紅錐+厚莢相思同齡混交林的生長(zhǎng)量與土壤肥力研究

莫先杰，葉燕烙，莫冰萍

（廣西壯族自治區(qū)國(guó)有高峰林場(chǎng)，廣西壯族自治區(qū) 南寧 530001）

紅錐（Castanopsis hystrixMiq.）在植物分類上屬殼斗科錐屬，原產(chǎn)中國(guó)西藏東南部、云南南部、貴州、湖南西南部、福建東南部、海南、廣東、廣西等地，材質(zhì)優(yōu)良，具有生長(zhǎng)快、堅(jiān)硬耐腐等特點(diǎn)，是高級(jí)家具、建筑裝修、造船、車輛、工藝雕刻等優(yōu)質(zhì)用材[1-3]。厚莢相思（Acacia crassicarpaBenth.）在植物分類上屬豆科金合歡屬，大型灌木或常綠喬木，原產(chǎn)濕潤(rùn)熱帶地區(qū)，包括巴布亞新幾內(nèi)亞、印度尼西亞、澳大利亞等。厚莢相思具有速生、干形較直、抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)，木材多用來(lái)制作紙漿，是優(yōu)良的觀賞綠化樹(shù)種和工業(yè)用材樹(shù)種[4-6]。

紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林林分位于廣西國(guó)有高峰林場(chǎng)高峰森林公園內(nèi)，位于南寧市北面，屬南寧盆地的北緣，丘陵地貌，西坡，坡度16°，海拔65～244 m，腐殖層厚度3 cm，土壤厚度60 cm，土壤結(jié)構(gòu)Ⅲ級(jí)。

1 混交林及純林營(yíng)造技術(shù)

1.1 技術(shù)依據(jù)

高峰林場(chǎng)人工林營(yíng)建的技術(shù)依據(jù)為《造林技術(shù)規(guī)程》（GB/T 15776-2006）、《森林采伐作業(yè)規(guī)程》（LY/T 1646-2005）、《森林撫育規(guī)程》（GB/T 15781-2015）和《廣西壯族自治區(qū)森林撫育實(shí)施細(xì)則》（廣西林業(yè)廳2017 年7 月）等已頒布實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 混交林和純林營(yíng)造的主要技術(shù)措施

1.2.1 紅錐+厚莢相思同齡混交林

2001 年造紅錐+厚莢相思同齡混交林，混交方式為行間混交。厚莢相思株行距為3 m×4 m，造林密度為840 株/hm2；紅錐株行距為4.75 m×4 m，造林密度為525 株/hm2，使用博白林科所優(yōu)良種源所育苗木造林。造林后連續(xù)撫育施肥3年，共撫育5 次，其中第1～2 年每年各2 次，第3 年1 次；施肥3年，每年各施1 次復(fù)合肥，施肥量為0.5 kg/株·次。林分第5年、第10 年、第15 年和第20 年分別對(duì)厚莢相思進(jìn)行間伐，間伐強(qiáng)度分別為30%、50%、30%和50%。

1.2.2 紅錐純林

株行距為2 m×3 m，造林密度為1 665 株/hm2，使用博白林科所優(yōu)良種源所育苗木造林。造林后連續(xù)撫育施肥3 年，共撫育5 次，第1～2 年每年撫育2 次，第3 年撫育1 次；施肥3年，每年各施1次施復(fù)合肥，施肥量為0.5 kg/株·次。林分第8年、第15 年、第20 年各進(jìn)行一次間伐，間伐強(qiáng)度分別為30%、30%、20%[7，8]。

2 林分監(jiān)測(cè)

紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林調(diào)查樣地均設(shè)計(jì)為5 個(gè)固定樣地，樣地設(shè)計(jì)為水平距離20 m×30 m 的長(zhǎng)方形，造林后第16 年開(kāi)始對(duì)林分進(jìn)行監(jiān)測(cè)，每年監(jiān)測(cè)1 次。每年11～12 月對(duì)固定樣地內(nèi)的林木進(jìn)行調(diào)查監(jiān)測(cè)，在每個(gè)樣地內(nèi)挖1個(gè)剖面取土樣送到有資質(zhì)的林業(yè)土壤檢測(cè)公司進(jìn)行檢測(cè)，要求每年在樣地內(nèi)不同的地點(diǎn)挖剖面，取土樣后回填泥土至滿坑[9]。

3 監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析

監(jiān)測(cè)結(jié)果包括林木生長(zhǎng)量和土壤pH 值與土壤養(yǎng)分等方面的指標(biāo)。

3.1 林木生長(zhǎng)量

3.1.1 林木平均樹(shù)高及平均胸徑

表1 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林平均樹(shù)高和平均胸徑統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistical table of average tree height and average DBH in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林的平均樹(shù)高、平均胸徑均逐年增加，混交林中的厚莢相思高生長(zhǎng)和徑生長(zhǎng)均高于純林的紅錐，混交林中的紅錐高生長(zhǎng)和徑生長(zhǎng)則低于純林的紅錐。

3.1.2 林分平均密度

表2 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林平均密度統(tǒng)計(jì)表Tab.2Average density statisticstable of Castanopsishystrix andAcacia crassicarpa same age mixed forestand pure Castanopsishystrix forestsfrom 2016 to 2022 N/hm2

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林的平均密度均有所降低，這是因?yàn)楫?dāng)林分郁閉度達(dá)0.8 時(shí)，對(duì)林分進(jìn)行了間伐。

3.1.3 林分單位面積蓄積量

表3 結(jié)果顯示，林分林齡16～19 年，紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林單位面積蓄積量均逐年增加。林齡20 年時(shí)，對(duì)林分進(jìn)行間伐。間伐當(dāng)年由于林木單位面積株數(shù)減少，混交林和純林單位面積蓄積量均降低；在間伐后的21～22年，混交林和純林單位面積蓄積量均逐年增加。紅錐純林單位面積蓄積量增長(zhǎng)速度比混交林快，在期末高出混交林34.7%。

表3 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林單位面積蓄積量統(tǒng)計(jì)Tab.3 Statistical table of stock volume per unit area in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022 m3/hm2

表5 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林土壤養(yǎng)分含量統(tǒng)計(jì)表Tab.5 Statistical table of soil nutrient content in Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022 g/kg、mg/kg

3.2 土壤pH值

表4 2016年—2022年生紅錐+厚莢相思同齡混交林與紅錐純林土壤pH值統(tǒng)計(jì)表Tab.4 Soil pH statistics table of Castanopsis hystrix and Acacia crassicarpa same age mixed forest and pure Castanopsis hystrix forests from 2016 to 2022

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，紅錐+厚莢相思同齡混交林和紅錐純林土壤pH 值都較低，呈強(qiáng)酸性。與純林相比，混交林監(jiān)測(cè)末期比監(jiān)測(cè)初期高，土壤酸化程度得到了改善，降酸效果好。

3.3 土壤肥力

土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參考全國(guó)第二次土壤普查及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)果顯示，紅錐+厚莢相思同齡混交林的有機(jī)質(zhì)含量、全氮含量、堿解氮含量、速效磷含量、速效鉀含量等5 個(gè)指標(biāo)監(jiān)測(cè)末期比監(jiān)測(cè)初期高，且比紅錐純林的高。混交林有機(jī)質(zhì)含量達(dá)中等水平或中下水平，全氮含量在中下水平或貧水平之間，堿解氮含量處于富水平，速效磷含量處于極貧或貧水平，速效鉀含量處于中下水平；紅錐純林有機(jī)質(zhì)含量則為貧水平，全氮含量在中下水平或貧水平之間，堿解氮含量處于處于中等或中下水平，速效磷含量處于極貧水平，速效鉀含量處于貧水平。這是因?yàn)榛旖涣种泻袂v相思根系的根瘤可以固定大氣中的游離態(tài)氮，且葉子較多，落葉能夠快速分解，可有效改良混交林土壤，提高養(yǎng)分含量。

4 結(jié)論和討論

7年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，紅錐+厚莢相思同齡混交林的在改良土壤方面比紅錐純林好。厚莢相思的根留菌能吸收大氣中的二氧化碳，改善土壤，該同齡混交造林模式應(yīng)在土壤退化林地或純林連作皆伐后的林地內(nèi)推廣應(yīng)用。