全 文 ：毛竹杉木混交林生产力和土壤性状研究
郑郁善 陈礼光 洪 伟
k福建林学院 南平 vxvsstl
摘 要 对杉木纯林kt|年生l !毛竹纯林 !y种毛竹杉木混交林k杉木 t|年生l的生长状况 !土
壤化学性质 !土壤孔隙状况 !水分特性 !土壤水稳性团聚体组成 !土壤渗透性能经济效益等方面
进行研究 ∀结果表明 o混交林能改善土壤的物理性质和化学性质 o提高林地土壤肥力 o在混交林
的各种模式中 o以杉木密度 tvxs株r«°u的混交林对土壤肥力改良效果最佳 o生长量较大 o经济
效益较高 ∀毛竹杉木混交林可作为我国南方改良林地土壤肥力 !防止杉木多代连栽引起地力衰
退的有效生物措施之一 o能充分发挥地力 !提高林地利用率 ∀
关键词 杉木 o 毛竹 o 混交林 o 土壤肥力 o 效应评价
杉木k Χυννινγηαµια λανχεολαταl是我国南方重要的造林树种 ∀近年来随着杉木人工
林面积不断扩大 o多代连栽现象增多 o引起地力衰退 o林地生产力下降 ∀改善杉木林地营
养条件 o维护土壤肥力 o是当前培育杉木速生丰产林亟待解决的问题 ∀营造生长快 !成材
早 !产量高 !材质好 !用途广 !效益高的林分是南方农民脱贫致富的一条重要途径 ∀福建毛
竹k Πηψλλοσταχηψσ ηετεροχψχλα¦√ qπυβεσχενσl杉木混交林已有悠久的经营历史 o具有较大的
经营规模 ∀毛竹与杉木混交既能改变树种单一 o又能改善地力 ∀但长期以来经营粗放 o没
有发挥出混交应有的优势 ∀在低密度经营杉木大径材时 o造成林分稀疏 o而在林下套种毛
竹 o不仅可充分利用林地营养空间 o又有利于促进杉木生长 ∀目前对毛竹杉木混交林研究
还很少 o本文对 t|年生的杉木纯林 !毛竹纯林和 y种不同杉木密度的毛竹杉木混交林土
壤肥力进行研究 o选择出最佳经营模式 o为我国南方类似地区经营毛竹杉木混交林提供理
论依据≈t ∗ {  ∀
t 试验地概况和研究方法
1 q1 试验地概况
标准地设在戴云山脉西北面 o地处北纬 uxβw{χ ∗ uyβuwχ o东经 ttzβw{χ ∗ tt{βvyχ o为东
南亚热带大陆性和海洋性季风气候 o年均降雨量 twys ∗ tz{s°° o最高达 uvuw°° o年均蒸
发量 tvuy1y°° o常年相对湿度达 {v h左右 o年均气温 t{1| ε o年均日照时数 tzyw1y«o
年太阳辐射总量 v|| ∗ wu{®r¦°u o无霜期 u|| ∗ vvv§~地质土壤属侏罗纪下统陆相盆地岩
浆岩 o土壤为山地红壤 o地形地貌属闽中火山岩系中山地貌 ∀标准地平均海拔高度 zss°
左右 o平均坡度 uxβ o坡向为北坡 o土层厚度大于 t° o土壤质地多为中壤 o林下植被为细齿
叶柃 ( Ευρψα νιτιδα) !蕨类( Πτεριδοπηψτᶳq) 和五节芒( Μισχαντηυσ φλοριδυλυσ) 等 ∀
1 q2 研究方法
t qu qt 标准地的设置与调查 试验地以杉木密度为设置标准 o采用随机区组法设置固定
第 vw卷 专刊 tt | | {年 x 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤ „∞
∂ ²¯1vw o≥³1t
¤¼ ot | | {
标准地 o在毛竹杉木混交林中k杉木 t|年生l按杉木密度设置 }„kvss株r«°ul !…kyss株r
«°ul !≤k|ss株r«°ul !⁄ktvxs株r«°ul !∞kt{ss株r«°ul !ƒkutss株r«°ul o以及 Šk杉木
纯林kt|年生lusws株r«°ul ! ‹k毛竹纯林 tyxs株r«°ul等 {个处理 ∀每个处理各设 v
个重复 o共有 uw个标准地 o每个标准地面积 ux1{° ≅ ux1{° ∀整地 !挖穴 !造林 !幼林抚育
和成林管理按常规实施 ∀毛竹初植密度 yss株r«°u o后来以自然生长状态 o按合理经营
管理保留 o各处理现存平均密度分别为 }„ktzxx株r«°ul !…ktyyx株r«°ul !≤ktysx株r
«°ul !⁄ktxwx株r«°ul !∞ktuwx株r«°ul !ƒk|tx株r«°ul ∀
对标准地进行每木k竹l检尺 o杉木测胸径 !树高 !冠幅 !枝下高 ~毛竹分度分株测胸径 !
竹高 !大小年 !均匀度 o以平均胸径和平均高选择平均标准木 o按 ²±¶¬分层切割法≈| 调查
毛竹生物量 o并取样品测定含水率 o求出生物量干重 ∀
t qu qu 土壤调查 分别在每个标准地内按对角线随机布点kv点l挖取土壤剖面 o并分不
同层次 s ∗ us¦° !us ∗ ws¦°取样 o将 v个点分层分别混匀 o取土样 t®ª左右 ∀土壤容重 !
土壤水分物质性质和渗透性能采用环刀法分层取样测定≈ts  ~土壤团聚体 }机械筛分
法≈tt  ~有机质 }硫酸 p重铬酸钾法≈tt  ~全氮 }硒粉 p硫酸铜 p硫酸消化 !蒸馏滴定法≈tt  ~
全磷 }氢氧化钠碱熔 p钼锑抗比色法≈tt  ~水解氮 }扩散吸收法≈tt  ~速效磷 }盐酸 p氟化铵
法≈tt  ~速效钾 }四苯硼钠比浊法≈tt  ∀
u 结果与分析
2 q1 林分生长情况
在混交林中 o杉木枝下高以杉木 vss株r«°u 处理最小kw1y°l o而冠幅最大kv1w°l o
随着杉木株数增加杉木的枝下高增加 o冠幅减小 ∀杉木纯林的枝下高最高 z1s° o冠幅最
小 u1u° ∀由于毛竹叶子透光度大 o且叶子生长期相对较短 ou年换 t次叶 o而杉木枝叶透
光度小 o为常绿树种 o杉木密度越大 o林内透光度越小 o有利于杉木自然整枝 o不利于冠幅
生长 ∀毛竹枝下高变化情况与杉木类似 o由于现存的毛竹多为近几年所生 o营养空间和生
存空间竞争激烈 ∀毛竹杉木混交林中的杉木无论在平均胸径 !平均树高 !单株材积均高于
杉木纯林 ∀各种混交林中随着杉木密度的增加 o平均胸径 !平均树高 !单株材积逐渐减小 o
其中杉木密度为 vss株r«°u 时 o平均胸径 !平均树高 !单株材积量大 o分别为 us qs¦° !
tv qy° !s qutx°v o分别比杉木纯林增加 uw qu h !z q| h !vz qx h o可见混交能促进杉木生
长 ∀混交林中毛竹的胸径 !竹高 !单株生物量较毛竹纯林大 o混交林不仅对杉木的生长有
促进作用 o而且对毛竹生长也有促进作用 o其中杉木密度为 tvxs株r«°u混交林的毛竹胸
径 !竹高 !生物量比毛竹纯林分别大 vy qy h !tx qz h !zs qy h ∀
2 q2 土壤的化学性质
林木自土壤中吸取矿质养分 o部分以凋落物的形式归还土壤 o所以 o凋落物数量和质
量直接影响着土壤酶活性和土壤微生物数量 o从而影响着土壤腐殖质的形成与分解 o养分
矿质化和土壤养分的积累 o各模式土壤化学性质分析结果见表 u ∀
混交林土壤有机质 !全 ‘!全 ° !水解 ‘!速效 ° !速效 Ž含量均较杉木纯林高 o在不同
zt 专刊 t 郑郁善等 }毛竹杉木混交林生产力和土壤性状研究
表 1 不同密度毛竹杉木混交林生长状况 ≠
Ταβ . 1 Τηε χοµ παρισον οφ γροωτη οφ Χηινεσεφιρ ανδ βαµ βοο µιξεδ φορεστσ ωιτη διφφερεντ δενσιτιεσ
°±

ΣΝ
r«°u
Ηββ
k°l
Χ∆
k°l
∆ . Β . Η
k¦°l
Η
k°l
ΙΧςο
k°vl
ΙΠΩ
k®ªl
ΤΠςο
k°vl
ΤΠΒ
k·r«°ul
„ ≤ƒ vss w qy v qw us qs tv qy s qutx yw qw
°‹° txzx w qx v qs z qu tt qy uu q| vy qt
… ≤ƒ yss w qz v qv t| qv tv qw s qt|v ttx q{
°‹° twxx x qu u q{ z qy tt q{ uv qx vw qu
≤ ≤ƒ |ss w q| v qt t{ qz tv qv s qt{s tyu qs
°‹° tvxs x qu u qy z qz tu qt ux qx vw qw
⁄ ≤ƒ tvxs x qu u q| t{ qu tv qt s qty{ uuy q{
°‹° tt{x x qv u qw | qz tv qv v{ q| wy qt
∞ ≤ƒ t{ss x q| u qy tz qx tu q| s qtxw uzz qu
°‹° zxs x qy u qv | qv tv qs vy qz uz qx
ƒ ≤ƒ utss y qv u qw ty qu tu q{ s qtvt uzx qt
°‹° ywx y qy u qt { q| tu q{ vw q| uu qx
Š °∏µ¨ ≤ƒ usws z qs u qu tx qu tu qy s qtt{ uwu qz
‹ °∏µ¨ °‹° tyxs w qz t qz z qt tt qx uu q{ vz qy
≠ °± ∃模式 o ΣΝ ∃株数 , Ηββ ∃枝下高 , Χ∆ ∃冠幅 , ∆ . Β . Η ∃胸径 , Η ∃树高 , Ι Χςο ∃杉木单株材积 , ΙΠΩ ∃
毛竹单株重 , ΤΠςο ∃杉木蓄积量 , ΤΠΒ ∃毛竹生物量 o≤ƒ ∃杉木 o°‹° ∃毛竹 ∀ °± ∃ °¤··¨µ±¶o ΣΝ ∃ ≥·¨° ‘²qo Ηββ
∃ ‹ ¬¨ª«·¥¨ ²¯º ¥µ¤±¦«oΧ∆ ∃ ≤µ²º± §¬¤° ·¨¨µo∆ . Β . Η ∃ ⁄¬¤° ·¨¨µ¤·¥µ¨¤¶·«¨¬ª«·o Η ∃ ‹ ¬¨ª«·oΙΧςο ∃ Œ±§¬√¬§∏¤¯ ≤ƒ
√²¯∏°¨o ΙΠΩ ∃ Œ±§¬√¬§∏¤¯ °‹° º ¬¨ª«·o ΤΠςο ∃ ײ·¤¯ ≤ƒ √²¯∏°¨o ΤΠΒ ∃ ײ·¤¯ °‹° ¥¬²°¤¶¶o≤ƒ ∃ ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µo°‹° ∃
Πηψλλοσταχηψσ ηετεροχψχλα¦√ q πυβεσχενσq
表 2 各模式土壤化学性质比较
Ταβ . 2 Τηε χηεµιχαλ προπερτιεσ οφ σοιλιν διφφερεντ στανδσ
模式
°¤··¨µ±¶
土层
≥²¬¯
«²µ¬½²±
k¦°l
全 ‘
ײ·¤¯
‘
kªq®ªp tl
全 °
ײ·¤¯
°
kªq®ªp tl
有机质
’µª¤±¬¦
°¤··¨µ
kªq®ªp tl
水解 ‘
‹¼§µ²¯¼·¬¦
‘
k°ªq®ªp tl
速效 °
• ¤³¬§¯¼
¤√¤¬¯¤¥¯¨°
k°ªq®ªp tl
速效 Ž
•¤³¬§¯¼
¤√¤¬¯¤¥¯¨ Ž
k°ªq®ªp tl
³‹
„ s ∗ us s q{vu| s qxssw uy qyv {y qwvs{ v qwx z{ qyz x qts
us ∗ ws s qzv|z s qw||w ty qzt zz qvzxv v qu{ zv qwt x qt{
… s ∗ us s q|s|u s qxtxv t| q|{ {w q{wyw v qxv {y qxv x qt|
us ∗ ws s qzzzv s qxsyw ty qvv zz qvxvx u q{t zy qyw x quw
≤ s ∗ us s q|||s s qxutu uv qsz {v qzzux v qxu |s qsz x qts
us ∗ ws s q{vvt s qxtuv t| qvv zz qt{ws u q{z zz quw x qty
⁄ s ∗ us t qs|zu s qxuux ux qwu zv qzsu| w qyw |w qvv x qtv
us ∗ ws s q{zsu s qxtyv t{ qu{ zz qtxtt v q|| z{ quu x qtt
∞ s ∗ us s q|{z| s qxusz uw quu {y qvssy v qxx {| qs| w q||
us ∗ ws s q{yxw s qxtzs t{ qtt z{ qwwyw u q|u zy qv{ x qsz
ƒ s ∗ us s q{{y{ s qxt|x tz quz {v qts|s v qwy {{ qvt w q{u
us ∗ ws s qzysv s qxtxs tv qxv zy qwvzt u q{w zs q|w w q|z
Š s ∗ us s qzyxs s qwt{w tu qxw {u qu|wx v qsv {s qvt w qxy
us ∗ ws s qyxvt s qwtvt tt q|w zy qvwy| u qzy y| qyw w q{u
‹ s ∗ us s q{z|u s qxtu| uu qux {u q{wvz v qyt {| qt| x qwt
us ∗ ws s qz{sv s qxswv ty qyz zy qv|zw v qsw {u qzw x qw|
模式混交林中 o以杉木 tvxs株r«°u的林分各营养元素含量最高 o表层土壤营养元素分别
{t 林 业 科 学 vw卷
为全 ‘t1s|zuª1®ªp t !全 ° s1xuuxª1®ªp t !有机质 ux1wuª1®ªp t !水解 ‘zs1u|°ª1®ªp t !
速效 ° w1yw°ª1®ªp t !速效 Ž|w1vv°ª1®ªp t o分别比杉木纯林土壤营养元素含量增加
wv1w h !uw1{{ h !tsu1z h !x1w h !xv1t h !tz1x h o可见混交林有较好的培肥土壤的能
力 ∀
不同林分对土壤的培肥作用差异是由它的生物学特性 o根系吸收养分能力 !林下植
被 !枯枝落叶数量与质量 !微生物数量和土壤酶活性所决定 o由于毛竹杉木混交林林地凋
落物较多 o土壤微生物数量和酶活性较高 o林下植被较多 o有较好的生物自肥能力 ∀而杉
木纯林凋落物数量少 o土壤酶活性较弱 o林下植被较少 o因而自肥能力相对较差≈y  ∀
在混交林中 o随着杉木密度增加 o土壤中的全 ‘!全 ° !有机质 !水解 ‘!速效 ° !速效 Ž
的含量都呈现显著的递减趋势 o因为杉木是耗肥量大而自肥能力差的树种 o随着杉木密
度增加 o消耗养分必然增多 o形成了各种有效养分随杉木株数增加而递减的趋势 ∀毛竹纯
林中全 ‘!水解 ‘介于毛竹杉木混交林与杉木纯林之间 o而全 ° !速效 Ž的含量比毛竹杉
木混交林与杉木纯林高 o有机质 !速效 °含量介于毛竹杉木混交林之中 ∀但毛竹林下凋
落物较多 o养分含量高 o易于分解因而改变土壤化学性质 o使得毛竹纯林下土壤中某些养
分含量较高≈tu  ∀
2 q3 土壤物理性质
u qv qt 土壤孔隙度组成状况 土壤孔隙状况影响土壤通气性 !透水性和林木根系生长 o
是土壤肥力的重要指标 ∀混交林土壤非毛管孔隙 !总孔隙度 !通气度均比杉木纯林高 o其
中混交林中表层土壤非毛管孔隙 !总孔隙度 !通气度最大的比杉木纯林分别高 vx1y h !
uz1v h !vs1y h ∀表明混交林对改良土壤孔隙组成状况有较好的作用 ∀随着杉木密度的
表 3 各模式土壤孔隙组成状况
Ταβ . 3 Τηεσοιλ χονστιτυτιον οφ πορεσπαχειν διφφερεντ στανδσ
模式
°¤··¨µ±¶
土层厚
≥²¬¯
«²µ¬½²±
k¦°l
毛管孔隙度
≤¤³¬¯¯¤µ¼
³²µ²¶¬·¼
k h l
非毛管孔隙
‘²±¦¤³¬¯¯¤µ¼
³²µ¨ ¶³¤¦¨
k h l
总孔隙度
ײ·¤¯
³²µ²¶¬·¼
k h l
土壤通气度
∂ ±¨·¬¯¤·¬±ª
§¨ ªµ¨¨
k h l
容重
• ¬¨ª«·³¨µ
√²¯∏°¨
kªq¦°p vl
„ s ∗ us wx qxy tu q{y x{ qwu vu qwx s q|z
us ∗ ws wu qzt tt qz| xw qxs u| q{u t qsw
… s ∗ us wz qt| tx qsx ys quw vv qsu s q|x
us ∗ ws wx qw| tu qs{ xz qxz vs q|s t qsv
≤ s ∗ us wz qxv tx q{| yv qwu vw qzv s q|t
us ∗ ws wx q{u tu qxv x{ qvx vu qwv t qss
⁄ s ∗ us w| q|y tz qu{ yz quw vx qxx s q{|
us ∗ ws wy qww tv qu{ x| qzu vv qx| s q||
∞ s ∗ us wx qz| tz qtw yu q|v vt qzy s q|v
us ∗ ws ww q|s tt qu{ xy qt{ u{ qyy t qsv
ƒ s ∗ us wx qwz tw qxw ys qst u| q|w s q|{
us ∗ ws ws q|{ tt qt| xu qtz uz qvy t qsw
Š s ∗ us w| qv{ tu qzw xu q{v uz quv t qsx
us ∗ ws ww qtw tt qsw w| qt{ uy qz| t qs|
‹ s ∗ us wv q|v tx qsu x{ q|x vu qzx s q|s
us ∗ ws wt qyy tu qs| xv qzx vs qs| t qsu
|t 专刊 t 郑郁善等 }毛竹杉木混交林生产力和土壤性状研究
增加 o非毛管孔隙度 !总孔隙度 !通气度变化呈现出正态分布曲线 o在杉木密度 tvxs株r
«°u时 o毛竹杉木混交林的非毛管孔隙度 !总孔隙度 !通气度均达到最大值 o分别为
tz1u{ h !yz1uw h !vx1xx h ∀土壤容重值是土壤物理性质中最重要的因素 o土壤容重大小
主要取决于土壤结构和垒结状况 o可作为土壤坚实度的指标 o不同模式土壤容重变化情况
与总孔隙度类似 ∀土壤容重增大 o表明该土壤结构和垒结状况变差 o坚实度增加 ∀毛竹纯
林的非毛管孔隙度 !总孔隙度 !土壤通气度 !容重都介于毛竹杉木混交林中 o而且均比杉木
纯林高 ∀
u qv qu 土壤水分状况 森林土壤水分是森林土壤的一个重要组成部分 o积极参与土壤
中物质的转化过程 o是植物生长所必需的 o影响着土壤结构形成和稳定性 o各模式土壤水
分状况分析结果见表 w ∀
表 4 各模式土壤水分状况
Ταβ . 4 Ωατερ στατυσ οφ σοιλιν διφφερεντ στανδσ
模式

°¤··¨µ±¶

土层厚
≥²¬¯
«²µ¬½²±
k¦°l
自然含水量
‘¤·∏µ¤¯
º¤·¨µ¦²±·¨±·
k h l
最大持水量
¤¬¬°∏°
º¤·¨µ«²¯§¬±ª
¦¤³¤¦¬·¼
k h l
毛管持水量
≤¤³¬¯¯¤µ¼
º¤·¨µ«²¯§¬±ª
¦¤³¤¦¬·¼
k h l
最小持水量
¬±¬°∏°
º¤·¨µ«²¯§¬±ª
¦¤³¤¦¬·¼
k h l
„ s ∗ us v| qtx xx qys wu q{s ws qzv
us ∗ ws vv q|s wx qv| vx quz vv qus
… s ∗ us w{ qx| yt qxw xw qz{ wv qzy
us ∗ ws ww qww wz q|w ww qzw vx qxw
≤ s ∗ us v| qwy yz q|x w| qwt wy qx{
us ∗ ws vz qys w| qtz wv qyw ws qs{
⁄ s ∗ us w{ qxy zu qvs xv qzu xs qvx
us ∗ ws vy q|s xx qxs ww qzz wu qsu
∞ s ∗ us wz qzw yz qxu w{ qzt wx q|u
us ∗ ws vx qw| w| qvx wu quw v| qzv
ƒ s ∗ us vx qvw x| qxy wv qts wt qyx
us ∗ ws vt qtv wz qv{ vz qz{ vv qu|
Š s ∗ us wy qt| xv q{v xx qyt v| qxt
us ∗ ws vz q{| wu qzy wt qzu vu q|u
‹ s ∗ us vu qz{ xw q|{ wu quw ws qxw
us ∗ ws u{ qsw wx q|w vx qyt vv qsv
混交林中土壤水分指标均比纯林好 o表层大于底层 ∀各混交林土壤水分状况又以杉
木密度 tvxs株r«°u的混交林最好 ~s ∗ us¦°深的土层最大持水量 zu1vs h o最小持水量
为 xs1vx h ∀杉木纯林与毛竹纯林的土壤水分状况比较 o以毛竹纯林略好些 o杉木纯林最
差 o其表层土壤最大持水量与最小持水量分别为 xv1{v h !v|1xt h o杉木密度 tvxs株r
«°u 的毛竹杉木混交林土壤最大持水量与最小持水量分别比杉木纯林增加 vw1v h !
uz1w h ∀在混交林中随着杉木密度的增加 o土壤最大 !最小持水量均呈正态分布 o并与土
壤孔隙状况密切相关 ~当杉木密度为 tvxs株r«°u时达最大值 o混交林能够改善土壤水分
状况 o当杉木密度达某一值时改善作用能达到最大 ∀
su 林 业 科 学 vw卷
u qv qv 土壤水稳性团聚体 团聚体是指由于土壤机械成分呈相凝聚和粘结而成的土壤
个体 ∀土壤团聚体状况是影响土壤肥力的重要因素 o在一定程度上对土壤物理机械性质
k抗蚀性l和水 !肥 !气 !热状况造成影响 ∀各模式分析结果见表 x ∀
表 5 各模式土壤团聚体组成 ≠
Ταβ . 5 Τηεσοιλ αγγρεγατε χονστιτυτιον ιν διφφερεντ στανδσ
模式

°¤··¨µ±¶
团聚体直径 ⁄¬¤° ·¨¨µ²©¤ªªµ¨ª¤·¨ k°°l
 s qux s qux ∗ s qx s qx ∗ t t ∗ v v ∗ x  x  s qux
结构体破坏率
° µ¨¦¨±·¤ª¨ ²©
§¨¶·µ²¼ §¨¶·µ∏¦·∏µ¨
k h l
{ q{z v q{x { qw{ z q|x { q|s tt q|x wt qtv
„ | qut
w qsz x qws { qsx | qys y q|x tx qzs wx qvs
ts qwx v qz| y qxw z qxx tt qwz ts qus v| qxx
… tt qxu
x qvs w qvw y q|s ts qyt z qzv tx qtu ww qzs
tu qu{ w qzy z quv z qyx z q|y ts qtu vz qzu
≤ tv q{|
y qus x qvx { qvt ts qtz x qy| tw qu{ wv q{s
tv qxy v qyx { qxw z qss { qxt ts qsw vy qww
⁄ tx qyx
y q{s u qx| { qts ts qwz y qzt tx qvv wv qus
tw qyz w qwt x qz| y quu | qsx | q{y vx qvv
∞ ty qyz
z qys z qzy x qv{ z qxy z qt| tw qyu wu qws
tx q{s v qwx y q{z z qxy y qy{ | qyw vw qus
ƒ t{ qvz
{ qts w qtw z qt{ | qsw z qzy tv qz{ wt q|s
tz qx{ v qvz v q{z { qtu { qxw { qxu vu qwu
Š ut qvu
{ q{s v qz| z qyy tt q|t | qys tu qsx wt qus
tu qzs u q{u | qss y q{z { qxt ts qts vz qvs
‹ tw qwy
y qws z qtu ts qxt y quv x quw tw qxs wv qys
≠结构体破坏率 € ≈干筛k  s qux°°团聚体l p湿筛k  s qux°°团聚体l r干筛k  s qux°°团聚体l ≅ tss h ∀
° µ¨¦¨±·¤ª¨ ²© §¨¶·µ²¼ §¨¶·µ∏¦·∏µ¨ € k  s1ux°° ¤ªªµ¨ª¤·¨ ¶¬¨√ §¨¬± §µ¼ p·«¤·¶¬¨√ §¨¬± º ·¨lr·«¤·¶¬¨√ §¨¬± §µ¼ ≅ tss h q
混交林土壤  s1ux°°团聚体 !水稳性团聚体均比杉木纯林高 {u1ws h !yw1{w h o而
 x°°的团聚体 !水稳性团聚体也均比杉木纯林分别高 uw1t h !tz h o通过混交林能使土
壤结构得到改善 o使土壤孔隙状况得到改善 o有利于枯枝落叶分解 ∀杉木密度 tvxs株r
«°u的混交林表层和底层土壤有机质含量分别比杉木纯林高 |v1x h !xz1z h ∀有利于土
壤有机胶结物的大量形成 ∀混交林发达的侧根及密集的吸收根群对土壤具有强大的穿插
挤压及聚结作用 o使混交林土壤结构稳定性提高 ∀混交林结构体破坏率比杉木纯林低 ∀
tu 专刊 t 郑郁善等 }毛竹杉木混交林生产力和土壤性状研究
在混交林中 o随着杉木密度的增加 o结构体破坏率提高 o结构体破坏率的增加意味着水稳
性团聚体的数量降低 o遇雨容易分散 o土壤结构性能较差 o抗蚀性能较差 o不利于水土保
持 ∀毛竹纯林的结构破坏率为 tw1wy h o介于杉木密度 |ss株r«°u和 tvxs株r«°u的毛
竹杉木混交林之间 o其中  x°°水稳性团聚体含量和  s1ux°°水稳性团聚体含量也介
于上述 v者之间 o说明毛竹对土壤结构改良能力较强 o与毛竹发达的地下网络结构密切
相关 ∀
2 q4 土壤渗透性能
土壤渗透能力主要取决于土壤水分物理性质 o与土壤的容重 !非毛管孔隙 !排水能力
关系最密切 ∀土壤渗透能力大小 o一般用 ts ε 时土壤稳渗系数 Ž来表示 ∀各模式土壤渗
透试验结果见表 y ∀
表 6 各模式土壤渗透性能 ≠
Ταβ . 6 Πενετρατιον χαπαχιτψ οφ σοιλιν διφφερεντ στανδσ
模式
°¤··¨µ±¶
渗透速度
° ±¨¨ ·µ¤·¬²±
√¨¯²¦¬·¼
k°#°¬±p tl
初渗值
Œ±¬·¬¤¯
稳渗值
≥·¤¥¯¨
渗透系数
° ±¨¨ ·µ¤·¬²±
¦²¨ ©©¬¦¬¨±·
k°#°¬±p tl
初渗值
Œ±¬·¬¤¯
稳渗值
≥·¤¥¯¨
s ∗ ws¦°土层
排水能力
⁄µ¤¬±¤ª¨
¦¤³¤¦¬·¼
k°°l
容重
• ¬¨ª«·
³¨µ√²¯∏°¨
kªr¦°vl
非毛管
孔隙度
‘²±¦¤³¬¯¯¤µ¼
³²µ²¶¬·¼
k h l
„ us qyx tw qwu z q|x w qs{ ys qt s q|z tu q{y
… uv qzt ty qxw tt qtx z qz{ yx q| s q|x tx qsx
≤ vv quy ut qsu tx qyx | quw zs qy s q|t tx q{|
⁄ ys q{y uz qys u{ qyv tu q|{ zy qv s q{| tz qu{
∞ xw qtt uw qvu ux qyv | q|z yz qz s q|v tz qtw
ƒ u| qvz ty quz tv q{t z qyx x| qt s q|{ tx qxw
Š t| qw| ts qwu z qxt v q{u xy q| t qsx tu qzw
‹ ut quv tw q|x | q|| z qsv yv qt t qs| tx qsu
≠以上各模式土样均取自 s ∗ us¦°的土层中 ∀ ׫¨ ¶²¬¯¶¤°³¯ ¶¨²©·«¨ ¤¥²√¨³¤··¨µ±¶º µ¨¨ ¦²¯¯¨ ¦·¨§©µ²° s ∗ us¦°
¶²¬¯ «²µ¬½²± q
混交林土壤稳渗系数和稳渗渗透速度均大于杉木纯林 o混交林中 o稳渗系数和稳渗速
度变化呈正态分布 o渗透系数和渗透速度最大时分别为 tu1|{°r°¬±和 uz1ys°r°¬±o
而杉木纯林仅为 v1{u°r°¬±和 ts1wu°r°¬±o与渗透关系最密切的是土壤容重 o不同
杉木密度的混交林非毛管孔隙 !排水能力的变化也是呈现正态曲线分布 o当杉木密度为
tvxs株r«°u时的混交林达到最大值 ~而土壤容重变化呈/ √0型 o当杉木密度为 tvxs株r
«°u时为最小值 o土壤容重 s1{| o非毛管孔隙度 tz1u{ h ∀ s ∗ ws¦° 土壤排水能力为
zy1v°° o这些指标也都最好 ∀
2 q5 经济效益分析
森林是以乔木树种为主体的生物群落 o它是一种多功能 !多效益的体系 ∀但是不同树
种所产生的效益有所差异 o为了探索不同模式的经济效益 o用定量的方法直接进行评估各
模式林分的直接经济效益k表 zl ∀
uu 林 业 科 学 vw卷
表 7 不同模式经济效益分析 ≠
Ταβ . 7 Αναλψσισ οφ εχονοµιχ προφιτσ οφ διφφερεντ παττερν
模式
°¤·¨µ±
木材价值 ׬°¥¨µ√¤¯∏¨
蓄积年净增量
∂²¯∏°¨ ±¨·
¬±¦µ¨°¨ ±·
³¨µ¼¨¤µ
k°vl
毛竹株数
‘∏°¥¨µ
²©¥¤°¥²²
¦∏¯°
k¦∏¯°l
产值
’∏·³∏·
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k¼∏¤±l
小计
≥∏°


k¼∏¤±l
薪材价值 ƒ¬µ¨º²²§√¤¯∏¨
产量
≠¬¨¯ §


k®ªl
产值
’∏·³∏·
√¤¯∏¨

k¼∏¤±l
笋价值 ≥«²²·√¤¯∏¨
笋个数
≥«²²·
±∏°¥¨µ

k¶«²²·l
平均笋重
„√¨ µ¤ª¨
º ¬¨ª«·
²©¶«²²·
k®ªl
笋产值
’∏·³∏·
√¤¯∏¨
²©¶«²²·
k¼∏¤±l
总计
ײ·¤¯
k¼∏¤±l
„ ≤ƒ vqv{| usvv v{vv tvus tx{ tzws wqs tv|us tz|tt
°‹° uux t{ss
… ≤ƒ yqs|x vyxz xvut t|yt uvy txzx wqu tvuvs t{z{z
°‹° us{ tyyw
≤ ≤ƒ {quxy xttx yyx| uwy{ u|y txss wqt tutxs t|tsx
°‹° t|v txww
⁄ ≤ƒ ttq|vz ztyu {xtw vwz| wtz tvs{ wqv ttuzw ususx
°‹° ty| tvxu
∞ ≤ƒ twqx{| {zxv |ys| wu{y xtw {ws wqv zuuw tzyzv
°‹° tsz {xy
ƒ ≤ƒ twqwz| {y{z |wuv xsvt ysw zx wqv ysyv tys|s
°‹° |u zvy
Š ≤ƒ tuqzzv zyyv zyyv vvzx wsx {s{y
‹ °‹° uvy t{{{ t{{{ xwx yx t{tx vq| twtxz tytts
≠ tq以上均指 t年 ~uq公顷蓄积增长量毛竹单位为根 o杉木单位为 °v ~vq杉木立木产值以 yss元r°v o毛竹以 z年生采伐 o{
元r根 o笋 u元r®ª计 ~wq薪材以每 sqtu元r®ª计 ∀tq׫¨ ª¬√¨ ±¤¥²√¨ ¬¶¬±²±¨ ¼¨ ¤µouq׫¨ ∏±¬·²© Πηψλλοσταχηψσηετεροχψχλα¦√qπυβεσχενσ
√²¯∏°¨ Œ±¦µ¨°¨ ±·¬¶¦∏¯°o·«¤·²©≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ¬¶°v ovq׫¨ ³µ¬¦¨ ²©≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ¬¶yss ¼∏¤± ³¨µ°v o·«¨ ·µ¨¨²© Πηψλλοσταχηψσηετεροχψχλα¦√q
πυβεσχεν󬶦∏·¤·zp ¼¨ ¤µp ²¯§o·«¨ ³µ¬¦¨¬¶{ ¼∏¤± ³¨µ¦∏¯° ¤±§u ¼∏¤± ³¨µ®¬¯²ªµ¤°owqƒ¬µ¨º²²§³µ¬¦¨¬¶sqtu ¼∏¤± ³¨µ®¬¯²ªµ¤°q
u qx qt 木材价值 各模式按杉木密度从小到大排列杉木产值分别为 usvv元 !vyxz元 !
xttx元 !ztxu元 !{zxv元 !{y{z元 !zyyv元 ∀毛竹产量分别为 t{ss元 !tyyw元 !txww元 !
tvxu元 !{xy元 !zvy元 !zyyv元 ∀总计后总产值按从大到小排列分别为杉木密度 tvxs株
r«°u模式为 ususx元为最高 o其次分别为杉木密度 |ss株r«°u 模式 o依次为杉木密度
yss株r«°u模式 o杉木密度 vss株r«°u模式 o杉木密度 t{ss株r«°u模式 o毛竹纯林模式
为 tytts元 o杉木密度 utss株r«°u模式 o杉木纯林模式最低 ∀
u qx qu 薪材价值 各模式每年薪材总重分别为 tvus®ª!t|yt®ª!uwy{®ª!vwz|®ª!
wu{v®ª!xsvt®ªk以上混交林是按杉木密度从小到大排列l o杉木林为 vvzx®ªo毛竹林为
xwxt®ª∀薪材按 s qtu元r®ª价格计算 o各模式薪材产值分别为 tx{元 !uvy元 !u|y元 !
wtz元 !xtv元 !ysw元 !wsx元 !yx 元 ∀其中薪材产值最高的为杉木密度 utss株r«°u !最
低为毛竹纯林 ∀
u qx qv 笋产值 每年各模式出笋量除了按合理经营密度留足母竹外 o每公顷还可挖笋
tzws个 !txzx个 !txss个 !tvs{个 !{ws个 !zx个k以上混交林按杉木密度从小到大排列l o
毛竹纯林为 t{tx个 o乘以各模式笋平均重后 o笋按 u元r®ª计算可得笋产值各模式分别
为 tv|us元 !tvuvs元 !tutxs元 !ttuzw元 !zuuw 元 !ysyv 元 !twtxz元 ∀
综上所述各模式的每年每公顷总产值分别为 tz|tt元 !t{z{z 元 ! t|tsx 元 !ususx
vu 专刊 t 郑郁善等 }毛竹杉木混交林生产力和土壤性状研究
元 !tzyzv元 !tys|s元k以上混交林按杉木密度从小到大排列l o杉木纯林为 {sy{元 o毛竹
纯林为 tytts元 ∀从以上可看出毛竹杉木混交林各模式的总产值均高于杉木纯林和毛竹
纯林 o其中杉木纯林总产值最低仅为 {sy{元 o而混交林中以杉木密度为 tvxs株r«°u 的
总产值最高 o是杉木纯林的 u1x倍 ∀
v 小结
毛竹杉木混交林有利于改善土壤的物理性状 o如土壤容重 !土壤水分 !孔隙状况 !渗透
能力 !团聚体 !水稳性团聚体 !结构体破坏率 o均比杉木纯林好 o在不同毛竹杉木混交林中 o
随着杉木密度增加 o土壤容重 !土壤水分 !孔隙状况 !渗透能力均是正态分布 o当杉木密度
为 tvxs株r«°u 的混交林为最好值 o但土壤的团聚体 !水稳性团聚体逐渐变小 o结构体破
坏率逐渐变大 ∀综合以上各种情况表明杉木密度为 tvxs株r«°u的毛竹杉木混交林对土
壤物理性状的改良最佳 ∀
对各模式化学性质分析结果表明 }土壤表层在毛竹杉木混交林土壤有机质 !全 ‘!全
° !水解 ‘!速效 ° !速效 Ž均比杉木纯林高 o随着杉木密度增加表层土壤中的全 ‘!全 ° !
有机质 !水解 ‘!速效 ° !速效 Ž的含量都呈现出递减趋势 ∀以杉木密度为 tvxs株r«°u
的混交林的土壤各种营养元素含量较高 o可见混交林有较好的培肥土壤能力 ∀
直接经济效益最高是杉木密度为 tvxs株r«°u的毛竹杉木混交林 o其次为杉木密度
为 |ss株r«°u的混交林 o第 v为杉木密度 yss株r«°u o第 w为杉木密度 vss株r«°u o第 x
为杉木密度 t{ss株r«°u o第 y为毛竹纯林 o第 z为杉木密度 utss株r«°u模式 o杉木纯林
经济效益最差 ∀
综合以上毛竹杉木混交林对土壤物理和化学性质的改良分析以及经济效益分析可以
看出杉木密度 tvxs株r«°u的毛竹杉木混交林是该年龄该立地条件下的最优混交密度 o
可在生产中推广应用 ∀
参 考 文 献
t 俞新妥 q杉木栽培学 q福州 }福建科学技术出版社 ot||z ovuu ∗ vvw
u ≤¤µ¯ ƒ ²µ§¤±q ‘∏·µ¬¨±·≤¼¦¯¬±ª¬± ×µ²³¬¦¤¯ ƒ²µ¨¶·∞¦²¶¼¶·¨° q‘¨ º ≠²µ®}²«± • ¬¯¨ ¼ i ≥²±¶ot|{x
v Ž∏°¤§¤ Žq≥²¬¯ ≥¦¬¨±¦¨ °¯ ¤±·‘∏·µ¬·¬²±ot|{x ovtkwl }ytt ∗ yuv
w ¤µ·¬±¶° ƒ qƒ²µ¨¶·∞¦²¯²ª¼ ¤±¤ª¨ ° ±¨·ot||t ov{kvrwl }uzv ∗ vsu
x 马祥庆 q不同林地清理方式对杉木人工林地力的影响 q林业科学 ot||x ovtkyl }w{z ∗ w|s
y 杨玉盛 o何宗明 o俞新妥等 q火烧对不同林分土壤腐殖质和土壤肥力影响的研究
z 郑郁善等 q观光木杉木混交林土壤肥力研究 q南京林业大学学报 ot||z outkwl }uz ∗ vu
{ 郑郁善等 q杉木毛竹混交复层林生物量和结构研究 q福建林学院学报 ot||z otzkvl }uuz ∗ uvs
|  ²±¶¬ q植物群落的数学模型 q植物生态学群丛ktl ot|zw }tuv ∗ tww
ts 张万儒 q森林土壤定位研究方法 q北京 }中国林业出版社 ot|{y
tt 中国科学院南京土壤研究所 q土壤理化分析 q上海科学技术出版社 ot|z{ ozv ∗ uxy
tu 曹群根 q毛竹林调落叶分解过程中土壤微生物学特性研究 q竹子研究汇刊 ot||y otxkvl }x{ ∗ yy
wu 林 业 科 学 vw卷
ΣΤΥ∆Ψ ΟΝ ΠΡ Ο∆ΥΧΤΙςΙΤΨ ΑΝ∆ ΣΟΙΛ ΠΡ ΟΠΕΡΤΙΕΣ ΟΦ ΜΙΞΕ∆
ΦΟΡΕΣΤΣ ΟΦ ΧΗΙΝΕΣΕ ΦΙΡ ΑΝ∆ ΠΗΨΛΛΟΣΤΑΧΗΨΣ
ΗΕΤΕΡ ΟΧΨΧΛΑ Χς . ΠΥΒΕΣΧΕΝΣ
«¨ ±ª ≠∏¶«¤± ≤«¨ ± ¬ª∏¤±ª ‹²±ª º ¬¨
( Φυϕιαν Φορεστρψ Χολλεγε Νανπινγvxvsst)
Αβστραχτ
׫¨ ¬±√ ¶¨·¬ª¤·¬²± ¤±§¤±¤¯¼¶¬¶º µ¨¨ ¦¤µµ¬¨§²∏··²¦²°³¤µ¨ ·«¨ ¬±©¯∏¨ ±¦¨¶²± ¶²¬¯ ³µ²³¨µ·¬¨¶¤2
°²±ª¶¬¬ °¬¬¨ §©²µ¨¶·¶²© ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ¤±§ Πηψλλοσταχηψσ ηετεροχψχλα¦√ q πυβεσχενσo³∏µ¨ ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ
¶·¤±§¶o¤±§³∏µ¨ Πηψλλοσταχηψσ πυβεσχενσ¶·¤±§¶q ׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º §¨·«¤··«¨ °¬¬¨ §¶·¤±§¶o¦²°2
³¤µ¬±ª º¬·«·«¨ ³∏µ¨ ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ¶·¤±§¶¤±§·«¨ ³∏µ¨ Πηψλλοσταχηψσηετεροχψχλα¦√ q πυβεσχενσ¶·¤±§¶o
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