杉木林下套種闊葉樹相關試驗與技術分析

張群英

[摘 要] 本文在厘清“杉木林”“闊葉樹”相關概念的基礎上，選取經濟價值較大的闊葉林樹種之一的楠木作為研究對象，通過對不同林分密度及坡向條件的套種試驗的簡單分析，對杉木人工林下套種闊葉樹的效果和關鍵技術作概括性總結，旨在為杉木林下套種闊葉樹提供一些借鑒。

[關鍵詞] 杉木林;闊葉樹;套種

[中圖分類號] S791.27;S792 [文獻標識碼] B [文章編號] 1674-7909（2020）11-57-2

古人云：“不失地力，田又調熟”，這是先人對套種包括林下套種意義的總結和概況。進入新時代，特別是習近平在長三角腹地——浙江省安吉縣提出“綠水青山就是金山銀山”的科學論斷以來[1]，踐行“綠水青山就是金山銀山”理念（簡稱“兩山”理念），特別是研究具體實踐模式及轉化途徑已成為時代課題，進行杉木林下套種闊葉樹相關試驗與技術探討就是這一課題的具體嘗試。

1 基本概念簡述

1.1 杉木及杉木林概述

杉木，屬于我國特有的用材樹種，而且因速生豐產而被廣泛種植，在我國木材生產及國計民生中具有舉足輕重的地位。其廣泛分布于我國蘇、浙、閩、川等17個省市。據統計，我國森林儲蓄量已超過3.5億m3，占全國商品材生產量的20%。

有關杉木林營造，從古至今從未停止，古時候有關“插杉還山”“判青山”等措施，就是人的主觀因素的嘗試和探索，某種程度上來看，歸結于杉木造林范疇。中華人民共和國成立后，在黨和政府的堅強領導下，開展了積極的人造杉木林活動，大力推廣“林場化”“基地化”，其直接影響是杉木栽培面積擴大，逐步形成了日益完善的杉木栽培體制及其配套技術。例如，20世紀90年代初，我國南方很多省份人工杉木林面積已逾60%，目前我國人工林面積居世界首位。

就用途而言，杉木屬于我國主要的用材樹種，既可以用于農具、車船、造紙、建筑等工農業生產，又可以涵養水源、保護生態，屬于江河林區的生態環境保護及地力維護的優良樹種[2]。

1.2 林下套種及相關研究進展概述

所謂林下套種，就是在同一林分中，人為地把多年生林木與其他栽培植物在空間上按照一定的時序組合在一起并進行管理的經營模式[3]。其關鍵在于人的積極主觀能動性在林業撫育管理中發揮作用，要形成森林系統的互生互利的良性關系，構建科學有效的多層次垂直結構復層系統。就我國而言，人工林面積居世界首位，人工林多為針葉純林，形成樹種單一，林分結構簡單，從而降低了森林生態系統的穩定性，因此探索復層林種植顯得尤為重要。

目前，我國在這一領域的研究成效顯著，如俞新妥提出采用科學合理的森林生態系統營林措施是實現杉木人工林可持續發展利用的有效途徑[4]。楊玉盛等認為，要想實現杉木林地可持續經營，可以通過緩解林地外部的干擾強度，調整營林措施，增強杉木人工林林分的結構復雜性和生物多樣性[5]。

1.3 闊葉樹相關概念概述

所謂闊葉樹，顧名思義就是葉子寬闊的樹，分常綠、落葉兩大類。從20世紀80年代，我國就開始對南方混交林進行研究，并篩選出60多種生長良好的混交林樹種，其中就包括楠木等常綠闊葉樹。試驗表明，土壤pH值、地力水平是可通過營造混交林模式和林下套種闊葉樹來進行改善的，而且林下套種形成的復層林的持水能力和林地凋落物量也高于杉木純林，對杉木生長量增長也有一定的促進作用。

2 杉木林下套種闊葉樹試驗

2.1 試驗處理

鑒于目前對不同林分密度、不同坡向條件下套種闊葉樹種的經營模式進行定位對比研究較少的現實，以福建省寧化國有林場黃竹坑工區067林班23大050小班的杉木人工林為研究對象，開展不同林分密度、不同坡向條件下杉木人工林林下套種楠木試驗。選擇立地條件基本一致的二十二年生杉木近成熟林，設計不同密度（9 000、13 500株/hm2）、不同坡向（陰坡、陽坡），實施杉木人工林林下套種楠木試驗，設置不套種處理作為對照，每個處理重復3次，每個標準樣地面積400 m2（20 m×20 m），標準地的4個角點埋設木樁作為標志。

對不同處理措施下杉木人工林生長情況及林下闊葉樹種楠木的生長特性等進行分析，比較不同處理措施對杉木、閩楠及土壤肥力的影響差異，為指導杉木人工林可持續經營提供理論依據。

2.2 數據測定方法

2.2.1 杉木、楠木生長量測定。2019年5—7月對林區樹木樣本的胸徑、樹高和閩楠的地徑、樹高等指標等進行測定記錄，以平均胸徑（地徑）、平均樹高為準，分別選擇杉木、楠木標準木，標準木與平均木誤差在5%范圍內。樹木樹高采取超聲波測高測距儀進行測定，楠木樹高用皮尺測定，地徑用游標卡尺測定，并計算林分內杉木的單株材積和蓄積量。

2.2.2 杉木、楠木冠層結構的測定。對杉木、閩楠各標準木冠髙、冠幅等指標進行測定，每個標準樣地杉木、閩楠各選擇6株標準木，測算杉木枝下高、樹冠率，測算楠木樹冠率（%）、樹冠體積（m3）和樹冠圓滿度等復合指標。

2.2.3 林下草本植物種類、優勢度及林下植被生物量調查。以“S”形選擇5個1.0 m×1.0 m的方形樣方，對每種植被的種類、數量、平均高度、蓋度及頻度等進行調查記錄，草本植物重要值=（相對蓋度+相對高度）/2，其中相對蓋度是某物種的蓋度與全部物種總蓋度的比值。采用相同的方法，對林下草本植物生物量進行調查，具體操作是收割采集每個方形小樣方內的植株地上部，稱鮮質量后，放在105 ℃烘箱中烘至恒質量，換算成植被生物量。

2.3 結果與分析

就林分密度而言，不同密度處理下杉木人工林樹高生長存在一定差異，其中低林分密度處理對杉木樹高的增長起到了較為積極的作用，低林分密度還能促進杉木胸徑、冠幅、枝下高和樹冠圓滿度增長，對林下植被種類、生物量增長也有一定促進作用。不同密度處理下，對杉木林冠層冠下總輻射和天空開度的影響表現為低促高抑的規律，即低密度處理對杉木林冠層冠下總輻射和天空開度增長起到促進作用，高密度處理起到抑制作用。就坡向而言，陽坡處理對林下楠木的冠幅、樹冠率和樹冠體積增長均有一定的促進作用，林下植被種類、生物量也有所增長。另外，通過對比分析可以得出，在相同密度和坡向條件下，套種處理下杉木人工林平均樹高、胸徑、單株材積和蓄積量增量差異顯著，套種處理下能有效促進杉木冠幅和樹冠圓滿度的增長。套種閩楠后，土壤疏松度、通氣性與透水性均有明顯改善，土壤肥力明顯高于純林，土壤微生物活動頻繁，凋落物及時分解，對杉木的生長也有明顯的促進作用，有利于杉木林的地力保持和可持續經營。

3 杉木林套種闊葉樹技術措施

3.1 選擇適合的樹種

在樹種選擇方面，首先要做到既兼顧生態效益又兼顧經濟效益。立足實現林分復層、異齡及自然更新這一根本目標，保證杉木林生態系統穩定性這一根本前提，應選擇較為珍貴的經濟價值較高的樹種進行套種。眾所周知，套種樹種成活率與林冠層郁閉度、坡向、土壤等息息相關，所以要做到“適地適樹”，特別要遵循地帶性森林植被的自然頂級演替規律[6]。

3.2 杉木林下套種技術要點

抓住地位指數、林分健康指數等關鍵因子，重點選擇近熟林，著眼于培育杉木高價值大徑材這一關鍵性的經營目標，通過套種既可實現養地肥地的目標，也要保證經營可持續性，其中經濟增收是基礎。

3.3 栽植和撫育技術關鍵

在做好選擇的基礎上，對林分做好系統的規劃和間伐，一般間伐后的郁閉度控制在0.3～0.5。間伐完成后進行林下整地，相鄰穴（含原有杉木）株行距不少于1.8 m×1.8 m，塊鋤規格為2.0 m×2.0 m，鋤盡雜灌雜草;挖明穴，穴規格為50 cm×30 cm×30 cm，施基肥鈣鎂磷500 g/穴，拌勻回表土成弓背形且高出地面10 cm以上;栽植閩楠，栽緊、栽正、深淺適宜、打緊且覆土。造林后一兩年，每年進行一次塊鋤撫育，規格為2.0 m×2.0 m，造林第2年施追肥一次;造林后3～5 a，每年進行一次全面劈草，造林5 a后可根據林下套種樹種的生長情況采取相應的撫育措施（如杉木郁閉度大了，進行撫育間劃，根據林下套種樹種生長情況進行修枝造型等）。

4 結語

對杉木林下套種闊葉樹的探索是一個不斷漸進的過程，要以習近平生態文明思想為指引，在實踐中不斷完善相關技術，從而為助力宜居美麗生態環境建設和造福人類做出積極貢獻。

參考文獻

[1]哲欣.從“兩座山”看生態環境[N].浙江日報，2006-03-23（01）.

[2]宋西德，羅偉祥，侯琳.沙棘、側柏混交林效益的研究[J].水土保持學報，1995（4）：113-117.

[3]薛達元，包浩生，李文華.長白山自然保護區森林生態系統間接經濟價值評估[J].中國環境科學，1999（3）：247.

[4]俞新妥.杉木人工林地力和養分循環研究進展[J].森林與環境學報，1992（3）：264-276.

[5]楊玉盛，邱仁輝，俞新妥.影響杉木人工林可持續經營因素探討[J].自然資源學報，1998（1）：34-39.

[6]童冉，周本智，姜麗娜，等.我國杉木人工林可持續經營面臨的問題及發展策略：基于全國分布區的調查[J].世界林業研究，2019（2）：90-96.