杉木-厚樸人工混交林與杉木純林生物量對比

張莉

摘? 要：通過對19年生的杉木-厚樸單行混交林和杉木純林的生物量進行測定研究，結(jié)果表明：與杉木純林相比，杉木-厚樸混交林喬木層生物量增加16.97t/hm2，灌木層生物量增加1.3448t/hm2，草本層生物量增加0.1132t/hm2，凋落物層生物量增加0.9182t/hm2，下層總生物量增加了2.3762t/hm2;總生物量增加了7.7%。杉木與厚樸混交，不僅有利于杉木形成良好干材，而且改善了林分生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：杉木;厚樸;混交林;純林;生物量

中圖分類號 S79? ?文獻標識碼 A? ?文章編號 1007-7731（2019）09-0055-2

杉木（Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook）是閩北山區(qū)主要的造林樹種之一[1]，與馬尾松并稱為福建山地兩大造林樹種。杉木生長速度快，樹干通直圓滿，木材用途廣泛，而且對立地條件的適應(yīng)性較廣[1]，因此深受種植戶的喜愛，在閩北山區(qū)其造林面積居于首位。早期杉木造林基本上是純林，一方面造林時容易施工，省時省工，另一方面可以統(tǒng)一采伐，也便于采伐跡地及時更新。但從杉木純林經(jīng)營效果以及林學(xué)家們對杉木純林的研究結(jié)果來看，杉木純林存在著逐代生產(chǎn)力下降、土壤肥力衰退、病蟲害加重等問題[2-3]。為此，林業(yè)主管部門要求林業(yè)生產(chǎn)單位在杉木林經(jīng)營中要盡可能營造混交林，達到提高林分生長效果和改善林分生態(tài)環(huán)境的目的。厚樸（Magnolia officinalis Rehd. et Wils.）是木蘭科木蘭屬落葉喬木樹種，為中國特有的珍貴樹種，主要分布在四川、湖北等地，葉大蔭濃，花大美麗，可作綠化觀賞樹種[4-5]。木材可供建筑、板料、家具、雕刻、樂器、細木工等使用，樹皮、根皮、花、種子及芽皆可入藥，以樹皮為主，為著名中藥，有化濕導(dǎo)滯、行氣平喘、化食消痰、驅(qū)風鎮(zhèn)痛之效;種子有明目益氣功效，芽作婦科藥用。通過開展杉木-厚樸人工混交林生物量研究，可為該林分類型的合理經(jīng)營提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗地設(shè)在三明市三元區(qū)中村鄉(xiāng)南坑村（117°36′E，26°17′N），氣候條件屬于中亞熱帶山地氣候，年平均氣溫19.8℃，年平均降水量1400～1780mm， 年平均日照1950h，海拔在870m，坡度20°～26°，坡向朝南，土壤類型為紅壤，土層深厚。試驗地前茬為杉木林。

1.2 研究方法

1.2.1 試驗林營造 1999年7月將南坑村的杉木林采伐，在采伐跡地上進行煉山后挖穴整地，穴規(guī)格60cm×40cm×40cm，2000年1月營造杉木-厚樸混交林與杉木純林，其中杉木與厚樸混交比例為1∶1，造林密度2500株/hm2，株行距2.0m×2.0m，雨天裸根苗種植。

1.2.2 資料收集 2018年8月，對杉木-厚樸混交林與杉木純林進行全面調(diào)查，計算出林分中杉木、厚樸的平均胸徑和樹高，由此確定出林分標準木。將標準木伐倒并按2m為1個區(qū)分段分別稱取其樹干、樹皮、樹枝和樹葉的鮮重，然后將各區(qū)分段的干、枝、葉和皮取樣放入烘箱內(nèi)，在85℃恒溫下烘干至恒重得到樣品的干重。在各林分中按“之”形設(shè)5個1m×1m小樣方，收獲法測定灌木層、草本層和凋落物層的生物量，對各層取樣烘干。地下生物量采取全挖法測定，挖出各層所有根系，稱取各層粗根、中根和細根的鮮重并分別取樣進行烘干。

2 結(jié)果與分析

2.1 喬木層生物量 通過測定杉木-厚樸混交林與杉木純林的喬木層地上部分包括樹干、樹皮、樹枝和樹葉的生物量可知（表1），杉木-厚樸混交林中樹干、樹皮、樹枝和樹葉的生物量均大于杉木純林，杉木-厚樸混交林地上部分總生物量比杉木純林多13.84t/hm2。杉木-厚樸混交林喬木層地下部分包括粗根、中根和細根的生物量均大于杉木純林，杉木-厚樸混交林喬木層地下部分總生物量比杉木純林多3.13t/hm2。杉木-厚樸混交林喬木層總生物量與杉木純林相比增加了6.9%，說明杉木與厚樸混交增加了林分喬木層的生物量

根據(jù)杉木-厚樸混交林與杉木純林喬木層活枝和枯枝生物量測定結(jié)果（表2），杉木-厚樸混交林中杉木活枝生物量為9.90t/hm2，枯枝/活枝為0.52，而杉木純林活枝生物量為16.74t/hm2，枯枝/活枝為0.40，混交林中杉木枯枝/活枝大于純林，由此說明杉木-厚樸混交林中杉木自然整枝比杉木純林強，可見杉木與厚樸混交有利于杉木形成好的干材。

2.2 灌木層、草本層和凋落物層生物量 從杉木-厚樸混交林與杉木純林灌木層、草本層和凋落物層生物量測定結(jié)果來看（表3），杉木-厚樸混交林灌木層生物量與杉木純林相比增加了1.3448 t/hm2，混交林草本層生物量與純林相比增加0.1132t/hm2，混交林凋落物層生物量與純林相比增加0.9182t/hm2。混交林下層總生物量與杉木純林相比增加了2.3762t/hm2。說明杉木與厚樸混交有利于增加林分下層植物生物量。

2.3 總生物量 通過杉木-厚樸混交林與杉木純林喬木層、灌木層、草本層和凋落物層的測定，獲得林分中不同層次生物量（表4）。由表4看出，杉木-厚樸混交林各層生物量均大于杉木純林，19年生的杉木-厚樸混交林總生物量為270.5523t/hm2，杉木純林的總生物量為251.2061t/hm2，混交林總生物量與純林相比增加了7.7%，可見杉木與厚樸混交后提高了林分生物量。

3 小結(jié)

對19年生的杉木-厚樸行狀混交林和杉木純林進行不同層次的生物量測定，結(jié)果表明：無論是喬木層還是林分下層的灌木層、草本層、凋落物層，其生物量均表現(xiàn)為杉木-厚樸行狀混交林大于杉木純林，混交林總生物量比純林增加7.7%。杉木與厚樸混交后，杉木枯枝/活枝比例增加，杉木自然整枝加強，促進良好干材的形成，杉木-厚樸混交林中下層生物量增加，說明林下植物種類和數(shù)量增加，有利于改善林內(nèi)小生境，而混交林凋落物生物量提高則直接起到改良土壤的作用。所以，杉木與厚樸混交是杉木林經(jīng)營的一種可取方式。

參考文獻

[1]俞新妥.杉木栽培學(xué)[M].福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社，1997：322-335.

[2]方奇.杉木連栽對土壤肥力及杉木生長影響[J].林業(yè)科學(xué)，1987，23（4）：384-391.

[3]何東進，洪偉，吳承禎.杉木擬赤楊混交林土壤肥力表征指標的研究[J].山地學(xué)報，2001，19（增刊）：98-102.

[4]林來官，鄭清芳，黃克福，等.福建植物志[M].福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社，1985.

[5]劉正忠.杉木厚樸人工混交林模式生長及土壤特性研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報，2012，18（5）：120-121，138.

（責編：徐世紅）作者簡介：張莉（1970—），女，山東肥城人，林業(yè)工程師，從事森林培育和經(jīng)營管理工作。? ?收稿日期：2019-04-21