全 文 :西北林学院学报 2013,28(1):82~85
Journal of Northwest Forestry University
doi:10.3969/j.issn.1001-7461.2013.01.15
收稿日期:2012-05-18 修回日期:2012-09-11
基金项目:福建省科技厅重点项目(2008N0058)。
作者简介:邓恢,男,副研究员,研究方向:森林培育。E-mail:LSK-2005@163.com
任豆混交林营建技术
邓 恢
(福建省龙岩市林业科学研究所,福建 龙岩364000)
摘 要:利用L9(34)正交试验设计对不同树种、不同混交比例、不同造林密度进行任豆混交林试
验。结果表明:3种因子对混交林蓄积量的影响大小表现为:树种>密度>比例;任豆×杉木混交
林蓄积量与任豆×马尾松混交林、任豆×木荷混交林均存在极显著差异,任豆×马尾松混交林与任
豆×毛竹混交林差异不显著;3种任豆混交林的比例中最佳配置为6∶4。任豆×杉木不同混交模
式生态评价分析表明,星状混交>行状混交>块状混交。
关键词:任豆;混交林;混交比例;混交树种;混交方式;造林密度
中图分类号:S725.2 文献标志码:A 文章编号:1001-7461(2013)01-0082-04
Technique of the Eatablishment of Mixed Plantations with Zenia insignis
DENG Hui
(Forestry Research Institute of Longyan City,Longyan,Fujian364000,China)
Abstract:An orthogonal test design L9(34)was carried out on the establishment of mixed plantation with
Zenia insignis,in which the variables included tree species,mixed ratio,and density.The results showed
that the degrees of the impacts of three factors on the stock volume of mixed plantations were in the order
of species>density>ratio.Most significant differences were observed in the stock volumes between the
mixed plantations of Z.insignis+Chinese fir and other two mixed plantations,i.e.,Z.insignis+Pinus
massoniana and Z.insignis+bamboo,but there was no significant difference between the later two mixed
plantations.The best mixed ratio of Z.insignis with other spices was 6∶4.The ecological evaluation of dif-
ferent mixed patterns on Z.insignis+Chinese fir presented the order of mixed by star-shaped>by row>
by group.
Key words:Zenia insignis;mixed plantation;mix ratio;mixed species;mixed pattern;density
任豆树(Zenia insignis)系苏木科任豆树属,又称
翅荚木、四料木、砍头树,是落叶乔木树种。任豆是我
国特有的树种,属国家三级保护植物。主要分布于广
西、广东、云南、贵州、湖南等省区,具有生长迅速、生
物量高、适应性强、萌芽力强、根系发达、天然更新容
易、轮伐期短、木材用途广等优良特性[1-7]。随着纯林
病虫害易发生、生物多样性小、生态系统脆弱等问题
的出现,混交林越来越得到林业工作者的关注与研
究,我国科技人员对马尾松、杉木、毛竹等树种进行了
混交造林技术研究[8-11]。我国对任豆的种子萌发、育
苗、纯林造林技术等做了一系列的研究,但对任豆的
混交造林报道极少。因此,为了丰富我国用材林树种
培育,特别是混交造林技术,采用L9(34)正交试验设
计对不同树种、不同混交比例、不同造林密度进行任
豆混交林试验,以期探讨任豆混交造林模式的可行性
与可靠性,并对混交林进行生态评价。
1 试验地概况
试验地位于福建省龙岩市新罗大池镇,24°23′
~26°02′N、115°51′~17°45′E,年平均气温18.5~
书20.8℃,年平均降水量1723~2019mm,年日照时
数1442~1693h,海拔600~650m,土壤为山地
红壤,立地质量等级为Ⅱ~Ⅲ级。
2 材料与方法
2.1 混交林试验设计[1016]
2007年3月,根据任豆与不同树种(杉木、马尾
松、毛竹)、不同混交比例(任豆:混交树种=4∶6、5
∶5、6∶4)、以1800、2490、3000株·hm-23种造
林密度进行混交试验,并在试验地进行任豆×杉木
星状、行间、块状混交,以任豆纯林为对照营建任豆
混交试验林,3次重复(表1)。
表1 因子水平L9(34)正交试验设计
Table1 FactorsandlevelsofL9(34)orthogonalexperimentdesign
因素
水平
1 2 3
混交树种(A) 杉木 马尾松 毛竹
混交比例(B) 4∶6 5∶5 6∶4
造林密度(C)/(株·hm-2) 1800 2490 3000
2.2 调查
在试验林内设置标准地,面积S=25m×25m,
3个重复。2010年,在标准地内全面实测任豆和混
交树种的树高、胸径等测树因子。
3 结果与分析
3.1 混交林生产力评价
不同混交林蓄积量方差分析和多重比较的结果
表明,正交试验的9种混交林蓄积量存在显著差异,
这是由于不同混交树种、不同比例、不同密度均会影
响林分蓄积量(表2)。极差分析结果表明,3种因子
对混交林蓄积量的影响大小顺序为:树种>密度>
比例;3种混交林的比例以6∶4为佳。
表2 不同处理对混交林蓄积量的影响
Table2 Effectofmixedplantationsbydifferenttreatments
处理
A
1
B
2
C
3
空列
4
蓄积量
/(m3·hm-2)
1 1 1 3 2 6.52eEF
2 2 1 1 1 9.97aA
3 3 1 2 3 8.02cC
4 1 2 2 1 9.24bB
5 2 2 3 3 6.14eF
6 3 2 1 2 7.58cdCD
7 1 3 1 3 5.27fG
8 2 3 2 2 7.16dDE
9 3 3 3 1 4.96fG
T1 73.52 68.87 52.17
T2 63.08 69.81 61.67
T3 63.79 72.48 58.29
R 2.37 0.90 1.58
注:不同小写字母表示差异显著(p<0.05),不同大写字母表示差异
极显著(p<0.01)。
3.2 混交树种评价
不同混交树种平均蓄积量LSD检验结果(表
4)表明,任豆×杉木混交林蓄积量与任豆×马尾松
混交林、任豆×毛竹混交林均存在极显著差异,任豆
×马尾松混交林与任豆×毛竹混交林差异不显著。
不同混交树种,因其树种特性影响林分材积。3树
种中杉木与任豆混交的林分蓄积量最高,这是由于
杉木是速生树种,生长速度优于马尾松和毛竹。
表3 混交林蓄积量方差分析
Table.3 Varianceanalysisofmixedplantationvolume
变异来源 平方和 自由度 均方 F值 p值
混交树种(A) 28.0124 2 14.0062 170.3352 0.0001
混交比例(B) 4.2052 2 2.1026 25.5706 0.0001
造林密度(C) 11.3749 2 5.6874 69.1674 0.0001
剩余 25.2987 2 12.6493
总和 70.4943
表4 混交树种LSD检验结果
Table4 LSDtestofdifferentmixedspecies
树种
平均蓄积量
/(m3·hm-2)
5%显著水平 1%极显著水平
杉木 8.17 a A
马尾松 7.01 b B
毛竹 7.09 b B
3.3 混交林比例配置评价
从表5可以看出,3种任豆混交林的比例中最
佳配置为6∶4,其平均蓄积量明显优于4∶6与5∶
5,这两种比例对混交林蓄积量的差异不显著。
表5 混交比例LSD检验结果
Table.5 LSDtestofdifferentmixedproportions
比例
平均蓄积量
/(m3·hm-2)
5%显著水平 1%极显著水平
4∶6 7.65 b B
5∶5 7.76 b B
6∶4 8.05 a A
3.4 混交林密度评价
从混交林不同密度LSD检验结果(表6)可以
看出,任豆混交的最佳造林密度为 2490 株 ·
hm-2,而1800株·hm-2与3000株·hm-2这2种
38第1期 邓 恢 等:任豆混交林营建技术
书密度对混交林蓄积量的影响不显著。不同造林密度
的任豆树保存率有不同表现(表7),从造林密度来
看,随着任豆树造林密度的增大,其保存率有所提
高,任豆树的平均保存率为93.80%,高于杉木的
92.64%,表现出良好的适应性。
表6 混交密度LSD检验结果
Table 6 LSD test of different stocking of mixed plantation
密度
/(株·hm-2)
平均蓄积量
(m3·hm-2)
5%
显著水平
1%
极显著水平
2 250 5.80 b B
3 000 6.85 a A
3 750 6.48 b B
表7 混交林保存率
Table 7 preservation rate of mixed plantation
处理
保存率
/%
处理
保存率
/%
处理
保存率
/%
1 94.34 4 94.61 7 91.57
2 92.19 5 93.28 8 94.44
3 95.29 6 95.06 9 93.39
混交林保存率平均值/% 93.80
杉木纯林(CK)保存率/% 92.64
3.5 任豆×杉木混交林不同混交方式评价
从混交林的配置模式可以得出任豆混交林的最
佳树种为杉木,混交最佳比例为任豆树∶杉木=6∶
4,造林最佳密度为2 490株·hm-2,为了进一步探
索任豆×杉木混交林的配置模式,对其混交的方式
进行对比试验(表8)。任豆×杉木混交模式生态分
析表明,星状混交>行状混交>块状混交;林下凋落
物分析表明,6任豆树与4杉木的混交林凋落物量
是杉木纯林的5.6倍;混交林内小气候观察表明,混
交林日平均气温比杉木纯林低1.5℃,相对湿度高
8%,混交林病虫害也得到有效抑制。
表8 不同混交方式生态效益
Table 8 Ecological benefits of different mixed pattern
混交方式
生物多样性
指数
相对湿度
/%
日平均气温
/℃
林下凋落物
/(g·m-2)
星状混交 2.5 89 16.7 788.3
行状混交 2.4 87 17.2 766.4
块状混交 2.2 82 17.6 676.4
平均 2.4 86 17.2 743.7
杉木纯林 1.7 78 15.7 132.8
4 结论与讨论
任豆混交的最佳造林密度为2 490株·hm-2,
不同造林密度的任豆树保存率有不同表现,从造林
密度来看,随着任豆树造林密度的增大,其保存率有
所提高,任豆树的平均保存率为93.80%,高于杉木
的92.64%,表现出良好的适应性。
混交林林中物种多样性高,物种多样性高低呈
现出:星状混交林间物种>行状混交>块状混交;林
下凋落物分析表明,6任豆树与4杉木的混交林凋
落物量是杉木纯林的5.6倍;混交林内小气候观察
表明,混交林日平均气温比杉木纯林低1.5℃,相对
湿度高8%,比任豆树纯林低1℃,相对湿度高5%;
混交林病虫害也得到有效抑制。
不同混交树种平均蓄积量LSD检验结果表明,
任豆×杉木混交林蓄积量与任豆×马尾松混交林、
任豆×毛竹混交林均存在极显著差异,任豆×马尾
松混交林与任豆×毛竹混交林差异不显著。不同混
交树种,因其树种特性影响林分材积。3树种中杉
木与任豆混交的林分蓄积量最高,生长速度优于马
尾松和毛竹。
对混交林与纯林的生态评价分析,结果表明任
豆×杉木混交林在生物多样性、林内湿度与温度等
生态因子皆优于杉木纯林,这与李振问[12]、卢善
士[13]、张任好[14]、刘春华[15]、董建辉[16]、赵忠[17]的
研究结论类似。
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