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Influence of Mixture with Alniphyllum fortunei on Sustainable Growth of Chinese Fir

杉木、拟赤杨混交对杉木持续生长的影响



全 文 :  收稿日期: 2000210208
  作者简介: 范辉华 (19632) , 男, 福建建瓯人, 高级工程师.
 林业科学研究 2001, 14 (4) : 455~ 458
 F orest R esearch
文章编号: 100121498 (2001) 0420455204
杉木、拟赤杨混交对杉木持续生长的影响
范 辉 华
(福建省建瓯市林业委员会, 福建 建瓯 353100)
关键词: 杉木纯林; 杉木2拟赤杨混交林; 生长量
中图分类号: S72512    文献标识码: A
  杉木[Cunn ing ham ia lanceola ta (L am b. ) Hook. ]是我国南方主要造林树种之一, 但近 20
a 来因不合理的栽培制度如炼山、大面积纯林经营、连栽等导致森林生态环境的恶化、地力衰
退、林分稳定性下降, 严重影响杉木人工林的持续经营[1, 2 ]。在认识树种生物学特性的基础上,
通过运用人为措施促进自然趋同, 有意识、有目的地营造针阔混交林, 可形成具有地带性群落
特点的稳定性强、产量高的人工林[3, 4 ]。近来南方各地开始大力营造杉阔混交林, 并开展混交林
林分结构和生产力及混交改善微生态环境等相关研究, 取得了显著成效[5~ 9 ]。本文选择 16 年
生杉木纯林和杉木2拟赤杨[A ln ip hy llum f ortunei (H em sl. ) M ak ino. ]混交林, 通过研究和比
较纯林杉木和混交林杉木高、径和材积生长的动态过程, 揭示混交对杉木生长的持续影响, 从
营林角度来维护和提高杉木林地的生产力, 达到混交培育杉木大径材之目的。
1 材料与方法
试验地位于福建省建瓯市东安村 (117°58′~ 118°57 ′E, 26°38′~ 37°20′N ) , 属武夷山脉南
伸支脉低山丘陵区, 中亚热带海洋性季风气候, 年均温 1817 °C, 年降雨量 1 66219 mm , 年蒸发
量 1 45814 mm , 相对湿度 81% , 无霜期 27616 d, 海拔 130~ 180 m。土壤为粉砂岩发育的山地
红壤, 质地较粘重。
试验林位于同一山坡的中下部, 坡向北偏东 21 °, 坡度 30~ 35 °, 立地条件较一致。前茬为
荒山荒地, 土壤较瘠薄。1983 年劈草炼山, 全垦挖穴, 株距 212 m ×212 m , 1984 年 2 月用 1 年
生实生苗造林, 栽植前施基肥。试验设计采用简单对比法, 杉木纯林和杉木2拟赤杨混交林两
表 1 16 年生杉木纯林和杉木2拟赤杨混交林的林分生长状况
经营类型
保留密度ö
(株·hm - 2)
平均树高ö
m
平均胸径ö
cm
林分蓄积ö
(m 3·hm - 2)
林下植被
盖度ö%
杉木纯林 1 965 1213 1415 161172 80
混交林 1 560 165192 80
其中: 杉木 1 005 1316 1619 133126
   拟赤杨 555 1213 1115 32166
种经营处理依次排列, 试验重复 3 次, 小区面积 01067 hm 2, 不同处理间开设隔离带。混交经营
处理中杉木和拟赤杨以 3∶1 带状混交。16 年生时杉木纯林和杉木2拟赤杨混交林现有保留密
度和林分生长状况见表 1, 在测定调查前未对试验林进行过中期间伐等抚育措施。
在 3 年试验重复的中坡地段, 分别杉木纯林和混交林设置标准地 1 块, 标准地大小 20 m
×20 m。对每一标准地内每木检尺, 分别纯林杉木和混交林杉木选择平均木, 以 1 m 区分段截
取圆盘进行树干解析[10 ]。
2 结果与分析
2. 1 混交林杉木与纯林杉木树高生长的特性分析
  对照纯林杉木和混交林杉木, 在造林后的头 3 年两者的树高总生长量差异很小, 随着时间
的推移差异逐渐增大, 16 年生时差异最大, 此时混交林杉木较纯林杉木平均高出 113 m (图
1)。杉木的树高生长对立地条件反应敏感, 造林后的头几年因混交措施对立地状况改善较小,
对杉木生长的促进作用也不大。但随着林龄的增长, 混交的作用越益明显, 混交林分的土壤肥
力逐渐改善, 因而促进了杉木的树高生长。
杉木具有在较好立地上生长高峰来得早的生物学特性[11 ]。从图 1 可看出, 混交林杉木和
纯林杉木树高连年生长量峰值分别出现于第 6 年和第 7 年, 最大年生长量分别为 1175 m 和
1159 m , 混交林杉木树高连年生长量峰值出现早、峰值大, 而纯林杉木峰值出现迟、峰值小, 说
明混交措施改善了原来较差的林分条件, 使杉木生长高峰来得较早。速生持续期 (按树高连年
生长量大于 018 m 计)混交林杉木为 8 a, 高出纯林杉木 215 a, 两者树高连年生长量差异最大
值出现在第 6 年, 相差 015 m , 随后差异逐渐缩小, 除纯林杉林连年生长量处于峰值的第 7 年
外, 混交林杉木树高连年生长量始终高于纯林杉木。从图中还可以看出, 混交林杉木和纯林杉
木树高平均生长量的峰值分别出现于第 7 年和第 8 年, 最大平均生长量分别为 0192 m 和
0183 m , 混交林杉木树高平均生长量峰值比纯林杉木大, 与两者树高连年生长量规律相似。
图 1  不同林分类型杉木树高总生长量、连年生长量和平均生长量随时间的变化
(虚线表示混交林杉木, 实线表示纯林杉木, 下同)
2. 2 混交林杉木与纯林杉木胸径生长的特性分析
图 2 显示, 混交林杉木与纯林杉木平均胸径总生长量随树龄增大差异逐渐加大, 16 年生
时差异最大, 相差 218 cm。胸径速生持续期 (按连年生长量大于 018 cm 计) , 混交林杉木为 6
a, 而纯林杉木为 415 a, 两者连年生长量峰值分别出现在第 7 年和第 8 年, 最大胸径连年生长
654 林 业 科 学 研 究                第 14 卷
量为 116 cm 和 114 cm , 说明混交对杉木胸径生长的持续促进作用与对树高生长的作用类似,
即混交林杉木较纯林杉木的胸径速生持续期长, 峰值出现早而且生长量大。
林分胸径生长不仅受立地条件影响, 而且与林分密度有关。杉木与拟赤杨混交可明显改善
杉木的生长环境, 促进杉木的径生长, 加之杉木2拟赤杨混交林现有保留密度稍低于杉木纯林,
有利于目的树种杉木的径生长。这也意味着可通过选择适宜的伴生树种营造杉阔混交林, 适当
降低初植密度以培育杉木大径材。
图 2  不同林分类型杉木胸径总生长量、连年生长量和平均生长量随时间的变化
2. 3 混交林杉木与纯林杉木材积生长的特性分析
混交林杉木与纯林杉木平均单株材积生长在 6 年生前差异不大, 仅相差 01000 5 m 3 (图
3) , 但随后差异急剧加大, 至 16 年生时平均单株材积混交林杉木较纯林杉木大 63188%
(01044 7 m 3)。连年生长量纯林杉木材积落后于混交林杉木, 这种差异性随着林分年龄的增加
而加大, 16 年生时混交林杉木的单株材积连年生长量比纯林杉木大 01005 5 m 3, 这充分说明
混交可促进杉木的干材生长。从图 3 中也可看出, 混交林杉木与纯林杉木连年生长量至 16 年
生时仍呈上升趋势, 说明两种林分的杉木仍处于材积的快速生长期, 此时应注意调节好林分密
度, 促进杉木干材的快速增长。
图 3 不同林分类型杉木材积总生长量、连年生长量和平均生长量随时间变化
杉木与拟赤杨混交是生产实践中较为成功的一种人工林经营模式, 在闽北地区广为推广。
杉木2拟赤杨混交林中杉木枝叶分布层略高于拟赤杨, 其根系分布也比拟赤杨深[6 ] , 因此其林
分结构合理, 可充分利用有限的营养空间, 加之拟赤杨枯枝落叶多, 分解快, 有利于改良林地土
754 第 4 期         范辉华: 杉木、拟赤杨混交对杉木持续生长的影响
壤的物理性质和养分状况, 有利于杉木干材生物量的积累, 这是杉木与拟赤杨混交对杉木持续
快速生长的主要作用机理。本试验结果表明, 在气候、海拔、坡度、坡向等相对一致条件下, 与拟
赤杨混交可改善杉木人工林的地力状况, 促进杉木的生长。在目前造林树种较单一, 地力衰退
日益严重的南方林区, 大力推广这一混交经营模式, 对于杉木人工林的持续高产和大径材的培
育具有重要实践意义。
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Inf luence of M ixture w ith A ln ip hy llum f or tunei
on Susta inable Growth of Ch inese F ir
FA N H u i2hua
(Fo restry comm ission of J ianou C ity, Fu jian P rovince, J ianou 353100, Fu jian, Ch ina)
Abstract: A Ch inese fir (Cunn ing ham ia lanceola ta) pu re stand and a m ixed stand of Ch inese
fir and A ln ip hy llum f ortunei p lan ted on the poo r site in J ianou of Fu jian P rovince w ere u sed
to analyze the dynam ic grow th p rocess. T he resu lt ind ica ted that the increm en ts of t ree
heighe, DB H and vo lum e of pu re stand and m ixed stand w ere sim ilar in the first 3 years after
p lan t ing , and soon the fo rm er exceeded the la t ter grea t ly. Compared w ith pu re stand the tree
vo lum e of m ixed stand at age 16 increased by 63188%. T he peak grow th w as found to
appeared earlier w ith b igger peak value and longer fast2grow th period in m ixed stand. T he
resu lts suggests tha t in terp lan t ing w ith A ln ip hy llum f ortunei cou ld accelera te stem grow th of
Ch inese fir and is a effect ive w ay of cu lt iva t ing large2diam eter w ood.
Key words: Ch inese fir pu re stand; Ch inese fir stand m ixed w ith A ln ip hy llum f ortunei;
dynam ic grow th p rocess
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