馬尾松林內(nèi)套作4種闊葉樹成林效果初探

林啟春

（上杭縣林業(yè)局才溪林業(yè)站，福建上杭 364200）

馬尾松（Pinus massonianaLamb.）是我國南方分布最廣、栽培面積最大的用材林主要樹種之一，也是福建省的鄉(xiāng)土先鋒造林樹種，具有適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)快、材質(zhì)好、造林成本低等特點(diǎn)，是閩西地區(qū)造林當(dāng)家樹種。福建省龍巖市上杭縣有松林面積10.85 萬hm2，占有林地面積的49.3%；馬尾松純林面積3.03 萬hm2，其中郁閉度0.5 以下稀疏松林面積1.70 萬hm2，占馬尾松純林面積的56%。由于樹種單一、經(jīng)營比較粗放，郁閉度低、生長(zhǎng)緩慢，上杭縣營造的馬尾松純林極易發(fā)生病蟲害，也易出現(xiàn)松材線蟲病蔓延。馬尾松純林導(dǎo)致林地生產(chǎn)力下降和生態(tài)環(huán)境惡化，嚴(yán)重制約了林地的可持續(xù)經(jīng)營[1-2]。

為了有效遏制林分退化及松材線蟲病，恢復(fù)林地生態(tài)屏障防護(hù)功能，全面提升森林質(zhì)量，達(dá)到可持續(xù)經(jīng)營與利用，上杭縣林業(yè)局根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件和經(jīng)營水平，從更好發(fā)揮森林的生態(tài)效益出發(fā)，在馬尾松純林內(nèi)套種鄉(xiāng)土闊葉樹，逐步形成多樹種多層次混交林，精準(zhǔn)提升馬尾松林分質(zhì)量[3-4]。基于此，針對(duì)上杭縣才溪鎮(zhèn)通過稀疏馬尾松林分套種4 種不同闊葉樹提升林分質(zhì)量試驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，為稀疏馬尾松林分的改造提升提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 研究地概況

上杭縣馬尾松林分優(yōu)化提升改造項(xiàng)目區(qū)位于上杭縣才溪鎮(zhèn)、汀江南側(cè)，地理坐標(biāo)為東經(jīng)116°21′12″～116°29′03″，北緯25°10′32″～25°19′16″；屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖，雨水充沛，夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒，干濕季明顯，雨量集中，年平均氣溫16.4～20.8 ℃，7 月平均氣溫24.0～28.0 ℃、極端最高溫39.7 ℃，1 月平均氣溫7.0～10.6 ℃、極端最低溫-5.0 ℃，全年無霜期248～301 d；年降水量1 520～2 130 mm，集中在4—9 月，年均相對(duì)濕度77%左右，年日照時(shí)間1 900 h以上；局部的干旱、洪災(zāi)、霜凍和冰雹[5]。

套種鄉(xiāng)土闊葉樹試驗(yàn)地在上杭縣才溪鎮(zhèn)下才村009 林班05 大班060 小班和10 林班04 大班020 小班、030 小班、060 小班。試驗(yàn)地為2002 年2 月營造的馬尾松純林，面積17.2 hm2。受長(zhǎng)期人為活動(dòng)影響，現(xiàn)每667 m2保存株數(shù)96 株，平均樹高6.6 m，平均胸徑9.7 cm，平均冠幅2.4 m，郁閉度0.4；土壤為土層中等、腐殖質(zhì)較少、pH值4.9～5.6、山地紅壤的Ⅱ、Ⅲ類立地，坡向?yàn)闁|坡，坡度22°～28°，海拔475～550 m；灌木主要為柃木、冬青、黃瑞木、小葉赤楠等，地被物主要有芒箕、五節(jié)芒等多年生草本。

1.2 試驗(yàn)材料

套種改造試驗(yàn)林為2002 年2 月營造的馬尾松純林，面積17.2 hm2，立地條件基本相同。

套種樹種為楓香、木荷、殼菜果、山烏桕2 年生容器苗，苗木主干通直、木質(zhì)化程度高、根系發(fā)達(dá)、無病蟲害和機(jī)械損傷、生長(zhǎng)健壯。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2018 年春季，在上杭縣才溪鎮(zhèn)下才村009 林班05大班060 小班和10 林班04 大班020 小班、030 小班、060 小班的馬尾松純林林分，分別套種楓香（A1）、木荷（A2）、山烏桕（A3）、殼菜果（A4）等4 個(gè)優(yōu)良鄉(xiāng)土闊葉樹種試驗(yàn)并設(shè)置未套種馬尾松純林為對(duì)照（CK），設(shè)置15 個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積400 m2（20 m×20 m），試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)設(shè)計(jì)，每個(gè)處理3 個(gè)重復(fù)。每個(gè)小區(qū)內(nèi)種植66 株闊葉樹（2 m×3 m）。套種樹種的整地方式為塊狀整地、挖明穴，穴規(guī)格為60 cm×50 cm×40 cm，當(dāng)年每穴施基肥有機(jī)肥2 kg，回表土；當(dāng)年8—9 月進(jìn)行全面劈草、對(duì)栽植樹木進(jìn)行塊狀擴(kuò)穴培土、每株施復(fù)合肥0.25 kg；第2 年4—5月對(duì)栽植樹木進(jìn)行塊狀擴(kuò)穴培土、溝施復(fù)合肥0.25 kg，8—9 月進(jìn)行全面劈草；第3 年、第4 年撫育措施同第2 年，連續(xù)撫育施肥管護(hù)4 年。

1.4 調(diào)查方法

2022 年9 月，對(duì)15 個(gè)400 m2（20 m×20 m）的試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)生長(zhǎng)的馬尾松及套種的4 種闊葉樹進(jìn)行每木檢尺調(diào)查，記錄胸徑、樹高、冠幅等指標(biāo)，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

1.5 數(shù)據(jù)處理方法

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，應(yīng)用Excel 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同套種樹種對(duì)馬尾松生長(zhǎng)的影響

通過每木檢尺，記錄各試驗(yàn)小區(qū)馬尾松的樹高、胸徑、冠幅，結(jié)果見表1。

表1 各試驗(yàn)小區(qū)馬尾松生長(zhǎng)指標(biāo)調(diào)查統(tǒng)計(jì)表

由表2 方差分析可知，不同處理對(duì)馬尾松樹高差異影響達(dá)到極顯著水平，其F=6.6039＞F0.01(4,10)；不同處理對(duì)馬尾松胸徑差異影響顯著，其F0.05(4,10)＜F=4.0447＜F0.01(4,10)；不同處理對(duì)馬尾松冠幅差異影響顯著，其F0.05(4,10)＜F=5.5300＜F0.01(4,10)。各套種模式對(duì)馬尾松樹高生長(zhǎng)影響從高到低依次表現(xiàn)為楓香模式、木荷模式、殼菜果模式、山烏桕模式、馬尾松純林，其中楓香模式下馬尾松平均樹高達(dá)12.9 m，與其他模式差異極顯著；對(duì)馬尾松胸徑影響顯著，胸徑生長(zhǎng)量從大到小依次表現(xiàn)為楓香模式、木荷模式、殼菜果模式、山烏桕模式、馬尾松純林；對(duì)馬尾松冠幅差異影響顯著，冠幅生長(zhǎng)量從大到小依次表現(xiàn)為楓香模式、木荷模式、山烏桕模式、殼菜果模式、馬尾松純林。

表2 不同處理馬尾松各生長(zhǎng)指標(biāo)方差分析

2.2 套種各種闊葉樹生長(zhǎng)比較

統(tǒng)計(jì)各試驗(yàn)小區(qū)闊葉樹胸徑、樹高、冠幅平均值，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差，結(jié)果如表3 所示。由表3 可知，套種楓香、木荷、山烏桕、殼菜果等4 個(gè)闊葉樹種在馬尾松林中生長(zhǎng)狀況良好，4 年生總平均胸徑2.54 cm、平均樹高3.25 m、平均冠幅1.74 m，均適合生長(zhǎng)；綜合表現(xiàn)依次是楓香、木荷、殼菜果、山烏桕。

根據(jù)表3 數(shù)據(jù)對(duì)不同處理進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表4 所示。從表4 可以看出，不同處理對(duì)闊葉樹胸徑的影響達(dá)到極顯著水平，F(xiàn)=14.5124＞F0.01(3,8)；各闊葉樹胸徑生長(zhǎng)量從大到小依次為楓香、木荷、殼菜果、山烏桕；不同處理對(duì)闊葉樹樹高影響達(dá)到顯著水平，F(xiàn)0.05(3,8)＜F=5.4688＜F0.01(3,8)；樹高從大到小依次為楓香、木荷、殼菜果、山烏桕；不同處理對(duì)闊葉樹冠幅的影響達(dá)到顯著水平，F(xiàn)0.05(3,8)＜F=6.3290＜F0.01(3,8)，冠幅從大到小依次為楓香、木荷、殼菜果、山烏桕。

表3 各試驗(yàn)小區(qū)闊葉樹平均胸徑、樹高、冠幅調(diào)查統(tǒng)計(jì)表

表4 不同處理4 年生闊葉樹各生長(zhǎng)指標(biāo)方差分析

3 結(jié)論與討論

在稀疏馬尾松林內(nèi)套種木荷、楓香、殼菜果、山烏桕對(duì)比試驗(yàn)，對(duì)馬尾松及林內(nèi)套種的闊葉樹樹高、胸徑、冠幅的生長(zhǎng)量進(jìn)行調(diào)查分析，結(jié)果表明，套種不同樹種對(duì)馬尾松生長(zhǎng)影響差異顯著，其中套種楓香最有利于促進(jìn)馬尾松生長(zhǎng)。對(duì)套種的木荷、楓香、殼菜果、山烏桕生長(zhǎng)量進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果表明，4 種闊葉樹種在馬尾松林中生長(zhǎng)狀況良好，均適合生長(zhǎng)；4 種套種模式均可在上杭縣稀疏馬尾松林內(nèi)推廣；但套種的楓香長(zhǎng)勢(shì)最好，其次是木荷、殼菜果、山烏桕。

在稀疏馬尾松林內(nèi)通過套種木荷、楓香、殼菜果、山烏桕等鄉(xiāng)土闊葉樹，形成馬尾松復(fù)層混交林生態(tài)系統(tǒng)，調(diào)整優(yōu)化林分樹種結(jié)構(gòu)，提高了馬尾松林分質(zhì)量，有利于構(gòu)建健康穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)高效的森林生態(tài)系統(tǒng)。