全 文 ：福建柏与杉木 、湿地松混交林分结构
和生物量的研究
李大岔
(宁德福口国有林场 ,宁德 蕉城 352108)
摘要:通过福建柏杉木混交林 、福建柏湿地松混交林 、福建柏纯林 、杉木纯林 、湿地松纯林的林分结构和生物量进行研究。
结果表明:福建柏混交林与杉木纯林 、福建柏纯林 、湿地松纯林相比具有较大的林分生物量(福建柏杉木混交林为 233.66
t·hm-2 ,福建柏湿地松混交林为 219.45 t·hm-2 , 而杉木纯林 、福建柏纯林 、湿地松纯林分别为 188.78 t·hm-2、178.37
t·hm-2、181.44 t·hm-2)和较合理的林分结构 , 可以把福建柏与杉木 、湿地松混交林作为用材林造林方式加以推广。
关键词:福建柏;杉木;湿地松;混交林;生物量;林分结构
中图分类号:S725.2;S791.430.1　　　文献标识码:A　　　文章编号:1002-7351(2004)04-0051-03
Studies of Stand Structures and Biomass of Fokienia hodginsii and Cunninghamia lanceolata
Mixed Forest and F.hodginsii and Pinus ell iot tii Mixed Forest
LI Da-cha
(Fukou National Forest Farm of Ningde , Jiaocheng 352108 , China)
Abstract:The results showed that Fokienia hodginsii mixed fo rest owned larger stand biomass(F.hodginsii and Cunninghamia
lanceolata mixed forest 233.66 t·hm-2 , F .hodginsii and Pinus elliottii mixed forest 219.45 t·hm-2 , whereas C.lanceolata pure
forest 188.78 t·hm-2 , F.hodginsii pure fo rest 178.37 t·hm-2 , and P.elliottii pure forest 181.44 t·hm-2 , respectively)and
mo re reasonable stand structure as compared with C.lanceolata , F .hodginsii , and P.elliottii pure forests , the F .hodginsii and
C.lanceolata mixed forest and F.hodginsii and P.elliottii mixed forest might be popularized as the timber fo rest affo restation
model.
Key words:Fokienia hodginsii;Cunninghamia lanceolata;Pinus elliottii;mixed forest;biomass;stand structure
　　福建柏(Fokienia hodginsii)是我国二级保护的珍贵用材树种 ,适宜在我国南方地区推广。目前福建
柏天然林资源被毁殆尽 ,虽然有一些福建柏人工林 ,但大多数为纯林 ,树种单一 ,造成地力衰退 ,病虫害偏
多 ,为了保持林地的持续生产力和林木的最大生产量 ,营造混交林是解决问题的有效途径 。关于福建柏生
长特性及其混交林的混交比例 、混交树种等方面 ,很多专家已进行了研究 ,但从生物量及林分结构来研究
福建柏混交林的报道很少 。本文对福建柏人工混交林生物量及林分结构的研究 ,旨在为合理经营福建柏
混交林提供依据 。
1　材料与方法
1.1　试验地概况
试验地设在福建省宁德福口国有林场铜镜工区 ,位于东经 119°17′、北纬 26°38′。属中亚热带海洋季
风型气候 ,年平均温度 19.1℃,年平均降水量 2 100 mm ,无霜期 300 d , 最高极温 40.1℃,最低极温
-4.8℃,全年日照时数 1 702.7 h ,年平均相对湿度 81%。试验地选择 1980年造林的福建柏纯林 、杉木纯
林 、湿地松纯林 、福建柏杉木混交林 、福建柏湿地松混交林 ,造林前为宜林荒山 ,土壤为山地红壤 ,土质较疏
松 ,立地类型Ⅱ ,林下植被有黄瑞木 、芒萁骨等 。
1.2　试验方法
2003年 8月 28日在福建柏杉木混交林 、福建柏湿地松混交林 、杉木纯林 、福建柏纯林 、湿地松纯林中
　收稿日期:2004-06-17;修回日期:2004-08-19
　作者简介:李大岔(1968-), 男 ,福建宁德人 , 宁德福口国有林场工程师 ,从事林业生产和科研工作。
第 31 卷 第 4 期
2 0 0 4年 1 2月
福 建 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.31　No.4
Dec., 2 0 0 4
DOI :10.13428/j.cnki.f jlk.2004.04.015
选择立地条件相同 ,有代表性的林分 ,设置 20 m×20 m 标准地各 3块 ,对标准地内林木进行每木调查 ,测
量胸径 、树高 、枝下高和冠幅 ,每块标准地选取标准木 3株和 6株(混交林分别树种各 3株),伐倒后采用分
层切割法 ,按2 m 区分段测定地上部分树干的鲜重 ,锯圆盘称重 。根系采用壕沟法分层挖掘 ,分别细根(根
径<4 mm)和粗根(根径>4 mm)称取鲜重 ,分别采样 200 g 。枝叶生物量系用全级标准枝法测定 ,分别
枝 、叶称鲜重 ,然后采样 200 g 带回测定 。
2　结果与分析
2.1　林分生长状况
不同类型林分中 ,混交林生长比纯林好(表 1),其中福建柏与杉木混交林长势最好。混交林中福建柏
平均胸径 18.3 cm ,平均树高11.9 m ,比福建柏纯林平均胸径 16.1 cm ,平均树高 11.0 m 分别增加 13.7%
和8.2%;混交林中杉木平均胸径 17.5 cm ,平均树高 12.5 m 比杉木纯林平均胸径 16.2 cm ,平均树高
12.0 m 分别增加 8.0%和 4.2%;混交林中湿地松平均胸径 20.2 cm ,平均树高 13.0 m分别比湿地松纯林
平均胸径 18.0 cm ,平均树高 12.0 m 分别增加 12.2%和 8.3%。蓄积量以福建柏杉木混交林最大 ,达到
258.03 m3·hm-2 ,其次福建柏湿地松混交林 232.85 m3·hm-2 ,第三为杉木纯林 209.33 m3·hm-2 ,最差为
湿地松纯林 183.86 m3·hm-2 。
表 1　25 年生福建柏混交林及纯林林分生长状况
林分类型 树种 现有密度/株·hm-2 平均胸径/cm 平均树高/ m
平均单株材积
/ m3
林分蓄积量
/ m3·hm-2
福建柏杉木混交林 福建柏 900 18.3 11.9 0.1537 138.33
杉　木 750 17.5 12.5 0.1596 119.70
合　计 1650 258.03
福建柏和湿地松混交林 福建柏 855 18.0 11.5 0.1478 126.37
湿地松 570 20.2 13.0 0.1868 106.48
合　计 1425 232.85
福建柏纯林 福建柏 1650 16.1 11.0 0.1149 189.59
杉木纯林 杉　木 1680 16.2 12.0 0.1246 209.33
湿地松纯林 湿地松 1275 18.0 12.0 0.1442 183.86
2.2　林分结构分布格局
2.2.1　林分地上部分空间分布　林冠结构的成层性是决定林木利用光能 ,促进林分高产的一个重要条
件 ,林木冠幅的大小决定着林分光合作用功能及同化物质的分配 。由表 2得知:湿地松的冠幅最大 ,其次
是杉木 ,最小是福建柏。混交林中的福建柏因比较耐荫 ,树冠明显处于下层 ,而杉木 、湿地松居上层 。其中
福建柏枝叶集中在 4 ～ 8 m ,枝叶量占总枝叶量的 82.5%;杉木的枝叶主要集中在 7 ～ 11 m ,枝叶量占总枝
叶量的 83.4%;湿地松枝叶集中在 6 ～ 11 m ,枝叶量占总枝叶量的 86.7%。整个混交林的林冠层具有明
显的层次性 ,林冠层的这种分布比较合理 ,能够充分利用光能 ,促进林分高产。
表 2　25 年生不同林分地上部分 、地下部分空间分布
林分类型 树种 平均冠幅/m 枝下高/ m 根幅/ m 根系密集分布范围/ cm 根深/m
福建柏杉木混交林 福建柏 3.13 3.6 6.5 10～ 20 0.50
杉　木 3.20 4.7 7.3 10～ 30 0.70
福建柏和湿地松混交林 福建柏 2.93 3.5 6.0 10～ 20 0.52
湿地松 3.80 5.0 4.5 10～ 40 1.30
福建柏纯林 福建柏 2.88 3.5 6.2 10～ 20 0.48
杉木纯林 杉　木 3.09 4.3 7.0 10～ 30 0.72
湿地松纯林 湿地松 3.65 4.8 4.6 10～ 40 1.20
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2.2.2　林分地下部分空间分布　林木根系的发育状况 、数量及分布范围大小是反映林木营养吸收空间的
大小 ,影响林分生物量大小和水土保持的发挥 。由表 2 、表 3可以看出 ,混交林中杉木根系分布比福建柏
根系深且广 ,湿地松根系分布较福建柏根系深 ,但水平方向上福建柏根系分布比湿地松根系广 ,使福建柏
与杉木 、湿地松混交林根系分布空间更大 、更合理 ,从而吸收地下水分和养分能力更强 ,更有利于林分的生
长 ,更有利于水源的涵养 ,水土的保持。
2.3　林分生物量
林分净生产量是指在单位时间内扣除呼吸作用消耗所生产的有机物质 ,由表 3可知 ,在 5种林分类型
中 ,福建柏杉木混交林的总生物量和平均生产量最高 ,分别是 233.66 t·hm-2和 9.35 t·hm-2·a-1 ,最差的
是福建柏纯林分别是 178.37 t·hm-2和 7.13 t·hm-2·a-1 ,其它依次是福建柏湿地松混交林 、杉木纯林 、湿
地松纯林 ,分别为 219.45 t·hm-2和 8.778 t·hm-2·a-1 、188.78 t·hm-2和 7.5512 t·hm-2·a-1 、181.44
t·hm-2和 7.2576 t·hm-2·a-1 。
表 3　25 年生福建柏混交林生物量和生产力
林分类型 树种 地上部分/ t·hm
-2 地下部分/ t·hm-2
合计 干 枝 叶 合计 根桩 细根 粗根
林分总生物量/ t·hm-2
福建柏杉木混交林 福建柏 82.62 61.43 16.28 4.91 32.98 15.36 1.04 16.58 115.6
杉　木 82.39 59.06 15.65 7.68 35.67 19.49 0.83 15.35 118.06
合　计 165.01 120.49 31.93 12.59 68.65 34.85 1.87 31.93 233.66
福建柏和湿地松混交林 福建柏 70.17 51.98 13.77 4.42 28.22 13.51 0.94 13.77 98.39
湿地松 87.72 62.99 15.91 8.82 33.34 14.60 0.94 17.80 121.06
合　计 157.89 114.97 29.68 13.24 61.56 28.11 1.88 31.57 219.45
福建柏纯林 福建柏 126.55 92.07 24.35 10.13 51.82 24.20 1.84 25.78 178.37
杉木纯林 杉　木 133.10 93.74 25.30 14.06 55.68 30.00 1.31 24.37 188.78
湿地松纯林 湿地松 130.40 91.80 24.86 13.74 51.04 22.03 1.47 27.54 181.44
3　小结
适宜树种的混交能促进林分生长 ,提高林地的生产力。上述林分中福建柏与杉木 、湿地松混交林生长
较好 ,林分蓄积量分别达 258.03 m3·hm-2和 232.85 m3·hm-2 ,总生物量分别达 233.66 t·hm-2和 219.45
t·hm-2 ,平均生产量分别达 9.35 t·hm-2·a-1和 7.13 t·hm-2·a-1 ,而其它 3种纯林林分蓄积量 、生物量 、
平均生产量相对较小 。总之 ,福建柏与杉木 、福建柏与湿地松混交林所形成的林冠层结构较为理想 ,能充
分有效利用光能 ,地下部分分布比较合理 ,林分生物量较大 ,枯枝落叶的归还量相对较大 ,改善了土壤结
构 ,且混交林林分持水性能比纯林好 ,混交林生长量较高。目前 ,我国南方地区大面积营造杉木纯林 ,多代
连栽 ,引起地力衰退 ,病虫害不断 ,生产量下降 。福建柏作为珍稀的乡土树种 ,是一种极具发展前景的树
种。营造福建柏混交林 ,可以优化林分结构 ,改善林分环境 ,提高产量 ,提高经济效益 ,故建议进一步推广
混交模式 。
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