全 文 ：作者简介:潘旅俊(1961—)．男，浙江浦江人，浦城林业局林业工程师，从事森林资源培育工作。
杉木山杜英混交林生长效果分析
潘旅俊*
(浦城县林业局，福建 南平 353400)
摘要:通过对浦城县世界银行贷款“国家造林项目”营造的 21 年生杉木山杜英混交林的生长情况及土壤养分进行调查分
析，结果表明:山杜英(Elaeocrpus Sylvestris)杉木［Cunninghamia Lanceolata(Lamb．)Hook］混交林的林分总蓄积量分别比杉
木、山杜英纯林高 66． 03%和 46． 34%;山杜英杉木混交林 0 ～ 20cm土层内的土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷及速效钾等
养分含量分别比杉木纯林提高了 6． 48%、7． 96%、7． 28%、32． 43%和 12． 45%。说明山杜英与杉木种间关系协调，可作为杉
木多代连栽林地恢复地力的主要造林树种之一。
关键词:杉木;山杜英;混交林;生长效果
中图分类号:S791． 27 文献标识码:A 文章编号:1004 － 2180(2015)02 － 0024 － 04
浦城县是世界银行贷款“国家造林项目”福建省 25 个项目县(市、区、单位)之一，项目造林总面积为
6564． 9hm2，其中:杉木 4192． 6hm2，马尾松(Pinus massoniana Lamb．)1882． 8hm2，火炬松(Pinus Taega L．)
10． 2hm2，阔叶树 479． 3hm2。项目造林总投资 1990． 42 万元，其中:利用世行贷款 1116． 94 万元。从项目
实施开始，浦城县项目造林坚持使用良种壮苗，重视环境保护措施，大力营造针阔混交林，一类林分达
90%以上，被誉为人工林精品。山杜英为浦城县的优良乡土树种。为探索杉木与山杜英的混交模式，浦城
县于 1993 年开展了杉木山杜英混交造林试验。本文对浦城县 21 年生杉木山杜英混交林的生长情况及土
壤养分进行调查分析，目的是总结山杜英与杉木混交效益及营造技术，为调整林种树种结构，改善贫瘠山
地的生态环境以及培育高产、高效的山杜英用材林等提供科学依据。
1 试验地概况
试验地位于福建省浦城县，地处福建最北部，闽、浙、赣三省交界处，地理坐标 118°11 ～ 118°49E，
27°32 ～ 28 °22N，属中亚热带季风湿润气候区。全县年平均气温 17． 4℃，极端最高气温 42℃，极端最低
气温 － 8℃，无霜期平均 255d;年平均降雨量 1700mm;土壤主要有红壤、黄壤、水稻土、紫色土、潮土、草甸
土六类，十四个亚类。林业土壤以红壤分布最广，占林地的 94． 2%，平均有机质含量 5%左右，土壤呈酸
性。森林植被属中亚热带常绿阔叶林带，以亚热带植物区系成分为主。常绿阔叶树种由北向南逐渐增多，
南部以壳斗科的甜储(Castanopsis Eyrei)、苦储(Castanopsis Sclerophylla)、丝栗栲(Castanpsis Fargesii)、罗浮
栲(Castanopsis Fahri)、青冈栎(Cylobalanopsis Glauca)等为优势树种，木樨科、樟科、豆科多为伴生树种;北
部以常绿阔叶树种与落叶种类相互渗透，如栎、椴、水青冈、栗等多有出现。主要灌木有檵木(Loropetalum
chinense)、赤楠(Syzygium Buxifolium)、杜鹃(Ｒhododendron Simsii)、乌饭(Vacciniumbracteatum)、多穗石栎
(Lithocarpus Polystachyus)、茅栗(Castanea Seguinii)和白栎(Quercus Fabri)等。
杉木山杜英混交林设在浦城县富岭镇山路村，59 林班 3 大班 2 小班，坡向东偏北，坡度 23°，平均海拔
280m。土壤为山地红壤，土层厚度为，较深厚，Ⅱ类地，林下植被主要有五节芒、芒萁和蕨类等。
2 材料与方法
2． 1 材料
山杜英苗木为当地山杜英优良林分上采集的种子培育的一年生裸根苗，杉木苗木是由南平市林业局
种苗站调来的良种培育的一级苗。1992 年秋季全面炼山后，冬季整地，挖明穴，回表土，种植穴沿等高线
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林业勘察设计 (福建) 2015 年第 2 期
品字型排列，穴规格为 50cm ×40cm ×30cm。1993 年 3 月造林，造林初植密度为 3000 株 /hm2。按简单对
照排列，分杉木纯林区，杉木山杜英混交林区(1:1 行间混交)和山杜英纯林区，试验区总面积为 3hm2。造
林当年 5 － 6 月份全面锄草、培土扶正苗木一次，9 月份结合松土再锄草一次;第 2 年、第 3 年分别于 4 － 5
月、9 － 10 月各锄草抚育一次，第 4 年 9 － 10 月劈草抚育一次。2003 年 10 － 11 月对该林分进行抚育间伐，
间伐强度 35%，对间伐株数和间伐蓄积量进行双控。
2． 2 研究方法
2014 年 10 月，在杉木山杜英混交林、山杜英纯林及杉木纯林地块内，按上、中、下三个坡位设置 20m
×20m标准地，每种林分各 3 块。对各块标准地进行每木调查，以林分平均树高与平均胸径两个指标在各
个标准地内选择各树种标准木，按照 Mons1 分层切割法测定每一标准木各器官鲜重，随机抽取约 lkg 各器
官样品用于测定含水量，据此推算各器官干物质重。枝、叶样品在室内浸水 24h测定最大持水率，以枝、叶
干物质重推算林分林冠层持水量;在标准地内按对角线设置 1m × 1m 样方三个，用“样方收获法”测定各
林分林下枯枝落叶量及林下植被生物量，同时采集地上部分各组份样品，带回室内测定持水量;每样地按
“S”形路线多点(5 ～ 6 点)采集 0 ～ 40cm 土层的混合土样供作养分化学分析，并用“环刀法”采集 0 ～
20cm、20 ～ 40cm的原状土作水分物理性状测定。
土壤水份物理性质按常规方法测定［1］;土壤养分含量按国标分析方法测定［2］;叶、林下植被及凋落物
的持水量用“浸水法”测定［3］;土壤渗透性和贮水能力用“环刀法”测定［4］。
按材积公式:V山杜英 = 0． 00005276D
1． 882161H1． 009317;V杉木 = 0． 00005806D
1． 955335H0． 894033求算材积;蓄积量 =
单位面积株数 ×单株立木材积。
3 结果与分析
3． 1 混交造林的生长量调查
从表 1 看出，杉木山杜英混交林中杉木的生长量明显高于杉木纯林，混交林中杉木的树高、胸径和单
株材积分别比杉木纯林高 11． 39%、13． 90%和 42． 03%;而混交林中山杜英的生长量也明显高于山杜英纯
林，树高、胸径和单株材积比山杜英纯林分别提高 8． 82%、22． 51%和 58． 43%，林分总蓄积量分别比杉木、
山杜英纯林高 66． 03%和 46． 34%。可见山杜英是速生的乡土阔叶树种，与杉木混交，不但促进了杉木的
生长，也有利于自身的生长，可以明显地提高林分生产力，尤其对培育大径才或木材战略储备林，混交造林
显得更为重要。
表 1 21 年生杉木山杜英混交林生长量
林分类型 树种 树高 /m 胸径 /cm 材积 /m3 蓄积量 /m3 ． hm －2 保留密度 /株． hm －2
杉木纯林
杉木 15． 8 18． 7 0． 2101 407． 98 1942
杉木 17． 6 21． 3 0． 2984 287． 98 965
杉杜混交林
山杜英 18． 5 23． 4 0． 3788 389． 37 1028
小计 － － － － － 677． 35 1993
山杜英纯林 山杜英 17． 0 19． 1 0． 2391 462． 87 1936
3． 2 混交林的改良土壤性能
混交林与纯林比较，由于林分结构、枯枝落叶的数量和组成等不同会引起林地土壤理化性状的变化。
由表 2 可见，杉木山杜英混交林，其林地的土壤水分 －物理性状均明显地优于纯林。以表土层(0 ～ 20cm)
为例，混交林地土壤容重比杉木纯林下降了 6． 30%，土壤最大持水量、毛管持水量、田间持水量、毛管孔
隙、非毛管孔隙及通气度等指标比杉木纯林分别提高了 14． 11%、11． 46%、12． 95%、4． 44%、28． 99%和
10． 99%。说明，山杜英与杉木混交后，能改善土壤结构和通气性能，对维持地力，改善杉木纯林地力衰退
有积极作用。
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林业勘察设计 (福建) 2015 年第 2 期
表 2 混交林与纯林土壤水分—物理性状
林分类型
层次
cm
容重
g． cm －3
最大持
水量 /%
毛管持
水量 /%
田间持
水量 /%
毛管孔隙
/%
非毛管
孔隙 /%
总孔隙
/%
通气度
/%
山杜英纯林
0 ～ 20 0． 978 48． 05 44． 74 31． 12 43． 76 7． 22 50． 98 20． 54
20 ～ 40 1． 030 42． 93 37． 34 29． 33 38． 46 5． 74 44． 2 13． 99
杉杜混交林
0 ～ 20 1． 070 42． 47 36． 75 30． 88 39． 32 6． 14 45． 46 12． 42
20 ～ 40 1． 194 34． 98 29． 89 27． 26 35． 69 5． 88 41． 57 9． 02
杉木纯林
0 ～ 20 1． 142 37． 22 32． 97 27． 34 37． 65 4． 76 42． 41 11． 19
20 ～ 40 1． 255 33． 47 30． 33 24． 68 38． 07 3． 68 41． 75 10． 78
从表 3 土壤化学性状看，混交林地土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷及速效钾等养分含量均比针叶树
林地的高。山杜英与杉木混交，混交林地 0 ～ 20cm 土层的土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷及速效钾等
养分含量分别比杉木纯林提高了 6． 48%、7． 96%、7． 28%、32． 43%和 12． 45%。可见，山杜英与杉木混交
能明显改善土壤的化学性质，提高土壤肥力，无疑这在改低产林分及培肥地力上具有重要的现实意义。
表 3 混交林与纯林土壤化学性质
林分类型 土层 有机质 /% 全氮 /%
水解 N
/mg． kg －1
速效 p
/mg． kg －1
速效 k
/mg． kg －1
山杜英纯林
0 ～ 20 3． 155 0． 1312 136． 68 6． 4 92． 1
20 ～ 40 1． 640 0． 889 104． 98 4． 1 63． 4
山杜英杉木
混交林
0 ～ 20 2． 808 0． 1202 116． 88 4． 9 80． 4
20 ～ 40 1． 536 0． 0644 97． 93 3． 3 52． 7
杉木纯林
0 ～ 20 2． 637 0． 113 108． 95 3． 7 71． 5
20 ～ 40 1． 202 0． 0551 71． 95 2． 8 40． 3
4 结论与讨论
21 年生杉木山杜英混交林的林分总蓄积量分别比杉木、山杜英纯林高 66． 03%和 46． 34%，尤其是混
交林中两个树种的胸径明显地大于各自的纯林，说明山杜英与杉木种间关系协调，混交造林具有较高的经
济产量与林分生产力，是生态、经济、社会效益兼得的混交组合，可作为山地培育用材林主要的混交造林类
型。
21 年生杉木山杜英混交林 0 ～ 20cm土层内的土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷及速效钾等养分含量
分别比杉木纯林提高了 6． 48%、7． 96%、7． 28%、32． 43%和 12． 45%;山杜英纯林 0 ～ 20cm 土层内的土壤
有机质、全氮、水解氮、有效磷及速效钾等养分含量分别比杉木纯林提高了 19． 64%、16． 11%、25． 45%、
72． 97%和 28． 81%。说明山杜英具有较好的土壤改良作用，可作为杉木多代连栽林地恢复地力的主要造
林树种之一，在闽西北林区具有较大的推广应用价值。
山杜英与杉木混交宜采用行状、星状或块状混交配置，山杜英的混交比例以不超过 50%为宜。造林
初植密度，视立地条件和培育目标而定。立地条件中等，培育中小径材的造林密度以 2500 ～ 3000 株 /hm2
为宜;立地条件好，培育大径材的以 1600 ～ 2500 株 /hm2 为宜。在林分郁闭后，应根据郁闭度、种间关系变
化情况及林木生长发育规律等因素，在 10 年生左右时，适当进行一次间伐，以调整营养空间，提高林分生
产力。保留密度约为中小径材 2000 株 /hm2，大径材 1050 株 /hm2。
混交林的成功除了要选择种间关系协调的树种外，及时调节林木营养空间也很关键。山杜英树冠较
伸展，为了不影响其它树种的生长和培育干型较好的林木个体，应结合幼林抚育进行适当修枝，有条件的
地方在抚育间伐后应进行施肥，以提高林地生产力。
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参 考 文 献
［1］ 张万儒．森林土壤定位研究方法［M］．北京:中国林业出版社，1986，1 ～ 45．
［2］ 国家标准局．森林土壤标准分析方法(GB －87)［M］．北京:中国标准出版社，1987，1 ～ 22．
［3］ 刘向东．六盘山林区森林树冠截留、枯枝落叶层和土壤水文性质研究［J］． 林业科学，1989，25(3):
220 ～ 227．
［4］ 马雪华主编．森林水文学［M］．北京:中国林业出版社，1993，123 ～ 128．
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表 9 不同混交比例林分生长量的方差分析及显著性检验
生长因子 树种 变差来源 离差平方和 自由度 方差 F Fa
保存株数 枫香 +杉木
组间 38839． 34 4 9709． 835
组内 2257． 99 10 225． 799
总和 41097． 33 14
43 F0． 01(4，10)= 5． 99
蓄积量 枫香 +杉木
组间 3963． 0517 4 990． 7629
组内 351． 8983 10 35． 1898
总和 4314． 95 14
28． 16 F0． 01(4，10)= 5． 99
4 小结与计论
通过杉木采伐迹地栽植杉木、枫香，不同混交比例造林对比试验调查分析，结果表明:不同混交比例的
枫香、杉木的树高、胸径、单株材积均存在极显著差异;不同混交比例的林分保存株数、林分蓄积量均呈现
极显著差异。
不同混交比例造林对比试验表明:混交林分中杉木、枫香的树高、胸径、单株材积生长量明显高于杉
木、枫香纯林，不同混交比例林中枫香、杉木的树高、胸径、单株材积生长表现最优的是 8 杉 2 枫，其次是 6
杉 4 枫。
不同混交比例造林对比试验还表明:杉木采伐迹地连栽杉木针叶纯林，单位面积林分蓄积量最低;营
造枫香阔叶纯林，单位面积林分蓄积量最高;营造 6 杉 4 枫、8 杉 2 枫混交比例的针阔混交林分，单位面积
林分蓄积量排名第二和第三。混交林分有利于丰富生物多样性，缓和种间及群体内竞争程度，恢复林地土
壤肥力，通过抚育间伐过密的下层木，可培育生长周期长的大径材林分，从而提高生态经济效益。为了解
决杉木林地连栽地力衰退的问题，今后营造珍贵用材树种混交林分，8 杉 2 枫、6 杉 4 枫的混交比例值得推
广。
参 考 文 献
［1］ 黄春．枫香与杉木混交比例选择及种间关系分析［J］，安徽农学通报，2014，20(14)106 ～ 109．
［2］ 陈存及，陈伙法．阔叶树栽培［M］，北京:中国林业出版社，2000．
［3］ 马祥庆．杉木人工林连栽生产力下降研究进展［J］，福建林学院学报，2001，21(4) :380 ～ 384．
［4］ 钱国钦．枫香杉木混交林生产力及生态特征［J］，浙江林学院学报，2000，17(3) :289 ～ 293．
［5］ 余梅林，吴家胜．枫香为主的混交林营造技术研究［J］，浙江林学院学报，1995，12(2) :139 ～ 143．
［6］ 刘化桐．闽北山地 7 种阔叶树种造林对比试验［J］，福建林业科技，2004，31(4):62 ～ 63．
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