全 文 ： 收稿日期: 1998-09-14
基金项目:本研究是“九五”中国林科院基金项目“热带南亚热带针阔混交林经营模式的研究”的组成部分。
第一作者简介:卢立华(1963-) ,男,工程师。
文章编号: 1001-1498( 1999) 05-0519-05
立地与栽培模式对红椎生长的影响
卢立华, 汪炳根, 何日明
(中国林业科学研究院热带林业实验中心,广西凭祥 532600)
摘要: 对实验中心范围内红椎林分的生长调查表明: 红椎的生长受立地条件的影响较大; 在土层深
厚、肥沃的土壤上种植, 其生长明显优于土层浅薄、贫瘠的土壤; 在坡积土上的生长显著优于原积
土。在同一个坡面上, 7年生红椎林,下坡蓄积达 107. 80 m3·hm- 2, 而上坡仅为 16. 63 m 3·hm - 2。
红椎的生长也受海拔的影响, 在母岩、土壤、地位指数相同的条件下, 红椎在低海拔的生长优于高海
拔。栽培模式对红椎的生长也有影响, 营造混交林能促进红椎的生长,且以异龄混交为优;混交比例
不同生长亦有异, 6 年生红椎与马尾松不同比例混交试验显示, 红椎与马尾松按 1∶6 混交, 红椎生
长最好, 其胸径生长量与红椎纯林比达到显著差异, 树高生长量比纯林高 8. 2% , 林分蓄积量高
138. 9% ,但从生产经营目标和混交林效益综合考虑, 按 1∶4混交更利于红椎作为目的树种培育成
大径材。
关键词: 红椎; 立地; 栽培模式; 生长量
中图分类号: S725. 2 文献标识码: A
红椎( Castanop sis hy st rix A. DC. )是广西重要的乡土阔叶用材树种, 具有生长快、材质
优、适应性强等优良特性,适生于年均温 18～24 ℃,≥10 ℃年积温 6 000～8 000 ℃;降雨量
1 200～2 000 mm ,海拔500 m 以下的低山、丘陵地带,属热带、南亚热带优良阔叶树种。中国林
业科学研究院热带林业实验基地位于 21°57′47″～22°19′27″N, 106°39′50″～106°59′30″E, 属
南亚热带, 年均温 21. 5 ℃,≥10 ℃积温 7 500 ℃,年降雨量 1 220～1 400 mm, 是红椎的适生
区。实验基地从 80年代初就开展了红椎的栽培, 10多年来,在不同立地上营造了红椎纯林和
红椎混交林共 190 hm 2, 为了解其生长状况, 并为今后红椎的发展提供科学依据, 于 1996～
1997年对不同立地和不同经营模式的红椎林分生长情况进行了调查。
1 研究方法
1. 1 样地的选择与设置
在不同母岩、海拔、土壤、坡位及不同栽培模式的红椎林上,选择生长正常,树龄相近,坡向
相同, 并很有代表性的林分,视面积大小,分别设置 3～5个调查样地, 样地面积为 20 m×20
m。
1. 2 调查项目和方法
采用挖土坑方法调查土壤腐殖质层和 A 层的厚度、土层深度;林分生长调查主要测定树
高和胸径,树高用测高杆,胸径用围径尺进行测定,且对调查样地进行每木检尺。
林业科学研究 1999, 12( 5) : 519～523
For est R esear ch
2 结果分析
2. 1 不同母岩、土壤上红椎的生长
在实验基地内,营造红椎的土壤主要由花岗岩、流纹岩、泥质砂岩、紫色砂岩 4类母岩发育
而成,不同母岩发育的土壤其理化性质不同,花岩岗、流纹岩发育的土壤, 土层深厚, 保水保肥
性良好,土壤肥力较高; 而泥质砂岩、紫色砂岩发育的土壤, 土层则浅薄,保水保肥性能和土壤
肥力都差[ 1] ; 红椎属深根性且为对肥、水较敏感的阔叶树种,为了解其受母岩影响的程度,在上
述 4类母岩中都设置了标准地进行调查,调查结果见表 1。
表 1 不同母岩及土壤对红椎生长的影响
母 岩 海拔/ m 土 壤 林龄/ a 生 长 量 年平均生长量
D / cm H / m V / ( m3·hm- 2) D / cm H / m V / (m 3·hm- 2)
泥质砂岩 200 砖红壤性红壤 13 11. 95 11. 53 77. 697 0 0. 92 0. 89 5. 977 5
紫色砂岩 230 紫 色 土 15 13. 28 17. 84 128. 265 0 0. 88 1. 19 8. 551 0
花 岗 岩 350 山地红壤 14 15. 18 14. 65 147. 106 5 1. 01 1. 05 10. 507 6
流 纹 岩 340 山地红壤 14 18. 60 12. 74 123. 379 6 1. 33 0. 91 8. 812 8
注: D 为胸径, H 为树高, V 为蓄积量,下同。
从表 1可见, 不同母岩发育的土壤,因其理化性质不同,红椎的生长差异明显,胸径年均生
长量从大到小的顺次为:流纹岩、花岗岩、泥质砂岩、紫色砂岩; 树高: 紫色砂岩、花岗岩、流纹
岩、泥质砂岩;而蓄积量则顺次为:花岗岩、流纹岩、紫色砂岩、泥质砂岩。林分的蓄积量是对林
分整个生长状况的综合,用其作为评价红椎生长的优劣更为科学, 故在基地范围的母岩中, 红
椎以栽培在花岗岩发育的土壤上为最好,其次流纹岩,最差为泥质砂岩;这一结果与其母岩所
形成的土壤肥力状况相一致 [ 2]。因此,在营造红椎林时,应选择土层深厚,水肥条件优越的林
地,才能充分发挥其速生的优良特性。
2. 2 不同海拔红椎的生长
实验基地垂直气候变化明显,海拔每上升 100 m ,气温下降 0. 8 ℃,热量的改变,一般都会
对林木的生长产生影响。红椎对热量的反应较敏感,生长需要的热量高。为了解海拔变化对红
椎生长的影响, 选择不同海拔高度, 在地位指数为 18的花岗岩母质发育的山地红壤上的林分
进行生长调查,调查结果见表 2。
表 2 海拔对红椎生长的影响
海拔/ m 土 壤 地位指数 林龄/ a
生 长 量 年平 均生 长量
D / cm H / m V / (m 3·hm- 2) D / cm / % H /m / % V / (m 3·hm- 2) / %
350 山地红壤 18 13 11. 96 13. 30 134. 637 5 0. 92 100. 0 1. 02 100. 0 10. 356 6 100. 0
500 山地红壤 18 13 10. 90 11. 74 121. 995 0 0. 84 91. 3 0. 90 88. 2 9. 384 2 90. 6
650 山地红壤 18 14 10. 52 12. 35 122. 755 5 0. 75 81. 5 0. 89 87. 3 8. 768 2 84. 7
注:“”栏表示以海拔 350 m 的年平均生长量为 100%计算的数值。
从表 2可见, 在母岩、土壤类型、地位指数一致的条件下, 海拔不同, 红椎的生长差异明显,
胸径、树高、蓄积量的年平均生长量都随海拔升高而下降。与海拔 350 m 处的红椎林相比, 在
海拔 500 m 和 650 m 处的红椎的生长量,树高分别下降了 11. 8%和 12. 7%;胸径分别下降了
520 林 业 科 学 研 究 第 12卷
8. 7%和 18. 5% ;蓄积量分别下降了 9. 4%和 15. 3%。可见,海拔对红椎生长的影响明显。
2. 3 同一坡面不同坡位红椎的生长
在同一坡面上, 坡位不同,土壤的水、肥、热状况也不同,对林木的生长也会产生不同程度
的影响 [ 3]。为了解坡位对红椎生长的影响,在夏石大山林区, 选择了同一个坡面不同坡位的 7
年生红椎林进行生长调查, 调查结果见表 3。
表 3 不同坡位上红椎的生长情况
地 点 海拔/ m 土 壤 坡位 生 长 量
D / cm / % H / m / % V / ( m3·hm- 2) / %
夏石大山 350～400 花岗岩山地红壤
上坡 5. 19 48. 1 5. 78 62. 4 16. 63 15. 4
中坡 6. 44 59. 6 6. 25 67. 4 27. 48 25. 5
下坡 10. 80 100. 0 9. 27 100. 0 107. 80 100. 0
注:“”栏表示以下坡的生长量为 100%计算的数值。
从表 3可见,红椎生长受坡位的影响特别明显,随坡位上升, 其生长显著下降。上坡的蓄积
量不到下坡的 1/ 6,比中、下坡分别减少了 74. 5%和 84. 6%。说明坡位与红椎的生长关系密
切。因此,在进行红椎造林时,应选择水肥条件较优越的中、下坡,才能确保红椎林的速生丰产。
2. 4 与马尾松、杉木混交红椎的生长
营造混交林是生态林业与林业可持续发展研究中的重要课题,选择合适的混交树种是营
造混交林成功的前提。实验基地在 10多年里营造了近 100 hm2红椎与马尾松( P inus massoni-
ana Lamb. )、杉木( Cunninghamia lanceolata( Lamb. ) Hook. )混交林, 其中既有同龄混交林,
亦有异龄混交林, 不同类型混交林的生长调查结果见表 4。
表 4 红椎与马尾松、杉木混交对生长的影响
地点 海拔/ m 土壤 混交树种
株数/
(株·hm- 2) 林龄/ a
生长量 年平均生长量
D/ cm H / m V / ( m3·hm- 2) D / cm H / m V / ( m3·hm- 2)
蓄积 V
(m 3·hm - 2·a- 1)
燕安
水库 200
那怀 350
哨平
场部 200
金生
站 500
泥质砂岩砖 红椎 720 13 11. 50 10. 65 40. 062 0 0. 88 0. 82 3. 081 6 6. 276 1红壤性红壤 杉木 1 350 13 9. 30 8. 65 41. 529 0 0. 72 0. 66 3. 194 5
紫色砂岩 红椎 750 15 11. 62 15. 60 62. 316 0 0. 77 1. 04 4. 154 4 11. 080 7紫色土 马尾松 195 37 40. 30 25. 50 256. 273 5 1. 09 0. 69 6. 926 3
紫色砂岩 红椎 825 12 6. 80 7. 82 12. 540 0 0. 57 0. 65 1. 045 0 4. 972 8紫色土 马尾松 2 295 12 8. 04 7. 52 47. 134 5 0. 67 0. 63 3. 927 8
花岗岩 红椎 1 545 13 10. 90 11. 48 83. 770 5 0. 84 0. 88 6. 443 8 9. 077 3山地红壤 马尾松 795 13 10. 80 9. 20 34. 236 0 0. 83 0. 71 2. 633 5
从表 4可见, 红椎与马尾松异龄混交, 其胸径、树高、蓄积的年平均生长量明显大于红椎与
马尾松的同龄混交林, 同一土类(紫色土) ,异龄混交林红椎年平均生长量:胸径、树高、蓄积分
别为 0. 77 cm、1. 04 m、4. 154 4 m 3·hm - 2, 而同龄混交林仅分别为 0. 57 cm、0. 65 m、1. 045 0
m
3·hm- 2 ,前者比后者分别增加了 35. 1%、60. 0%、297. 6%。这与红椎的生物学特性有关,因
为红椎在幼林期适生于半荫状态,异龄混交能为红椎的生长创造有利条件,故异龄混交林红椎
的生长优于同龄混交;此外 ,营造异龄混交林不用烧山,这不仅可以降低造林成本, 而且可以
减少水土流失, 因此,营造异龄混交林,既具有较高的经济效益,亦具有较好的生态效益,是值
得推广的一种栽培模式。
红椎与马尾松、杉木同龄混交,虽因母岩、土壤类型、海拔等的不同,林分的生长有一定的
521第 5 期 卢立华等: 立地与栽培模式对红椎生长的影响
差异,但从表 4可见,红椎与马尾松、杉木同龄混交, 生长都是正常的, 说明红椎与马尾松或杉
木混交都是成功的。
2. 5 红椎与马尾松不同比例混交林分的生长
混交比例是混交造林成功与否的关键, 也是取得林分最高产量及经济效益和生态效益的
关键。为了探讨红椎与马尾松混交的最佳比例,选择在条件较一致的同一坡面,设置了红椎与
马尾松不同比例混交的试验,总造林密度均为 3 600株·hm- 2 ,试验结果见表 5。
表 5 6 年生红椎与马尾松不同比例混交林分生长情况
处理树种
1∶2
(红椎∶马尾松)
1∶4
(红椎∶马尾松)
1∶6
(红椎∶马尾松)
1∶8
(红椎∶马尾松) 纯红椎林
D / cm H / m
V总 /
( m3·hm- 2) D/ cmH / m
V总/
( m3·hm- 2) D / cm H / m
V总 /
( m3·hm- 2) D/ cm H / m
V总 /
( m3·hm- 2) D/ cmH / m
V总/
( m3·hm- 2)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
红椎 2. 74 3. 64 11. 912 0 4. 7 7 5. 14 22. 536 4 5. 50 4. 95 23. 394 7 4. 43 4. 49 19. 002 2 3. 81 4. 10 6. 712 9
马尾松 5. 97 4. 02 6. 9 3 4. 71 6. 73 4. 91 6. 33 4. 49
红椎 4. 31 4. 67 17. 754 7 4. 7 1 4. 98 14. 645 7 6. 04 4. 94 17. 215 2 5. 12 3. 99 15. 218 2 4. 62 5. 27 12. 400 2
马尾松 6. 59 4. 51 5. 7 7 4. 02 5. 70 4. 57 5. 67 4. 28
红椎 3. 10 3. 90 12. 089 0 3. 1 5 4. 36 13. 792 5 3. 86 4. 35 12. 939 2 5. 21 5. 77 21. 021 0 2. 68 3. 80 3. 208 9
马尾松 5. 40 4. 79 5. 3 7 4. 85 5. 30 4. 29 6. 55 4. 50
总和
平均
红椎 10. 15 12. 21 41. 755 7 12. 63 14. 48 50. 974 6 15. 40 14. 24 53. 549 1 14. 76 14. 25 55. 241 4 11. 11 13. 17 22. 322 0
马尾松 17. 96 13. 32 18. 07 13. 58 17. 73 13. 72 18. 55 13. 27 18. 43 14. 24
红椎 3. 38 4. 07 13. 916 0 4. 21 4. 83 16. 991 6 5. 13 4. 75 17. 849 7 4. 92 4. 75 18. 413 8 3. 70 4. 39 7. 440 7
马尾松 5. 99 4. 44 6. 02 4. 53 5. 91 4. 59 6. 18 4. 42 6. 14 4. 75
对表 5试验结果进行方差分析[ 4] ,结果见表 6。
表 6 红椎、马尾松不同比例混交林方差分析
误差来源 自由度
平 方 和 均 方 差 F 值
D H V D H V D H V
F (4, 8)
处理间 4 6. 836 2 1. 233 0 246. 07 1. 709 0 0. 308 2 61. 52 4. 20* 0. 67 3. 51 F 0. 05= 3. 84
区组间 2 4. 627 0 0. 343 3 44. 12 2. 313 5 0. 171 6 22. 06 5. 69 0. 37 1. 26 F 0. 01= 7. 01
误 差 8 3. 254 0 3. 698 2 140. 10 0. 406 7 0. 462 3 17. 51
总 和 14 14. 717 2 5. 274 5 430. 30
从表 6方差分析结果可见, 处理之间红椎胸径的生长量差异显著,多重比较显示, 1∶6与
1∶8两个混交比例红椎胸径生长与红椎纯林比, 达到了显著差异,说明红椎与马尾松按 1∶6
或 1∶8混交能明显地促进红椎胸径的生长。而树高和蓄积量的生长均没达到显著差异水平,
但从表 5的试验结果可以看到,所有混交处理的林木蓄积量都比红椎纯林高, 1∶2、1∶4、1∶
6、1∶8四种比例混交其林木蓄积量与红椎纯林比,分别是纯林的 1. 87、2. 28、2. 40、2. 47 倍;
红椎树高和胸径的生长量除处理 1∶2不及红椎纯林外,其它处理都高于红椎纯林。1∶6处理
红椎树高、胸径的生长为最好, 而 1∶8处理的林木蓄积量为最高,但 1∶4、1∶6、1∶8三个处
理之间的蓄积量差异不大。从红椎作为目的树种和混交林的生态效益考虑, 选择 1∶4这种混
交比例,既能确保红椎有足够株数作为目的树种长成大径材, 又能更好地发挥混交林的生态效
益。故在营林生产中, 建议采用红椎与马尾松混交比例 1∶4。
522 林 业 科 学 研 究 第 12卷
3 小 结
综上对红椎的调查、试验分析结果可以看到: 在实验基地营造的红椎林分生长表现是好
的,属红椎的适生区。要保证红椎实现速生丰产的目的,除了加强栽培措施外,选择合适立地和
科学的栽培模式也是必不可少的。在实验基地范围内,红椎林的营造宜选择在低海拔、坡中下
部,土层深厚肥沃的花岗岩或流纹岩发育的土壤上。此外,营造红椎混交林,尤其是营造异龄混
交林,不仅红椎生长好,而且可降低造林成本和减少水土流失,是值得推广的模式。混交试验显
示,混交比例亦对红椎的生长产生明显影响,红椎与马尾松按 1∶6(红椎 510株·hm- 2 ,马尾
松 3 090株·hm- 2 )混交,红椎生长为最好,但从生产经营的目标和混交林效益综合考虑,按 1
∶4(红椎 720株·hm - 2, 马尾松 2 880株·hm - 2 )混交更利于红椎作为目的树种培育成大径
材。
参考文献:
[ 1] 汪炳根,卢立华.广西大青山实验基地森林立地评价与适地适树研究[ J] .林业科学研究, 1998, 11( 1) : 78～85.
[ 2] 杨继镐主编.广西南部林地土壤与适生树种[ M ] .北京:中国林业出版社, 1995. 178～198.
[ 3] 汪炳根,卢立华.同一立地营造不同树种林木生长与土壤理化性质变化的研究[ J] .林业科学研究, 1995, 8 ( 3) : 334～
339.
[ 4] 西北农学院,华南农学院.农业化学研究法[ M ] .北京:中国农业出版社, 1982. 167～201.
The Effect of Site and Cultivation Model on
Growth of Castanopsis hystrix
LU L i-hua, WAN G Bing-gen, H E R i-ming
( Th e Experimental Cent re of T ropical Fores try ,CAF,Ping xian g 532006,Guangxi, Chin a)
Abstract: T he invest igat ion on Castanop sis hy strix in the range of the Experimental Centre
show that the plant’s grow th is g reat ly ef fected by site, the g row th of the plants g row on
deep so il lay er is obviously bet ter than those grow on shallow poor lay er , those growing on
the so il accumulated with fert ile soil on the slope are better than tho se on o riginal soil. At the
same slope for the same plant , at its low er slope the volume reached 107. 80 m
3·hm- 2 , w hile
it s upper slope, 16. 63 m
3·hm - 2. T he gr ow th o f the plant is also af fected by the alt itude,
mix ed stand is bet ter than pure stand. The stand w ith 1∶6 m ixed r at io ( C. hy st rix∶Pinus
massoniana) , the plant gr ow the bet ter, it s DBH volume is obv iously g reater than that of the
pure stand, it s t ree height is 8. 2% higher than the pur e stand, stand volume is 138. 9% high-
er . Af ter all, 1∶4 mixed rat io is better for the plant’s management .
Key words : Castanop si s hy strix ; s ite; cult ivat ion model ; g row th
523第 5 期 卢立华等: 立地与栽培模式对红椎生长的影响