秃杉火力楠混交林生长和生态效益研究

摘要：自2001年开始，在闽清美菰林场开展了秃杉引种并安排秃杉火力楠混交造林试验，秃杉火力楠混交林比例设3∶3和1∶1两种，秃杉纯林为对照。人工林12年生时研究结果表明：秃杉与火力楠混交可以提高生长量，改善林分结构和土壤物理性质，增加土壤肥力。在该试验条件下，秃杉火力楠混交林采取3：3的比例其效果更好。秃杉火力楠混交林研究为秃杉人工林合理经营提供了依据。

关键词：秃杉；火力楠；混交林；纯林；土壤肥力；植物多样性

1引言

秃杉（Taiwania cryptomerioides）是杉科台湾杉属常绿乔木树种，主要分布于台湾、福建、云南、贵州、四川等地，多生长在酸性红壤或黄壤且海拔500～2300m的山地沟谷林中。秃杉生长快，寿命长，干形端直，是重要的速生造林树种。由于树干通直，材质优良，而遭受大量砍伐，分布显著减少。又因天然更新不良，处于濒危状态[1]。火力楠（Micheliamacclurel）为木兰科含笑属常绿阔叶乔木树种，树干通直，树体高大，树冠浓密，枝繁叶茂，树形美观，对氟化物气体的抗性特别强，是优良的防火绿化树种[2]。福建省山区主要的造林树种是杉木和马尾松，随着这两种当家树种经营面积的不断扩大，出现了病虫害、地力衰退等问题，为了改善人工林树种结构，提高树种多样性和改善林区生态环境，福建省闽清美菰国有林场从2001年开始引种秃杉并开展了秃杉火力楠混交试验，旨在通过研究提出合适的秃杉火力楠混交模式，为人工林树种结构调整和秃杉合理经营提供一些参考。

2实验区概况

实验区位于福州市闽清县戴云山脉中山地带的西部，东经118°05′，北纬26°27′属于中亚热带季风气候，年平均气温19.7℃，海拔800～1200mm，年均降雨量1494mm，年蒸发量1349mm，冬、春两季多雾，年均相对湿度81.0%，无霜期300d左右。

3试验设计和调查

2001年12月，在城门工区马尾松林采伐迹地上开展秃杉火力楠混交造林试验，秃杉与火力楠按照3：3和1：1两种比例混交，秃杉纯林为对照，试验沿山坡上、中、下位置随机排列设计，每个坡位设置3块样地，共9个试验小区，每个小区面积400m2，实验区外营造示范林1hm2，造林株行距2m×2m。造林前挖明穴整地，造林时回表土，裸根苗雨天种植。

造林当年调查成活率，以后每年调查高径生长量和保存率，造林前3年每年抚育2次。2012年12月，对试验林分树种每木调查树高、胸径及冠幅，统计保存率和平均生长量。

在每个小区中以梅花形排列方式各设置5个2m×2m 的小样方。调查每块小样方中林下乔灌木、草木及藤本的种类、数量、高度和盖度等。

每样地按“S”形路线多点（3～4点）分别采集0～20cm、20～40cm层的土样供做养分化学分析，并用“环刀法”采集0-20cm和20-40cm的原状土做水分物理性状测定。土壤水分物理性质按常规方法测定，土壤化学分析按国际分析方法测定[3]。

4结果与分析

4.1秃杉火力楠混交林生长效果

许多实践表明，针叶树与阔叶树混交对针叶树生长有利。秃杉与火力楠混交结果显示（表1），混交林中的秃杉高径生长量都大于秃杉纯林，在秃杉火力楠3：3混交林中，秃杉平均胸径和树高与秃杉纯林相比较分别提高了18.0%和14.7%，在秃杉火力楠1：1混交林中，秃杉平均胸径和树高与秃杉纯林相比较分别提高了113%和103%，方差分析结果表明，不同类型林分中的秃杉平均胸径差异显著，而平均树高差别不大[FD=780*，FH=257，F005（2，6）=514，F001（2，6）=109]。说明秃杉与火力楠混交后，火力楠对秃杉的生长起到较好的促进作用，可见，在生产实践中，秃杉人工林经营考虑混交造林时，从提高秃杉生长量角度，火力楠是其中一种比较适合的伴生树种。