容，为了保证杉木优质高效生长，需要加强相关研究。在这一背景下，混交林备受社会关注，已经成为提升林地生产力的有效手段之一。楠木，具有耐寒、抗旱、耐腐蚀的特点，具有较高的经济效益，属于一种珍贵的木材，市场需求量较大，将其与杉木混交种植，已经成为改善土壤肥力、提升人工林生产力、实现生物多样性的重要模式，应对其加强研究。木荷属于山茶科的大乔木，其最高可以达到25m，具有抗火、耐火、难燃的特点，树干通直，材质坚硬，经济价值较高。实施杉木与木荷混交已经成为改良杉木种植环境，提升人工林综合价值的重要手段，应在有关方面加强研究。本文注重杉木楠木混交林、杉木木荷混交林与纯杉木林的生长效益对比分析，总结其效果，分析其影响因素，作为混交林种植设计依据。

1 试验地块与选苗

1.1 试验地块

试验地点为福建省三明市宁化县安乐镇夏坊村牛头寨山场。该地属于亚热带季风气候，7 月份气温最高，温度达到38℃，1 月份气温最低，温度低至零下9℃。无霜期245d，年降水量超过1700mm。试验地土壤条件一般，森林覆盖率超过70%[1]。该区域土壤为黄红壤，厚度在110cm 以上，腐殖层的厚度在10cm 左右，符合林木生长的基本需求。

1.2 选苗

在选苗方面，遵循健康、优质、细致的原则选择良种壮苗，避免因苗木自身问题影响其生长效应，致使研究结果的客观性。本次试验所用楠木树苗为生长状况良好、苗龄为2a 的2 代实生苗。木荷树苗为生长状况良好、苗龄为2a 的2 代实生苗。杉木树苗为生长状况良好、苗龄为1a 的二代半实生苗[2]。

2 试验方案及调查方法

2.1 地块处理

为了优化苗木生长环境，在试验之前对试验地块进行处理，主要包括清理杂物、翻耕、晾晒等活动，并对试验地块的土壤肥力、湿度、温度、土层结构等再次检测，目的是尽量降低试验地块自身条件对林木生长带来的负面影响[3]。

2.2 种植规划

在被选定的地块之上，杉木楠木混交方式采用行状混交模式，杉木木荷混交方式依然使用行状模式，混交比例皆相同，具体为6:4。在种植密度方面，皆设置为3000 株/hm2。位置为050 林班08 大班01 小班；050 林班09 大班01 小班。面积设计为11.20hm2、6.80hm2、2.30hm2。在坑穴设计方面，根据面积进行整体规划，定点开挖，规格为50cm×40cm×30cm，试验样地面积为25m×25m。

2.3 抚育方案

抚育工作属于影响林木生长效应的重要因素，如果有关方面的方案不科学，将会影响生长效应。具体实施时，按照以往种植经验进行水肥管理、光照管理、病虫害管理、松土及除草。造林完成之后，连续抚育3a，每年抚育次数为2 次，具体时间为4—6 月和8—9 月。造林3a～5a 之后，林分基本实现郁闭。

2.4 调查设计

在区组设计方面，采用随机模式，通过标准地进行调研，具体在上坡、中坡、下坡3 个坡位均匀选点，每个坡位重复5 次。总计调研10 个样地，调查内容包括数目、地径、高度、胸径、冠幅、蓄积量、保存率等[4]。

2.5 数据处理

在数据处理方面，使用SPSSAU 软件进行调研数据相关性分析和方差分析，使用Excel 2007 开展统计分析工作。

3 结果与分析

3.1 保存率对比

不同林分的保存率存在差异，其中，纯杉木保存率最高，均值达到94.2%，其次为杉木木荷混交林，保存率为92.9%，再次为杉木楠木混交林，保存率为90.9%，存在显著性差异；在树高方面，杉木木荷混交林最高，其次为纯杉木林，再次为杉木楠木混交林，不存在显著差异；在地径方面，杉木木荷混交林最大，其次为纯杉木林，再次为杉木楠木混交林，其不存在显著差异。

不同林分保存率及生长效应分析如表1 所示。不同林分保存率及生长效应差异性的原因具体表现：①不同树种的生长需求不同，其虽然可以改良土壤，但在光照、水分等其他方面，彼此存在“竞争关系”和不同种类之间的“排斥效应”，降低了保存率。②保存率越高，证明苗木的数量越多，在营养物质、光照、水分等方面的需求越多，从而影响单位苗木的营养物质获取量，间接影响其树高和地径[5]。

3.2 郁闭后生长效应对比

根据实际调研得出，造林5a 之后，所有林分均达到郁闭状态。杉木木荷混交林的树高最高，均值分别为7.6m 和5.3m。胸径最大，均值分别为8.0m 和6.4m。冠幅最大，均值分别为3.7m 和3.1m。单株材积均值最大，均值分别为0.0201m3和0.0095m3。林分单位蓄积量最大，均值分别为18.01m3/hm2和16.93m3/hm2。其次为杉木楠木混交林，再次为纯杉木林，三者之间存在显著差异。由此可见，混交林有助于增强林木的生长效应，具有一定的促进作用。不同林分郁闭后生长效应分析如表2 所示。

表2 不同林分郁闭后生长效应分析

基于表2 的结果分析，①混交林可以改良土壤，增强土壤肥力，当郁闭之后，可以为树木提供更优越的生长条件，增强生长效应。②不同树木的生长习性不同，在不同时期对于养分的需求不同，可以相互补充，协同使用生长资源，提高资源使用率，强化生长效应[6]。

3.3 土壤肥力对比

根据实际调研统计0～40cm 层不同林分的土壤肥力，其中，杉木木荷混交林在有机质方面为3.29g/kg，pH 方面为4.12，碱解N 为101.22mg/kg，速效P 为5.81mg/kg，速效K 为45.51mg/kg。杉木楠木混交林在有机质方面为2.46g/kg，pH 方面为4.01，碱解N 为93.41mg/kg，速效P 为4.11mg/kg，速效K 为30.21mg/kg。纯杉木林在有机质方面为2.21g/kg，pH 方面为3.83，碱解N 为90.12mg/kg，速效P 为2.99mg/kg，速效K 为22.12mg/kg。不同林分在土壤肥力方面存在显著差异。不同林分土壤肥力对比分析如表3 所示。

表3 不同林分土壤肥力对比分析

基于表3 的结果分析，①混交林对于土壤中的养分制造和使用能力比较强，可以借助不同树木的转化能力和生产能力，保证养分供给。②自然环境对于林木生长也会产生较大影响，混交林对于生长所需资源的存储能力较强，有助于后续使用[7]。

4 讨论

4.1 选址

杉木、楠木、木荷混交林造林选址工作十分重要，同一区域不同位置的混交林造林的效益不相一致，基于此，要做好选址工作，从气候、地形、土壤、水源等多条件入手，直到选择适合的区域位置进行造林。福建省三明市宁化县安乐镇夏坊村牛头寨山场属于亚热带季风气候，7 月气温最高，1 月气温最低。无霜期245d，年降水量超过1700mm。一年中平均日照时间1785h。混交造林区域的水源充足，且相对湿度为78%。该区域位置适合杉木、楠木、木荷的混交造林，既能提高混交林生长水平，又能彰显混交林栽培价值[8]。

4.2 扩穴

对于杉木、楠木、木荷的幼林抚育，每年六月制定并实施扩穴培土工作，规格是1m×0.8m。每年扩穴可在一定程度上增强杉木、楠木、木荷的生长力，让杉木、楠木、木荷的根系深扎于土壤，当扎根条件得到满足，则三种苗木的存活率会整体上提高。

4.3 除草

幼苗生长到一定阶段，具体落实除草工作，避免养分、水分争夺而错失杉木、楠木、木荷3 种树种生长的最佳机会。6 月扩穴之后，8—9 月分别进行除草，实际上，除草过程即土壤松动过程，这能提高土壤透气度，减少病虫害发生频次，减轻病虫害严重程度。当除草活动有序开展，那么后续水分管理实践能够有意义的进行。幼苗期的除草管理工作十分关键，此项工作关系到日后杉木生长速度以及长势。对此要把握住最佳除草时机，幼苗生长时间达90d 后通过去除杂草减少养分争夺，为杉木、楠木、木荷的健康生长提供所需肥料。待幼苗生长时间到4 个月后，为日后除草抚育工作进行扩穴准备，确保杉木、楠木、木荷生长阶段得到充足的养分补给。需要注意的是，幼苗期清除深度控制在10cm 之内，待幼苗根系稳固后，适当加大除草力度。

4.4 施肥

山场杉木、楠木、木荷混交林施肥第一年以P 素为主，按基肥方式施入。第二年4—6 月施加N 肥和K 肥，接下来每年施复合肥，按追肥方式采用沟施法施入，每666.7m2施加肥料约20kg。使肥效作用最大化发挥。

5 结论

通过上述研究得出，杉木楠木混交林、杉木木荷混交林与纯杉木混交林在生长效应方面存在显著差异，相对而言，杉木木荷混交林的生长效应最优，其次为杉木楠木混交林，再次为纯杉木林。究其原因，则是混交林可以提供适当的保存率；混交林可以改良土壤，当林分郁闭之后，可以为树木提供更优越的生长条件，增强生长效应；混交林可以提升钾元素、磷元素、氮元素等资源的使用率和转化率，增强土壤肥力，强化林木生长速度和效果。