半楓荷閩楠混交林早期生長(zhǎng)效果分析

王福根

摘要：以半楓荷純林（BCK處理）和閩楠純林（NCK處理）為對(duì)照，對(duì)半楓荷與閩楠1∶1行間混交（BNH處理）和1∶8星狀混交（BNX處理）的不同樹(shù)種造林成活率、保存率、樹(shù)冠生長(zhǎng)、胸徑和樹(shù)高生長(zhǎng)進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明：半楓荷與閩楠可以混交，以BNX處理早期生長(zhǎng)效果較好，半楓荷和閩楠呈層分布，林分結(jié)構(gòu)較為合理，可以提高閩楠造林成活率和保存率。半楓荷胸徑從大到小依次為：BNH處理>BNX處理>BCK處理，BNX處理與BCK處理間存在極顯著差異，BNX與BNH，BNH與BCK處理間存在顯著差異。閩楠胸徑從大到小依次為：BNH處理>BNX處理>NCK處理，BNH、BNX處理與NCK處理間存在極顯著差異，BNX處理與BNH處理間差異未達(dá)到顯著水平。半楓荷樹(shù)高從大到小依次為：BCK處理>BNH處理>BNX處理，各處理間差異不顯著;閩楠樹(shù)高從高到低依次為：BNH處理>BNX處理>NCK處理，BNH、BNX處理與BCK處理間差異達(dá)到顯著水平，BNH與BNX處理間差異不顯著。因此，在適宜地區(qū)推廣應(yīng)用半楓荷閩楠混交林，可以改善現(xiàn)有林分結(jié)構(gòu)、樹(shù)種結(jié)構(gòu)和材種結(jié)構(gòu)，保護(hù)和發(fā)展鄉(xiāng)土珍貴樹(shù)種。

關(guān)鍵詞：半楓荷;閩楠;混交林;早期生長(zhǎng)

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)南方林區(qū)人工林建設(shè)，以經(jīng)營(yíng)杉木（Cunninghamia lanceolata）、馬尾松（Pinus massoniana）等大面積純林為主，經(jīng)營(yíng)面積占人工林比例高達(dá)85%以上[1]。杉木、馬尾松針葉純林，林分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，樹(shù)種單一，容易導(dǎo)致林分生產(chǎn)力下降以及地力衰退，病蟲(chóng)害蔓延，火災(zāi)隱患高等經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[2-9]，已經(jīng)引起生態(tài)學(xué)家和林業(yè)經(jīng)營(yíng)者的高度關(guān)注。杉木采伐跡地如何更新，是林業(yè)發(fā)展過(guò)程中亟待解決的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前，杉木采伐跡地更新很多依然沿用傳統(tǒng)的杉木純林經(jīng)營(yíng)模式，形成了林地杉木連栽，危害極大。有些采用馬尾松替代造林、杉木闊葉樹(shù)混交或闊葉樹(shù)直接更新等方法，經(jīng)營(yíng)效果良莠不一。有關(guān)半楓荷（Semiliquidambar cathayensis Chang）、閩楠（Phoebe bournei （Hemsl.） Yang）單獨(dú)人工造林，包括與杉木混交造林，已有一些研究，但有關(guān)半楓荷閩楠混交造林效果及其經(jīng)營(yíng)技術(shù)措施迄今尚未見(jiàn)過(guò)報(bào)道。本試驗(yàn)基于現(xiàn)代林業(yè)既要經(jīng)濟(jì)效益，也要生態(tài)效益，也要景觀效果的理念，在杉木采伐跡地上采取2種珍貴鄉(xiāng)土樹(shù)種半楓荷和閩楠混交造林，旨在總結(jié)半楓荷閩楠混交造林經(jīng)營(yíng)技術(shù)措施，分析經(jīng)營(yíng)效果，為杉木采伐跡地更新提供生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于福建省建寧縣（27°06′-36°30′N(xiāo)，116°30′-117°04′E），屬中亞熱帶季風(fēng)型氣候，年平均溫度16.7℃，極端最高溫40.3℃，極端最低溫-12.8℃，空氣相對(duì)濕度平均82%。混交試驗(yàn)林建立在客坊鄉(xiāng)嚴(yán)田村2林班6大班7小班，海拔460m左右，山坡坡度18°左右。造林地為杉木采伐跡地，主要植被有山蒼子（Litsea cubeba）、小剛竹（Phyllostachys sulphurea）、芒萁骨[Dicranopteris linearis （Burm.） Underw.]檵木（Loropetalum chinense）、油茶（Camellia oleifera Abel）等。土壤為酸性紅壤，較深厚，屬于立地Ⅱ類(lèi)林地。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)水平，分別為：①半楓荷純林（BCK處理）;②，半楓荷×閩楠行間混交（BNH處理），比例為1∶1;③星狀混交，半楓荷×閩楠混交（BNX處理），比例為1∶8;④閩楠純林（代號(hào)NCK處理）。采用不完全隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，共12個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣地，每個(gè)樣地面積為20m×20m。

1.3 造林方法 選擇立地條件相似、坡向相同的林地，于2015年3月上旬，經(jīng)不煉山耙?guī)д?，采用等高線(xiàn)塊狀整地，按200cm×165cm株行距挖穴，穴規(guī)格為50cm×30cm×30cm?；赝燎笆┾}鎂磷250g/穴作為基肥，再回表土攪拌均勻;3月下旬分別采用1年生半楓荷扦插苗、閩楠實(shí)生苗進(jìn)行栽植。栽植后前3年每年進(jìn)行全面劈草+塊狀鋤草2次。

1.4 調(diào)查項(xiàng)目與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 分別于2015年12月、2016年12月調(diào)查各樣地各樹(shù)種的成活率、保存率。2018年12月每木測(cè)定地徑、樹(shù)高、冠幅等主要生長(zhǎng)因子。胸徑采用MTUTOYO三豐500系列數(shù)顯卡尺測(cè)定，樹(shù)高、冠幅采用普通卷尺測(cè)定，冠幅取南北、東西方向平均值，再進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。造林成活率、造林保存率進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)時(shí)，采用Excel軟件進(jìn)行單因素方差分析。胸徑、樹(shù)高直接采用Excel軟件進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)造林成活率和保存率的影響 半楓荷閩楠混交造林造林成活率和保存率的調(diào)查結(jié)果如表1所示。從表1可以看出，BCK、BNH和BNX處理造林成活率分別為97.4%、98.0%和96.0%，造林保存率分別為96.4%、95.6%和93.9%，各處理中以半楓荷（BCK）處理較高。

各處理中，半楓荷造林成活率均在85%以上，達(dá)到國(guó)標(biāo)造林技術(shù)規(guī)程[10]的要求，表明半楓荷樹(shù)種適應(yīng)性較強(qiáng)，栽植后根系能夠較快恢復(fù)，從林地土壤中吸收水分和養(yǎng)分，保證苗木栽植成活，并正常生長(zhǎng);閩楠造林成活率和保存率，不同處理則存在差異;NCK處理造林成活率最低，平均只有71.9%，低于GB/T 15776-2006.造林成活率規(guī)定的要求，林業(yè)生產(chǎn)上屬于必須重新造林的林分。BNH處理造林成活率和造林保存率最高，BNX處理其次;BNH、BNX處理比NCK處理，造林成活率提高了19.4%和16.9%，造林保存率提高了21.0%～18.2%;BNH處理與NCK處理間造林成活率和保存率均存在顯著差異，其它處理間差異未達(dá)到顯著水平，表明混交在一定程度上提高了閩楠造林成活率和保存率。這與閩楠幼齡時(shí)比較耐蔭有關(guān)，NCK處理在強(qiáng)光照射下，蒸騰作用強(qiáng)烈，影響了閩楠造林成活率。BNH 和BNX處理在栽植后快速恢復(fù)，且有早期生長(zhǎng)較快的半楓荷側(cè)方庇蔭，減少了強(qiáng)光照射，在不同程度上提高了造林成活率，也就相應(yīng)提高了造林保存率。

半楓荷對(duì)閩楠造林成活率的影響，BNH處理大于BNX處理，BNH處理半楓荷與閩楠呈1∶1帶狀混交，而B(niǎo)NX處理半楓荷與閩楠呈8∶1星狀混交。BNH處理半楓荷與閩楠相距較BNX處理相近，對(duì)光照的遮陰也隨之呈相應(yīng)的梯度變化，表現(xiàn)出了造林成活率的梯度分布。因此，BNH處理對(duì)閩楠造林成活率提高是更好的混交方式。

2.2 不同處理對(duì)冠幅的影響 樹(shù)冠是林木的有機(jī)組成部分，而且是整個(gè)林木有機(jī)物質(zhì)制造與供應(yīng)的唯一場(chǎng)所[11]。不同處理半楓荷和閩楠生長(zhǎng)狀況見(jiàn)表2，從表2可知，半楓荷冠幅最大的是BNX處理，達(dá)到2.87m;其次是BNH處理，為2.32m，比BNX處理減少19.2%;最小是BCK處理，為1.93m，比BNX、BNH處理分別減少32.8%和16.8%。冠長(zhǎng)則是BCK處理>BNH和BNX處理，分別增加15.0%和21.1%，表明不同處理對(duì)半楓荷樹(shù)冠生長(zhǎng)有影響。BNX處理采取星狀混交，半楓荷個(gè)體間相距較大，早期對(duì)冠幅未產(chǎn)生影響，冠幅生長(zhǎng)空間比較充裕;冠長(zhǎng)生長(zhǎng)下半部受到閩楠影響，枝下高有所提高，但半楓荷早期比較耐蔭，枝下高也只有1.10m～1.20m，樹(shù)冠圓滿(mǎn)。BNH處理采取1∶1行間混交，半楓荷種間距離縮短，在5年生時(shí)樹(shù)冠已經(jīng)交接、重疊或穿插，冠幅生長(zhǎng)已經(jīng)受到了約束，平均冠幅比BNX處理減少，半楓荷為了得到較多的光照，促進(jìn)了樹(shù)高生長(zhǎng)，冠長(zhǎng)增加。BCK處理受到株間和行間雙向的種間激烈競(jìng)爭(zhēng)冠幅生長(zhǎng)降低，而冠長(zhǎng)增加。冠幅和冠長(zhǎng)對(duì)林木高徑生長(zhǎng)的影響程度不同，在早期速生期冠長(zhǎng)生長(zhǎng)迅速，有利于樹(shù)冠長(zhǎng)度和主干高度，但冠幅生長(zhǎng)則受到抑制。有研究表明，冠幅生長(zhǎng)對(duì)林木胸徑生長(zhǎng)大于冠長(zhǎng)生長(zhǎng)對(duì)林木生長(zhǎng)的影響?？紤]到培育半楓荷大徑材的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，保證樹(shù)冠的完整性是必要的。為此，半楓荷閩楠采取1∶8星狀混交，利用2樹(shù)種間的樹(shù)冠結(jié)構(gòu)的高度差，來(lái)保證半楓荷樹(shù)冠生長(zhǎng)。

不同處理中，閩楠冠幅以BNH處理最大，其次是BNX處理，BCK處理最小;冠長(zhǎng)也表現(xiàn)出與冠幅同樣規(guī)律，從大到小依次為：BNH>BNX>BCK處理，這可能是閩楠幼林時(shí)比較耐蔭，半楓荷快速生長(zhǎng)和相對(duì)大的樹(shù)冠對(duì)閩楠產(chǎn)生了側(cè)方庇蔭，促進(jìn)了閩楠樹(shù)高生長(zhǎng)，使得冠長(zhǎng)較長(zhǎng)。為了提高林分整體生理功能，半楓荷閩楠混交林采用200cm×165cm株行距造林在生產(chǎn)上有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，采取1∶8半楓荷閩楠混交模式，其樹(shù)冠結(jié)構(gòu)比為合理。

2.3 不同處理對(duì)胸徑的影響 對(duì)5年生不同處理半楓荷和閩楠生長(zhǎng)調(diào)查測(cè)定，結(jié)果如表2。從表2可知，不同處理的半楓荷和閩楠胸徑均存在差異。半楓荷胸徑，BNX處理>BNH處理>BCK處理;隨著半楓荷株數(shù)增加，胸徑減小;BNX處理，株數(shù)減少，意味著半楓荷個(gè)體相鄰距離增大，種間競(jìng)爭(zhēng)減少，促進(jìn)了胸徑生長(zhǎng)。閩楠胸徑則表現(xiàn)為：BNH處理>BNX處理>NCK處理，隨著閩楠株數(shù)增加，胸徑減小;在同樣株行距條件下，半楓荷同樹(shù)種相鄰配置，胸徑降低;閩楠同樣是同樹(shù)種相鄰配置，胸徑降低;表明種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)大于種間競(jìng)爭(zhēng)。利用不同樹(shù)種混交，由于樹(shù)冠結(jié)構(gòu)的差異性，緩和了種間競(jìng)爭(zhēng)。因此，合理利用不同樹(shù)種的生物學(xué)特性，可以產(chǎn)生積極作用。在BNH處理中閩楠利用相鄰半楓荷的側(cè)方庇蔭，在生長(zhǎng)早期不僅提高了造林成活率和保存率，而且提高了胸徑生長(zhǎng)量。經(jīng)方差分析，半楓荷胸徑生長(zhǎng)量間BNX處理與BCK處理間存在極顯著差異，BNX與BNH，BNH與BCK處理間胸徑存在顯著差異;閩楠BNH、BNX處理與NCK處理間存在極顯著差異，BNX處理與BNH處理胸徑生長(zhǎng)量差異未達(dá)到顯著水平。

2.4 不同處理對(duì)樹(shù)高的影響 從表2可以看出，在造林密度相同的情況下，混交林早期樹(shù)高，不同樹(shù)種、不同混交配置其生長(zhǎng)量存在差異。在同處理中，半楓荷樹(shù)高大于閩楠;5年生時(shí)，BNH處理半楓荷平均樹(shù)高4.21m，閩楠為2.13m，半楓荷比閩楠增加78.3%。2樹(shù)種間樹(shù)高呈層分布，半楓荷位于樹(shù)冠上層。半楓荷雖然幼齡時(shí)稍耐蔭，但適應(yīng)性較強(qiáng)，在相對(duì)較強(qiáng)的光照條件下，可以正常生長(zhǎng)發(fā)育;閩楠樹(shù)高低于半楓荷，處于亞林層，這對(duì)于早期比較耐蔭，喜陰濕生長(zhǎng)環(huán)境的閩楠生長(zhǎng)是有利的。BNX處理半楓荷和閩楠生長(zhǎng)也表現(xiàn)為同樣的規(guī)律，半楓荷樹(shù)高大于閩楠，半楓荷比閩楠增加92.7%，也表現(xiàn)出明顯的層性。

不同處理半楓荷和閩楠的樹(shù)高存在差異，反映出了不同混交配置對(duì)樹(shù)高生長(zhǎng)量影響是不同的。半楓荷樹(shù)高BCK>BNH處理>BNX處理，但差異未達(dá)到顯著水平。樹(shù)高的差異，往往表現(xiàn)出犧牲胸徑的生長(zhǎng);BCK半楓荷平均胸徑僅為BNX處理的69.3%，BNH處理也只有BNX處理的83.2%。

閩楠樹(shù)高從高到低依次為：BNH處理>BNX處理>NCK處理，表現(xiàn)為以閩楠為參照樹(shù)相鄰配置為半楓荷時(shí)，閩楠樹(shù)高生長(zhǎng)越快，隨著混交度增加閩楠樹(shù)高生長(zhǎng)量越大。經(jīng)方差分析，BNH、BNX處理與BCK處理閩楠樹(shù)高生長(zhǎng)量差異達(dá)到顯著水平，BNH與BNX處理樹(shù)高生長(zhǎng)量間差異不顯著，表明半楓荷與閩楠混交樹(shù)高生長(zhǎng)大于閩楠純林，混交有利于閩楠樹(shù)高生長(zhǎng)。

3 結(jié)論

3.1 半楓荷閩楠混交是比較理想的混交組合 半楓荷生長(zhǎng)快，適應(yīng)性強(qiáng)，處于混交林林冠上層，閩楠生長(zhǎng)中等，位于亞林層，2樹(shù)種林冠呈層分布，合理地利用了光照條件，林分早期生長(zhǎng)狀況良好。

3.2 半楓荷與閩楠混交可以提高閩楠造林成活率和保存率 在杉木采伐跡地營(yíng)造閩楠純林造林成活率和保存率都比較低，造林成活率和保存率分別為71.9%和67.7%，通過(guò)與半楓荷混交BNH、BNX處理造林成活率比NCK處理提高了19.4和16.9百分點(diǎn)，BNH、BNX處理造林保存率比NCK處理提高了21.0%～18.2%，BNH處理與NCK處理間差異顯著。

3.3 半楓荷與閩楠混交采用1∶8星狀混交早期生長(zhǎng)效果總體較好 試驗(yàn)結(jié)果表明，半楓荷胸徑從大到小依次為：BNX處理>BNH處理>BCK處理，BNX處理與BCK處理間存在極顯著差異，BNX與BNH，BNH與BCK處理間胸徑存在顯著差異。閩楠胸徑從大到小依次為：BNH處理>BNX處理>NCK處理，BNH、BNX處理與NCK處理間存在極顯著差異，BNX處理與BNH處理差異未達(dá)到顯著水平。半楓荷樹(shù)高從大到小依次為BCK處理>BNH處理>BNX處理，閩楠為BNH處理>BNX處理>NCK處理。經(jīng)方差分析，半楓荷樹(shù)高差異不顯著;BNH、BNX處理與BCK處理閩楠樹(shù)高差異達(dá)到顯著水平，BNH與BNX處理間差異不顯著。

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（責(zé)編：汪新國(guó)）