肇庆市国有北岭山林场 广东 肇庆 526000
【摘 要】杉阔混交能明显地促进杉木的生长，提高林分质量和产量，增强林分抗逆性，提高森林多种效益，是培育杉木速生丰产用材林的有效生物措施之一，也是恢复林地生产力、提高森林生态功能营林措施之一。本文通过杉木与阔叶树不同混交类型造林试验，对不同类型杉阔混交林的林木生长情况、涵养水源功能、培肥土壤功能进行了详细的分析，为杉阔混交林的可持续经营提供科学依据。
【关键词】混交造林；试验；研究
0 引言
随着我国社会经济的快速发展，建筑、造船业、家具等行业也取得了极大的进步，对木材的需求也日益增加。而杉树作为一种材质良好、耐腐防蛀的优良树种，在建筑、桥梁、造船、家具等行业中得到广泛的应用，其中杉木更是林业生产中的重要速生造林树种，木材产量占全国商品材的五分之一至四分之一，在国民经济中占据着十分重要的地位。因此，对杉树与阔叶树的混交造林试验进行研究具有重要的现实意义。
1 试验地概况
试验林分位于广东中西部，地理坐标为北纬22°47′～24°24′及东经111°21′～112°52′之间。属中亚热带海洋性季风气候，气候温暖，雨量充沛，年平均气温21.9°C，年平均降雨量1656.6mm，土壤具南亚热带地带性土壤特征，地带性植被为季风常绿阔叶林，还有南亚热带沟谷季雨林、山地常绿阔叶林、针阔混交林、针叶林、山顶矮林灌丛等多种植被类型。
2 研究方法
采用完全随机区组设计，4个处理，4次重复，4个处理分别为强度间伐(郁闭度保留0.4～0.5)套种(A)、中度间伐(郁闭度保留0.5～0.6)套种(B)、皆伐后重造(C)和杉木不间伐直接套种(D)，选择有代表性的地段，设置20m×20m标准地。对标准地内林木进行每木检尺，测定胸径、树高、冠幅、枝下高等，根据调查资料计算平均胸径和平均树高，并计算蓄积量。按林分平均木选择解析木，伐倒解析木，以2m为区分段进行树干解析，分别取叶、枝、干和根称重，并取样测定含水率，由此计算各器官生物量。在每个标准地内设4个1m×1m的小样方，调查样方内的林下植被和凋落物量，并取样测定含水率，计算林下植被的生物量和凋落物现存量。在标准地内设1个主剖面和2个辅助剖面进行土壤调查，按0～20cm和20～40cm土层取样，分别测定土壤物理和化学性质。
3 结果与分析
3.1 不同类型混交林林木生长情况
杉木人工林进行不同间伐强度，在其林冠下套种闽楠和细柄阿丁枫，形成混交林，由于郁闭度和透光度的不同，林木生长也存在一定的差异。
3.1.1 胸径生长比较
(1)闽楠胸径生长。表1数据表明，闽楠胸径大小依次为强度间伐后套种＞皆伐后重造＞中度间伐后套种＞不间伐直接套种，说明强度间伐套种对闽楠生长最有利，上层既有杉木遮荫又有足够的光照，生长量比皆伐重造还高；而中度间伐套种和保留杉木不间伐直接套种，由于光照不足，影响闽楠生长。且根据方差分析F=2.89＜F0.05=3.49，未达到显著差异，表明闽楠较耐荫，能够在杉木林冠下生长。
(2)细柄阿丁枫胸径生长。表1数据表明，细柄阿丁枫胸径大小依次为皆伐后重造＞强度间伐后套种＞中度间伐后套种＞不间伐直接套种，强度间伐套种与皆伐全光照造林生长量相近，说明细柄阿丁枫在足够光照条件下，林木生长较好；而中度间伐套种和保留杉木不间伐直接套种，由于光照不足，则影响细柄阿丁枫的生长。且根据方差分析F=12.27＞F0.01=5.95，达到极显著差异，表明细柄阿丁枫虽能在杉木林冠下生长，但光照条件不足也会影响其生长。
(3)杉木胸径生长。表1数据表明，杉木胸径大小依次为强度间伐后套种＞中度间伐后套种＞不间伐直接套种，说明强度间伐套种对杉木生长最为有利，而保留杉木不间伐直接套种，由于密度太大严重影响杉木的生长。且根据方差分析F=21.42＞F0.01=5.95，达到极显著差异，表明间伐对杉木生长有利。
3.1.2 树高生长比较。
(1)闽楠树高生长。表1数据表明，闽楠树高大小依次为强度间伐后套种＞皆伐后重造＞中度间伐后套种＞不间伐直接套种，说明强度间伐套种对闽楠生长最有利，上层既有杉木遮荫又有足够的光照，生长量比皆伐重造还高；而中度间伐套种和保留杉木不间伐直接套种，由于光照不足，对闽楠生长有一定影响。且根据方差分析F=1.34＜F0.05=5.95，未达到显著差异，表明间伐对闽楠树高生长的影响不是很大。
(2)细柄阿丁枫树高生长。表1数据表明，细柄阿丁枫树高大小依次为强度间伐后套种＞皆伐后重造＞中度间伐后套种＞不间伐直接套种，说明强度间伐对细柄阿丁枫生长最有利，上层既有杉木遮荫又有足够的光照，生长量比皆伐全光照造林还高；而中度间伐套种和保留杉木不间伐直接套种，由于光照不足，则影响细柄阿丁枫的生长。且根据方差分析F=14.34＞F0.01=5.95，达到极显著差异，表明细柄阿丁枫虽能在杉木林冠下生长，但光照条件不足也会影响其生长。
(3)杉木树高生长。表1数据表明，树高大小依次为强度间伐后套种＞中度间伐后套种＞不间伐直接套种，说明强度间伐套种对杉木生长最为有利，而保留杉木不间伐直接套种，由于密度太大严重影响杉木的生长。且根据方差分析F=14.90＞F0.01=5.95，达到极显著差异，表明间伐对杉木生长有利。
3.2 不同类型混交林涵养水源功能
3.2.1 林冠层的持水能力。降雨到达森林时，首先被林冠所截持，林冠层持水能力的大小主要由林冠层枝叶生物量、叶面积指数及持水率所决定。表1数据表明，林冠层持水量大小依次为皆伐重造＞强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种，说明细柄阿丁枫树体高大，枝叶繁茂，在林冠层持水量中起主要作用，因此林分中细柄阿丁枫的数量多少和树体大小决定了林冠层的持水量大小。
3.2.2 林下植被层的持水能力。不同林分结构影响了林下植被的种类和数量，使得不同林分林下植被层的持水能力存在明显差异。表3数据表明，林下植被层持水量大小依次为强度间伐套种＞皆伐重造＞不间伐直接套种＞中度间伐套种。
3.2.3凋落物层的持水能力。凋落物层是森林特有的组成部分，对降雨起着重要的调节和拦蓄作用，凋落物层的持水能力与枯落物的组成、数量及分解速度有关。表2数据表明，凋落物层持水量大小依次为强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种＞皆伐重造。
3.2.5 林分总持水能力。林分总持水量由林冠层、林下植被层、凋落物层和土壤层的持水量组成，持水量越大，表明林分涵蓄水分的能力越强。表4数据表明，林分总持水量大小依次为强度间伐套种＞皆伐重造＞中度间伐套种＞不间伐直接套种。前三者相差不大，而杉木不间伐直接套种与其他林分类型有较大差异。在各层次中均为土壤层＞林冠层＞凋落物层＞林下植被层，其中土壤层持水量占90%以上，是林分中涵养水源的主体。
3.3 不同类型混交林培肥土壤功能
3.3.1 土壤团聚体组成。土壤团聚体组成和水稳性与土壤肥力密切相关，它左右着土壤中的水、气、根系穿插及养分活化等状况，结构体破坏率低，土壤团聚体稳定性好。土壤结构体破坏率强度从低到高依次为皆伐重造＜强度间伐套种＜中度间伐套种＜不间伐直接套种。
3.3.2 土壤孔隙组成。土壤孔隙组成是士壤养分、水分和空气以及微生物、植物根系等的活动通道和贮藏库，它直接反映整个土体构造状况，是土壤肥力的重要指标之一。土壤容重从低到高依次为皆伐重造＜强度间伐套种＜中度间伐套种＜不间伐直接套种；非毛管孔隙从高到低依次为皆伐重造＞强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种；毛管孔隙从高到低依次为强度间伐套种＞中度间伐套种＞皆伐重造＞不间伐直接套种；总孔隙从高到低依次为皆伐重造＞强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种。
3.3.3 土壤水分。土壤水分状况对林木生长有较大的影响，同时也影响着土壤结构的形成及土壤结构的稳定性，是表征土壤肥力的重要指标之一。表5数据表明，土壤自然含水量从高到低依次为皆伐重造＞中度间伐套种＞强度间伐套种＞不间伐直接套种；最大持水量从高到低依次为皆伐重造＞强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种；毛管持水量从高到低依次为皆伐重造＞强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种；最小持水量从高到低依次为皆伐重造＞中度间伐套种＞不间伐直接套种＞强度间伐套种。
3.3.4 土壤养分。林木自土壤中吸取的矿物质相当一部分是以凋落物的形式归还土壤。由于不同树种生物学特性不同，使得其凋落物的质和量及分解速率不同。表6数据表明，土壤有机质从高到低依次为皆伐重造＞强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种；全氮从高到低依次为皆伐重造＞强度间伐套种＞中度间伐套种＞不间伐直接套种；全磷从高到低依次为强度间伐套种＞皆伐重造＞中度间伐套种＞不间伐直接套种；全钾从高到低依次为强度间伐套种＞不间伐直接套种＞中度间伐套种＞皆伐重造；水解氮和速效钾从高到低均为强度间伐套种＞皆伐重造＞中度间伐套种＞不间伐直接套种。
4 结语
综上所述，杉阔混交能明显地促进杉木的生长，提高林分产量，有助于改善水源涵养功能及提高土壤肥力，并具有提高林地的利用率和充分发挥林地的最大效益的重要作用，同时也是促进杉木速生丰产、恢复林地生产力、提高森林生态功能的重要措施之一。因此，在杉木生产培育中，要采取合理的混交模式进行栽培，从而促进杉阔混交林的可持续经营。
参考文献：
[1]林钟洪.杉树阔叶树混交效果分析[J].绿色科技.2016(11)
[2]曾宪波.杉木混交林造林效果分析探讨[J].绿色科技.2016(03)
论文作者:李伟兴
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/4
标签：杉木论文; 生长论文; 强度论文; 土壤论文; 林分论文; 依次为论文; 林冠论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;