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秃杉、江南桤木引种造林试验与生长效果分析



全 文 :2004年 9月 防 护 林 科 技 Sep., 2004
第 5期(总 62期) Protection Forest Science and Technology No.5(Sum.No.62)
文章编号:1005-5215(2004)04-0012-03
秃杉 、江南桤木引种造林试验与生长效果分析
程良绥
(福建省闽清美菰国有林场,福建 闽清 350805)
摘 要:在杉木采伐迹地上 , 引进秃杉 、江南桤木进行造林试验 ,结果表明:2 个树种都很适合引种区的生态环境 , 表
现出良好的生长态势。秃杉 、江南桤木造林成活率与保存率平均达到 98%以上 ,两项指标与杉木(对照)相比 ,平均
高出 34.1 ~ 40.6 个百分点;试验还表明 , 江南桤木年平均树高生长达到 1.5 m 、秃杉达到 0.5 m 以上;平均胸径生
长也分别达到 0.98 cm 和 0.44 cm ,而同期营造的杉木平均树高与平均胸径仅为 0.3 m 和 0.16 cm;由于江南桤木
年凋落物总量可达 16.2 t·hm-2 , 为土壤有机质的积累提供了丰富的物质基础。
关键词:秃杉;江南桤木;引种;生长
中图分类号:S722.7       文献标识码:A
INTRODUCTION AND FORESTATION OF TAIWANIA
FLOUSIANA GAUSSEN AND ALNUS TRABECULOSA
HAND AND GROWTH ANALYSIS
CHENG Liang-sui
(Minqing Meigu National Forest Farm in Fujian Province , Minqing 350805, Fujian , China)
Abstract:Experiment of planting w ith introduced Taiwania flouiana and Alnus trabeculosa in cutting blank of Chinese
fir showed that the two species g rew well , and survival rate of them was above 98%, the average height was 34.1~ 40.
6 higher than the check Chinese fir.The height of Alnus trabeculosa w as up to 1.5m;the height of Taiwania flouiana
w as above 0.5 m.Average breast diameter was up to 98 cm and 0.44 cm respectively , w hile that of
Chinese fir planted at the same time w ere only 0 .3 m and 0 .1 6 cm .The falling matter of Alnus trabeculosa , up to 16.
2t per hm2 can provide more org anic matter for land.
Key words:Taiwania flousiana Gaussen ;Alnus trabeculosa ;introduction ;grow th
  秃杉(Taiwania f lousiana Gaussen)属杉科台
湾杉属 ,是国家一级重点保护树种之一 ,也是世界上
第三纪古热带植物区系中古老孑遗的稀有珍贵树
种。系常绿大乔木 ,树形高大挺拔 ,主干圆满通直 ,
材质优良 ,出材率高 ,用途广 ,是理想的优良速生用
材树种 。江南桤木(Alnus trabeculosa Hand)属桦木
科桤木属 ,为非豆科固氮的肥土树种 ,落叶量较大 ,
高可达 10多 m ,主干圆满通直 ,材质优良 ,用途广 ,
是理想的具有固氮作用的混交树种 。
  长期以来 ,我场主要是营建以杉木(Cunning-
  收稿日期:2004-03-25
  作者简介:程良绥(1971-), 男 ,福建永泰人 , 中专 , 助理
工程师 ,现从事林业科研与生产管理工作.
hamia laceolata)、马尾松(Pinus massoniana)为主
的单纯林 ,导致林地肥力逐年衰退 ,林木生长不尽人
意 。1998年福建省林业科学研究院与我场合作引
进秃杉与江南桤木进行造林试验 ,并营造针阔混交
林与纯林 ,生长均很旺盛 ,混交林种间关系较为协
调 ,生长比较稳定 ,现对本试验研究加以总结和分
析 。
1 试验地自然概况
  试验地位于福建省闽清县戴云山脉中山地带的
西部美菰林场城门工区的丘陵地 ,东经 118°05′,北
纬 26°27′,属中亚热带季风气候 ,年平均气温 19.7
℃,年降水量 1 494 mm ,年蒸发量 1 349 mm ,冬 、春
两季多雾 ,年平均相对湿度 81.0%,无霜期 300 d
—12—
DOI :10.13601/j.issn.1005-5215.2004.05.005
程良绥 秃杉 、江南桤木引种造林试验与生长效果分析
左右 。试验地海拔 766 m ,山场坡度 25°,坡向 ES ,
土壤为山地黄红壤 ,表土层为 10 ~ 15 cm ,立地质量
综合评价为 Ⅱ级 。试验地为 1997年皆伐的杉木二
代纯林 ,炼山后进行穴状整地 ,穴规格为 35 cm×35
cm×35 cm ,挖明穴回表土 ,株行距为 2 m×2 m ,翌
年春季 3个树种同时造林 ,前 3 a每年全面锄草 2
次 ,后 3 a林分郁闭后每年劈草 1 ~ 2次 。
2 材料与方法
2.1 试验材料来源
  本试验的秃杉苗木来自福建省德化葛坑林场培
育的 1.5年生苗木(其种源为贵州省雷山县);江南
桤木苗木购自福建省永安市苗圃;杉木苗由闽清美
菰林场培育 , 种子购自福建省种苗总站。
2.2 试验设计
  在试验地同一坡面上 ,安排不同的 4种试验处
理 ,即:秃杉纯林 、江南桤木纯林 、秃杉与江南桤木带
状混交 ,当地主栽树种杉木纯林作为试验对照 。每
一试验处理设置 20 m ×20 m 的试验小区各 3 块
(即 3次重复),共设小区 12块 ,试验小区采用随机
区组排列 。
2.3 生长量观测
  造林后当年年终调查成活率 ,第二年调查保存
率;每年年终都进行一次生长量观测 ,每个样地调查
林木 60株 ,主要调查因子有树高 、胸径和冠幅。
2.4 土壤调查取样
  在同一试验处理的每一个小区中 ,各挖取 1个
土壤剖面 ,按 0 ~ 20 cm 、20 ~ 40 cm 分层取样 ,相同
试验处理分层土样混合后 ,取 1 kg 混合土样带回室
内分析 。
2.5 土壤养分分析方法
  有机质 、全氮:碳 、氮自动分析仪;速效氮:碱解
—扩散法;速效磷:氟化铵—盐酸浸提法;速效钾:火
焰光度计法;交换性钙 、镁:原子吸收分光光度法;
pH 值:酸度计法;质地:密度计法 。
2.6 林下凋落物调查
  每个样地设置 4个1 m×1 m 样方 ,采用切割法
收集样方内的凋落物 ,推算单位面积的凋落物现存
总量。
3 结果与分析
3.1 成活率与保存率
  成活率与保存率的大小可以反映引种树种对该
地区环境的适应能力。
表 1 混交林树种与纯林成活率 、保存率统计表
项目 5秃杉+5江南桤木Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
秃杉纯林
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
江南桤木纯林
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
杉木纯林(对照)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
调查数(株)
死亡数(株)
成活率(%)
保存率(%)
30
0
100
100
30
0
100
100
30
0
100
100
30
0
100
100
30
1
96.7
96.7
30
0
100
100
30
0
100
100
30
0.33
98.9
98.9
60
0
100
100
60
0
100
100
60
1
98.3
98.3
60
0.33
99.4
99.4
60
0
100
100
60
1
100
98.3
60
0
100
100
60
0.33
100
99.4
60
15
75
75
60
23
61.7
60
60
24
60
41.7
60
20.7
65
58.9
  由表 1可以看出:从贵州省雷山县引进的秃杉
种子 ,经苗木培育与造林后 , 其成活率与保存率平
均都达到 99.4%~ 100.0%,整个试验区内仅缺 1
株 ,表明该树种较适合我场造林环境条件。长期以
来我省造林以杉木 、马尾松为主 ,阔叶树的造林仅占
人工林的 10%左右。近 10 a 来全省各地都进行造
林树种结构调整 ,本次试验引种的江南桤木造林成
活率与保存率也相当高 ,试验区内江南桤木仅缺 2
株 ,两项指标平均都达到 98.9%以上;参试的秃杉 、
江南桤木两个树种与当地主栽树种杉木平均成活率
65.6%与保存率 58.9%相差 33.9 ~ 41.1 个百分
点 。因此 ,造林地采用树种轮作可极大地提高造林
成活率与保存率。
3.2 混交林与纯林林分生长量比较
表 2 混交林与秃杉 、江南桤木和杉木纯林林分 6 龄时生长量比较
项目 5秃杉+5江南桤木Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
秃杉纯林
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
江南桤木纯林
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
杉木纯林(对照)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
现有密度(株·hm-2)
平均胸径(cm)
平均树高(m)
平均冠幅(m)
1 250
2.4
2.7
1.9
1 250
2.68
3.1
2.1
1 250
2.69
3.0
2.0
1 250
2.59
2.93
2.0
1 225
5.8
808
3.8
1 250
5.7
9.1
4.2
1 250
6.0
9.0
4.0
1 242
5.83
8.97
4.0
2 500
2.5
2.9
2.2
2 500
2.8
3.1
2.23
2 475
2.6
3.3
2.31
2 492
2.63
3.1
2.25
2 500
5.7
9.1
3.9
2 475
5.9
9.0
4.2
2 500
602
8.9
4.6
2 492
5.93
9.0
4.23
1 125
1.1
2.2
1.3
925
1.0
1.9
1.5
900
0.8
2.1
1.6
983
0.97
2.07
1.47
  由表 2可以看出 ,引种的秃杉 、江南桤木现有密
度基本上与初植密度相近 ,林木保存很好。从生长
量看 ,混交林中的两个树种其平均胸径 、平均树高和
平均冠幅在 6年生时(造林 5 a),与秃杉 、江南桤木
纯林比较 ,生长量没有显著差异;与当地主栽树种杉
木相比 ,各项生长指标都存在显著差异 ,江南桤木造
林 5 a后 ,平均树高可达到 9 m 左右 ,胸径可达到
5.8 cm 以上 ,秃杉平均树高可达到 3 m 左右 ,胸径
—13—
程良绥 秃杉 、江南桤木引种造林试验与生长效果分析
达到 1.6 cm ,长势良好 。而杉木纯林(对照)平均树
高仅 2.0 m ,胸径仅 0.97 cm ,长势不佳 。其主要原
因是杉木连栽 ,导致地力衰退 ,从而使杉木生长量逐
代下降。
3.3 枯枝落叶量调查
  森林凋落物对林木营养循环和地力的改善至关
重要 。经测定(见表 3),造林 5 a ,江南桤木的年凋
落物总量为 16.2 t·hm-2 ,混交林的年凋落物总量
为 8.76 t·hm-2 ,其中江南桤木 8.21 t·hm-2 , 占
93.7%,秃杉为 0.55 t·hm -2 ,占 6.3%;而秃杉 、杉
木纯林的年凋落物总量分别为1 .4 3 t·hm-2与
0.91 t·hm-2;林分每年的凋落物总量的趋势为江
南桤木纯林>混交林>秃杉纯林>杉木纯林;江南
桤木纯林年凋落物总量分别是混交林 、秃杉纯林和
杉木纯林的 1.85 、11.3 和 17.8倍;可见江南桤木
年落叶量最大 ,而杉木落叶量最少。而且江南桤木
的凋落物分解也比杉木 、秃杉快得多 ,这对地力的维
护非常有利 。
3.4 土壤养分改良状况
  土壤有机质 、全氮 、全磷 、全钾是土壤养分的主
要来源 ,而土壤养分的丰缺程度也直接影响树木的
生长状况。4种试验造林 5 a后 ,对其土壤养分状况
进行调查与分析 ,结果见表 3。
表 3 营造 4种试验林土壤养分状况比较
林分组成 土层厚度(cm)
有机质
(g·kg -1)
全氮
(g·kg -1) C/N
速效氮
(g·kg -1)
速效磷
(g·kg -1)
速效钾
(g·kg -1) pH 质地
桤木+秃杉 0~ 20
20~ 40
44.96
22.3
1.693
0.937
15.4
13.8
186.71
96.74
1.98
0.94
224.25
182.56
4.76
4.43
黏壤土
黏土
桤木纯林 0~ 20
20~ 40
39.56
23.39
1.591
1.015
14.4
13.4
143.73
96.23
1.35
0.58
201.60
97.21
4.50
4.25
黏壤土
黏壤土
秃杉纯林 0~ 20
20~ 40
34.41
18.42
1.327
0.799
15.0
13.4
140.13
74.13
1.30
0.37
147.53
85.86
4.43
4.39
砂壤土
黏土
杉木纯林
对  照
0~ 20
20~ 40
31.39
21.00
1.272
1.008
14.3
12.1
117.98
85.25
1.20
0.23
92.49
88.07
4.32
4.41
黏壤土
黏壤土
  从表 3可以明显看出 ,由于江南桤木年落叶量
大 ,凋落物易分解 ,江南桤木和秃杉混交林 、江南桤
木纯林两种林分 ,土壤中有机质含量相对较高 ,特别
在0 ~ 20 cm 表土层内的有机质含量比秃杉纯林分
别高出 30.7%和 15.0%,比杉木纯林高出 43.2%
和26.0%;由于江南桤木为非豆科固氮树种 ,不仅
土壤有机质最高 ,而且土壤全氮 、速效氮含量也比两
个针叶树种的纯林高很多。江南桤木和秃杉混交
林 、江南桤木纯林全氮含量比秃杉纯林高出 27.6%
和 19.9%,比杉木纯林高出 33.1%和 25.1%;速效
氮含量比秃杉纯林高出 33.2%和 2.6%,比杉木纯
林高出 58.3%和 21.8%。随着土壤有机质含量的
提高 ,土壤的保肥 、保水能力得以提高 ,交换性钙 、镁
含量也相应提高 ,土壤 pH 值也相应提高。说明江
南桤木和秃杉混交林与江南桤木纯林能提高土壤肥
力 ,有效地防止地力衰退 。
4 小结
4.1 长期以来 ,闽清美菰林场造林树种比较单一 ,
主要以马尾松 、杉木为主栽树种 ,适当地引进外来树
种 ,对丰富造林树种是非常必要的 。本次试验引进
的秃杉 、江南桤木造林效果较好 ,与杉木对照相比 ,
其成活率 、保存率相差 34.1 ~ 40.6个百分点 ,现引
进的两个树种每年我场都有一定面积的推广种植 。
4.2 试验表明 ,杉木连栽造林成活率和保存率有明
显下降的趋势 ,而且生长速度都不及第一 、二代杉木
林;试验还表明 ,江南桤木造林 5 a 后 ,平均树高可
达到 9 m 左右 ,胸径可达到 5.8 cm 以上 ,秃杉平均
树高可达到 3 m左右 ,胸径达到 1.6 cm ,长势良好。
而杉木纯林(对照)平均树高仅 2.0 m ,胸径仅 0.97
cm ,长势不佳。因此一块林地采用树种轮作或多树
种混交造林是人工林发展的必然趋势 。
4.3 由于江南桤木年落叶量大 ,凋落物易分解 ,江
南桤木和秃杉混交林 、江南桤木纯林两种林分 ,土壤
中有机质含量相对较高 ,说明江南桤木和秃杉混交
林与江南桤木纯林能提高土壤肥力 ,有效地防止地
力衰退 。
  随着土壤有机质含量的提高 ,土壤的保肥 、保水
能力也得以提高 ,交换性钙 、镁含量也相应提高 ,这
对林地的持续利用具有特别重要的意义。秃杉 、江
南桤木营造混交林 ,采用哪种混交方法效果最佳有
待进一步试验与探讨。
参考文献:
[ 1]  王挺良.秃杉[ M] .北京:中国林业出版社 , 1995.
[ 2]  俞新妥.混交林营造原理及技术[ M] .北京:中国林业出版社 ,
1989.
[ 3]  盛炜彤.我国人工林地力衰退及防治对策[ M] .北京:中国科学
技术出版社 , 1992.15-19.
—14—