不同造林密度對海南蒲桃林分生長和土壤理化性質(zhì)的影響

吳鎮(zhèn)發(fā)

摘 要：為篩選出適宜的海南蒲桃造林密度，設(shè)置了3333、2500、1667、1600株/hm2 共4種造林密度，開展了造林密度對海南蒲桃林分生長狀況和土壤理化性質(zhì)影響的試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，隨著造林密度的降低，海南蒲桃的生長量增加，土壤容重減小，孔隙度增加，土壤有機(jī)質(zhì)、水解性N、速效P、速效K含量提高。因此，海南蒲桃造林密度以1667株/hm2左右較為理想。

關(guān)鍵詞：海南蒲桃;造林密度;生長量;土壤理化性質(zhì)

中圖分類號 S792.99文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2021）04-0060-03

密度是影響人工林生長的主要因素之一，不同密度相同樹種構(gòu)成的人工純林，由于林木的數(shù)量、林內(nèi)光照強(qiáng)度以及林下植物種類和數(shù)量等均存在差異，從而導(dǎo)致林分生長量、蓄積量和土壤肥力狀況等會有所不同[1]。一般情況下，高密度的林分，林木生長緩慢;低密度的林分，林木生長迅速[2]。海南蒲桃（Syzygium hainanense）是桃金娘科蒲桃屬闊葉樹種，生長快，樹干通直，樹冠優(yōu)美，根系發(fā)達(dá)，萌芽力強(qiáng)，耐旱抗風(fēng)耐火[3]。閩南地區(qū)山地普遍地力較差，造林樹種種類少，以馬尾松、桉樹、相思為主。福建省云霄園嶺國有林場于2009年種植海南蒲桃，并開展海南蒲桃密度試驗(yàn)，探索該樹種合理的造林密度，為海南蒲桃在閩南山地經(jīng)營提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在福建省云霄園嶺國有林場（117°24′37″E、24°04′06″N），氣候類型為南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，植被類型為亞熱帶常綠闊葉林。年平均氣溫21.5℃，年平均降雨量1730mm，無霜期345d。試驗(yàn)地位于烏營工區(qū)16大班1小班，林地海拔250～320m，坡度20。，坡向西北;土壤為山地紅壤，土層厚100cm，立地質(zhì)量等級為Ⅱ類地，林下植被有五節(jié)芒、芒萁、黃瑞木、東方烏毛蕨、狗尾草等。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 2009年春在烏營工區(qū)16大班1小班建立海南蒲桃密度試驗(yàn)林，設(shè)置4種密度，分別為3333、2500、1667、1600株/hm2。隨機(jī)排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積30m×30m。挖穴規(guī)格40cm×40cm×40cm，苗木來源于漳州市農(nóng)科所，容器苗造林，苗木規(guī)格40cm。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目及方法 試驗(yàn)林建立后，每年進(jìn)行常規(guī)的生長情況調(diào)查。2019年11月對試驗(yàn)林全面復(fù)查，測定每塊試驗(yàn)地中每株海南蒲桃的活立木高度、胸徑。對每塊試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)布設(shè)4個土壤采集點(diǎn)，根據(jù)土壤剖面的0～20cm和20～40cm層次采集土壤進(jìn)行水分、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)測定，土壤水分、物理性質(zhì)采用環(huán)刀法，土壤化學(xué)性質(zhì)采用常規(guī)法[4，5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同造林密度的海南蒲桃林分生長量 對造林密度分別為3333、2500、1667、1600株/hm2的海南蒲桃林分的生長狀況進(jìn)行測定，結(jié)果見表1。由表1可知，隨著造林密度的降低，海南蒲桃林分的平均樹高、平均胸徑和平均單株材積均表現(xiàn)出增加的規(guī)律。其中，造林密度為1600株/hm2的林分平均樹高、平均胸徑和平均單株材積與造林密度為3333株/hm2的林分相比分別增加了18.9%、28.4%、78.4%，與造林密度為2500株/hm2的林分相比分別增加了9.2%、14.0%、34.7%;造林密度為1667株/hm2的林分平均樹高、平均胸徑和平均單株材積與造林密度為3333株/hm2的林分相比分別增加了16.7%、26.3%、69.1%，與造林密度為2500株/hm2的林分相比分別增加了7.1%、12.1%、27.6%。方差分析表明，不同造林密度的海南蒲桃林分的平均樹高、平均胸徑和平均單株材積均存在顯著差異。不同造林密度林分的蓄積量大小依次為2500株/hm2>3333株/hm2>1667株/hm2>1600株/hm2，這是因?yàn)樾罘e量是由平均單株材積和林木數(shù)量決定，造林密度大的林分中林木數(shù)量多，蓄積量也就大。不同造林密度的林分蓄積量存在顯著差異。

2.2 不同造林密度的海南蒲桃林分土壤的孔隙狀況 對不同造林密度的海南蒲桃林分土壤的孔隙狀況進(jìn)行測定，結(jié)果見表2。由表2可知，造林密度大的林分，土壤容重較大，而孔隙度較小。隨著造林密度的降低，土壤容重變小，孔隙度變大。例如，造林密度為1600株/hm2的林分0～20cm土層的土壤容重與造林密度為3333株/hm2的林分相同土層的土壤容重相比減少了1.4%，而毛管孔隙度、非毛管孔隙度和總孔隙度分別增加了3.2%、23.0%、6.5%;與造林密度為2500株/hm2的林分相同土層的土壤容重相比減少了0.6%，而毛管孔隙度、非毛管孔隙度和總孔隙度分別增加了1.8%、15.4%、4.2%。造林密度為1667株/hm2的林分土壤容重也均小于造林密度為3333株/hm2和2500株/hm2的林分相同土層的土壤容重，而毛管孔隙度、非毛管孔隙度和總孔隙度與造林密度為3333株/hm2和2500株/hm2的林分相比均有所增加。由此可見，隨著造林密度的降低，土壤變得疏松透氣，這不僅有利于土壤中微生物和其他動物的活動，而且促進(jìn)林木根系的伸展生長，從而加快林木地上部分的生長。

2.3 不同造林密度的海南蒲桃林分土壤的水分狀況 對4種造林密度的海南蒲桃林分土壤最大持水量、最小持水量和毛管持水量進(jìn)行測定，結(jié)果見表3。由表3可知，不同造林密度的海南蒲桃林分土壤最大持水量、最小持水量和毛管持水量的大小均表現(xiàn)為1667株/hm2>1600株/hm2>2500株/hm2>3333株/hm2。例如，在0～20cm土層，造林密度為1667株/hm2的林分土壤最大持水量、最小持水量和毛管持水量與造林密度為3333株/hm2林分土壤相比，分別增加了12.9%、12.5%、9.6%;與造林密度為2500株/hm2林分土壤相比，分別增加了4.6%、4.6%、2.9%。造林密度為1600株/hm2的林分土壤最大持水量、最小持水量和毛管持水量也均高于造林密度為3333株/hm2和2500株/hm2的林分土壤。由此可見，隨著造林密度的減少，土壤涵養(yǎng)水源的功能提高。這是由于造林密度減少，土壤孔隙度增加，土壤通氣性增強(qiáng)，有利于土壤儲存水分。

2.4 不同造林密度海南蒲桃林分土壤的化學(xué)性質(zhì) 對4種造林密度的海南蒲桃林分土壤的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測定，結(jié)果見表4。由表4可知，造林密度低的林分土壤有機(jī)質(zhì)、水解性N、速效P和速效K的含量高于造林密度高的林分土壤。在0～20cm土層，造林密度為1667株/hm2的林分土壤有機(jī)質(zhì)、水解性N、速效P和速效K的含量與造林密度為3333株/hm2林分土壤相比，分別增加了14.6%、13.3%、45.5%、16.4%;與造林密度為2500株/hm2林分土壤相比，分別增加了6.6%、8.8%、20.0%%、4.9%。造林密度為1600株/hm2的林分土壤有機(jī)質(zhì)、水解性N、速效P和速效K的含量也均高于造林密度為3333株/hm2和2500株/hm2的林分土壤。由此可見，造林密度越大的林分，土壤肥力越低。這可能是由于造林密度大的林分中林木數(shù)量多，對土壤養(yǎng)分的吸收量大。而且高密度林分的土壤通透性較差，不利于土壤中動物活動，枯枝落葉分解較慢，養(yǎng)分循環(huán)不暢。而低密度的林分中林木數(shù)量少，對土壤養(yǎng)分的吸收量相對也小，土壤通氣透水性能好，土壤中各種動物活動頻繁，能較快分解凋落物，養(yǎng)分能較快回歸到土壤中。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著造林密度的增大，海南蒲桃林分生長量減少，但蓄積量增加，土壤通透性減弱，土壤肥力降低。在本試驗(yàn)條件下，海南蒲桃的造林密度以1667株/hm2左右較合適。

海南蒲桃是熱帶亞熱帶地區(qū)一種優(yōu)良的闊葉樹種，具有耐旱抗風(fēng)耐火的良好性能。在閩南地區(qū)，特別是在云霄、東山、詔安等地，在桉樹的采伐跡地上，可應(yīng)用海南蒲桃進(jìn)行造林，可以是純林也可與針葉樹混交。對于需要疏伐改造的林分，可利用海南蒲桃采取套種的方式在疏伐后的林分中進(jìn)行種植。

參考文獻(xiàn)

[1]孫時軒.造林學(xué)[M].北京：中國林業(yè)出版社，1990.

[2]葉功富，林武星，張水松，等.不同密度管理措施對杉木林分生長、生態(tài)效應(yīng)的影響[J].福建林業(yè)科技，1995，22（3）：1-8.

[3]中國樹木志編委會.中國主要樹種造林技術(shù)[M].北京：中國林業(yè)出版社，1987.

[4]中國科學(xué)院南京土壤研究所編.土壤理化性狀[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1987.

[5]張萬儒，許本彤.森林土壤定位研究方法[M].北京：中國林業(yè)出版社，1984.

（責(zé)編：徐世紅）