杉木楓香混交造林效果研究

陳桂瓊

(桂林市恭城瑤族自治縣恭城鎮林業站，廣西 桂林 542500)

1 引言

杉木楓香混交造林是具有多種方式的，例如利用楓香實生苗與杉木共同進行帶狀混交、塊狀混交、株間混交以及營造純林等方式都具有一定的技術可行性。而杉木楓香混交造林試驗則可專門圍繞4年生混交幼林展開，主要調查混交幼林的生長量、生長效果以及各項林分指標，對不同混交方式下對杉木、楓香的各項指標變化影響進行分析，最終得到試驗結果。

2 杉木與楓香

2.1 杉木

杉木又名沙木，是我國南方地區的主要造林樹種，它的針葉養分含量偏低、分解較慢、林地自肥能力偏差，再加之長期的純林經營，所以林地肥力衰退明顯，容易帶來生態環境惡化結果，導致生產力下降。不過杉木的適生能力較強，即使在大風、旱季嚴重缺水的地區也能有效生長，它主要通過混種伴生樹種大力發展杉木林，像馬尾松、楓香都是極為優秀的混交伴生樹種。伴生樹種的混交比例應該結合地方氣候惡劣程度而定，一般來說比例應該控制在20%～50%左右，如果是條件良好的地塊還可進行帶狀混交，但如果是條件一般或相對惡劣的個別地區則需要采用塊狀混交或株間混交。

2.2 楓香

楓香即為楓木、楓香樹，它屬于金縷梅科落葉喬木，主要廣泛分布于珠三角地區。楓香屬于優良鄉土下的良好闊葉樹種，楓香木材本身紋理細致且色澤鮮艷，具有耐腐抗壓、適宜加工的良好功效，是非常理想的建筑材料。目前許多珠三角地區農民就利用楓香原木材料人工栽培香菇、木耳等食用菌。另外，楓香也可以作為觀賞樹種和入藥樹種，特別是它的樹皮、根系以及葉片均可作為祛風濕、解毒和行氣的中藥良劑。在我國南方地區，楓香同樣是混交造林的重要樹種，它對混交密度、比例及立地條件要求較高，同時不同的坡向與坡位也會對楓香混交造林產生一定影響。為了達到良好的造林速生性要求，保證混交造林木材材性優良，可選擇與闊葉樹種類型的杉木進行混交，專門營建杉闊混交林。杉木楓香混交造林的優勢就在于它能夠保證優化林地產能，促進林地的可持續性利用與發展，對森林的生態功能優化具有重要促進意義。從過往實踐角度分析，杉木楓香二者在木種間協調關系較為良好，林分生長量與生產力相對較高，是非常理想的混交組合。再一點，該混交組合也充分利用到了楓香生長速度偏快，秋冬落葉量偏大的基本特征，它對混交林地的肥力恢復是具有促進作用的。就目前來看，我國國內針對杉木、楓香的混交造林對比試驗研究依然尚少，所以研究二者混交造林試驗并分析效果，總結兩樹種之間的種間關系是非常有必要的[1]。

3 杉木楓香混交造林的試驗流程分析

3.1 試驗地區概述

在珠三角某地區進行杉木楓香混交造林試驗，該地區擁有最高600 m海拔高度，坡向東北向，中亞熱帶季風性氣候，年平均溫度維持在15～20 ℃左右，年平均降水量在1700～2000 mm范圍內，是杉木和楓香最適宜的生長地區。

3.2 試驗調查方法

首先，采用“樣方收獲法”來測定各個林分林下的枯枝落葉量，并在每個樣地按照“S”形路線進行5～6點的多點物理性狀測定。同時，還要采集約40 cm的土層并選取其中的混合圖樣作為養分化學試驗樣品。最后利用環刀法分別采集0～20 cm、20～40 cm的原狀土作為水分物理性狀測定對象，最后挖壕溝全面控制杉木楓香分根樁、控制根徑粗在4 mm左右，而細根方面則控制在42 mm以內，根據根徑來測定標準木的混交造林根深、根幅以及根密集區域范圍，精確化試驗調查分析結果。

其次，可采用室內分析法，結合土壤水分物理性質進行常規方法測定，另外也參考了土壤化學國際分析測定法，對混交造林的立木材積進行立木二元材積公式計算，其計算公式如下：

M=V單×N

這里M即為混交造林的木材材積蓄積量，而V單表示單株混交林木的具體材積，D表示胸徑，H表示樹高，N表示林分保留株數。當地所設計的杉木楓香試驗地塊尺寸為25.28 m× 25.28 m的正方形標準地塊，對地塊中的杉木楓香生長量進行深入調查，分別在上、中、下坡進行隨機調查，按照樹種進行每木檢尺，專門調查混交林木的樹高、胸徑以及保存株數。當地的杉木楓香采用了《杉木人工林二元立木材積表》，并采用DPS軟件對實驗數據進行數據計算統計分析[2]。

3.3 試驗調查結果分析

利用上述杉木楓香混交造林技術方法，主要對杉木楓香混交林分的生長效果，以及不同混交方式下的杉木楓香林分指標影響效果進行分析。

3.3.1 對混交造林林分生長效果的試驗調查結果分析

(1)混交造林林分生長的效果分析。該地區混交造林的成功關鍵之處在于它的樹種種間關系協調優化，要保持有效競爭態勢。一般來說，單棵杉木楓香混交林木的平均樹高、胸徑以及單株材積相比于傳統的楓香純林要提高約17.20%、11.28%以及41.21%，可以看出楓香與杉木在混交造林后其杉木、楓香的生長效率也得以改善。根據對林相狀況的調查也發現，混造林后楓香的平均樹高與冠幅相比杉木更大，冠長相比杉木偏小，二者呈現混交復層林冠狀態，這給予了混交林以充分的營養空間，對林分生長非常有好處。

(2)混交造林根系生長的效果分析。考慮到楓香屬于深根系樹種，它的主根明顯且側根發達，整個根系部分與杉木根系相互交錯分布，但并沒有任何盤結現象，因此從根系分布狀況及根量來看，楓香在混交造林后期根量會有所增加，根系的垂直分布深度也相比于之前更深，最深可達到1.84 m，水平根幅方面最高可高到2.90 m，根密集范圍相比杉木更大。總結來講，兩樹種在進行混交以后其杉木及楓香的根系變化明顯，特別是杉木的須根土層分布較多，可以達到10～20 cm左右，其全根量約占到總根量的40%，這種根系分布特點可為土壤的不同層次提供充足養分，同時調節杉木及楓香的根系土壤肥力競爭矛盾，整體來看特別是對杉木根系向深層次擴展發育誘導是具有促進作用的，能夠全面提高林分生產力。

(3)混交造林林分生物量的效果分析。在混交造林以后，杉木與楓香的混交林林分生物量效果主要圍繞林分中的桿、枝、葉三者展開。調查時間為每年12月，此時楓香林木葉子已經全部脫落，新葉還尚未生長萌芽，所以基本來說就是要測量它的桿、枝生物量，地下器官生物量測量方面就包括了混交造林林木的根樁、粗根與細根，看3種林分的各個器官的生物量大小占到總生物量大小的具體比例。以10年生林木楓香混交造林林木為例，如果它的生長程度達到67.52 t/hm2，它的整體林分指標基本可達到杉木純林的1.59倍以上，達到楓香純林的1.20倍以上。所以當楓香與杉木混交成林后，其混交林冠會呈現大幅度增長，冠層會有所加厚，同時由于楓香根系根量、枝條均較多，所以它也讓混交造林林木能夠更充分利用到營養空間，進而大幅度提高混交林林分的基本生產力[3]。

3.3.2 對不同混交方式下的杉木楓香林分指標影響效果分析

(1)對不同混交方式下杉木楓香的胸徑、樹高生長量影響效果分析。根據當地林場調查，由于存在不同混交比例的杉木與楓香，所以它們的胸徑、樹高以及生長量也不盡相同，其中最高比例達到了杉木7∶3楓香的比例，而杉木的平均胸徑已經達到12.4 cm，二者相比的比例則在杉木8∶2楓香的比例，這相比于普通杉木、楓香平均樹高高出約9.0 m左右。根據進一步的深入調查分析發現，試驗調查所設計的方差數據結合顯著性檢驗就客觀體現了不同混交比例之間混交林與杉木、楓香的純林胸徑比較，其混交林種樹高生長量也呈現出相對顯著的差異化水平。

(2)對不同混交方式下杉木楓香的保存株數、積蓄生長量影響效果分析。根據調查結果，對不同混交方式下的杉木楓香保存株數進行分析，發現杉木與楓香的比例系數較高，達到8∶2，當地的杉木、楓香的平均保存株數在2300株/hm2左右，而其總積蓄量則在88.351 m3/hm2和45.312 m3/hm2，總積蓄量已經超過顯著差異水平。

4 結語

基于杉木楓香的混交造林對地方林場的經濟效益促進作用明顯，可有效改善土壤理化形狀及土壤肥力。而本文所提及的多種混交造林方式也為地方杉木楓香混交培育帶來了良好的生態效益，對防治傳統杉木人工林地理衰退、改造杉木低產林分都有極佳的改良作用。