桉树二代萌芽更新林分套种黑木相思效果分析.pdf

林业勘察设计2023年第1期桉树二代萌芽更新林分套种黑木相思效果分析李敏*（福清市海口镇林业站，福建 福清350313）摘要：对桉树二代萌芽更新套种30%黑木相思的混交林进行调查，对比3a林龄的混交林与桉树二代萌芽纯林的林分生长、林分结构及抗风性差异。混交林可以有效促进林木生长，提高生长量，改善林分结构，提升抗风性。混交林中桉树树高、胸径、冠幅、材积显著大于桉树纯林，蓄积量比二代萌芽纯林高12.56%，林中黑木相思也生长良好。纯林的林木径阶已偏离正态分布，林木生长分化明显，而混交林中桉树的林木径阶基本服从正态分布，林分质量明显优于纯林。混交林中桉树风折木比例显著低于纯林。桉树二代萌芽套种黑木相思更新成混交林具有较高的可行性。关键词：桉树；黑木相思；萌芽更新套种；生长量；林分结构；抗风性中图分类号：S754.3文献标识码：A文章编号：1004-2180（2023）01-0050-03桉树（Eucalyptus）是我国南方地区重要的速生用材树种，经营周期短、市场需求旺盛、经济价值高1-2。在桉树经营过程中盲目追求经济效益，经营方式不科学，如大面积单一无性系造林、多代连栽、抚育经营中过度使用肥料等，会引起林分生产力下降、林地土壤退化等问题3-4。近年来，大量研究表明桉树与其他适宜的树种以合适的比例、方式营造混交林，可以在一定程度上提升林分生产力、改善林地土壤5。相思属（Acacia）树种大多数速生、耐干旱贫瘠，而且具有根瘤菌，在生长过程中会形成固氮根瘤且枯枝落叶量大，能够改善林地土壤状况6，在南方常作为荒山造林、水土保持和沿海防护林的重要树种。黑木相思（Acaciamelanoxylon）原产于澳大利亚，具有速生、耐寒、耐干旱瘠薄、木材材质优、基本密度大等优良特性7，在闽南等地栽培比较成功。根据树种生物学特性、经济效益以及混交的可行性，本着适地适树的原则，在桉树一代林采伐更新中，利用桉树萌芽力强的特性，选择黑木相思进行套种混交形成复层混交林。本文对3a林龄尾巨桉二代萌芽更新套种黑木相思的复层混交林的林分生长、林分结构及抗风性情况进行调查分析，探讨桉树二代萌芽更新套种黑木相思营造混交林的可行性，以期为桉树人工林科学培育提供借鉴。1材料与方法1.1调查林地概况调查林分地处福清市海口镇云光村的沿海丘陵山地，坐标11928 E、2541 N。属南、中亚热带过渡区域的海洋性季风气候，年平均温度19.6，最热月7月平均温度29.3，最冷月1月平均温度10.8，极端最高温39.7，极端最低温-1.3；多年平均降雨量1627.4 mm，年平均无霜期354d。土壤为花岗岩发育的红壤，土层中厚而腐殖质层浅。林地海拔150260m，坡度16，坡向南，立地质量等级级，植被主要有芒萁骨、白背叶、五节芒、蕨类等。1.2调查林分概况林分2019年11月采伐。一代林种植尾巨桉DH3229纯林，初植密度1667株/hm2，采伐时大约1200株/hm2。伐后于2020年3月按地形走势将林地划为2个地块，一个地块营造桉树黑木相思混交林，面积约5hm2；另一地块实行二代萌芽更新纯林，面积约15hm2。更新改造混交林时，相对均匀地选择萌芽条长势较好的伐桩，每个伐桩保留12株健壮萌芽条，保留密度约1400株/hm2。采用星状或插花状套种黑木相思1a苗龄容器苗，苗高30cm，套种密度约600株/hm2，形成桉树黑木相思混交林，N（桉树）N（黑木相思）=73。二代萌芽更新纯林的，每个伐桩视萌芽条生长情况保留12株，总株数约2000株/hm2。作者简介：李敏（1987-），福建福清人，助理工程师，主要从事造林绿化、森林防火、野生动物保护等工作，（E-mail）。*50林业勘察设计2023年第1期2020年5月，对二代更新林进行抚育施肥，混交林和纯林均每株施N、P205、K20养分容量均超过15%、总养分45%的氮磷钾复合肥150g并培土。当年9月全面抚育锄草1次，劈除多余的萌芽条；第2年5月及9月各抚育劈草1次，其中5月结合抚育锄草每株林木施复合肥200g/株；第3年7月全面抚育锄草1次并结合施肥，每株施复合肥250g/株。1.3调查测定方法与数据处理2022年12月中旬，分别在混交林及二代萌芽更新纯林中，选择代表性地段按上、中、下坡设置20m 20 m的临时调查样地，2种林分共设置临时调查样地6块。每木调查测定并统计样地内林木树高、胸径、冠幅、枝下高、风折木比例、现存株数等。按照福建省主要树种二元立木材积公式9计算单株材积：V黑木相思=0.000068 563 4D1.933 221H0.867 885；V桉树=0.000069 978D1.866 049 2H0.905 254。根据现存密度和单株平均立木材积估算单位面积蓄积量。采用SPSS软件对数据进行t检验分析。2结果与分析2.1混交林与二代萌芽更新纯林生长量对比分析混交林中桉树树高、胸径、冠幅、单株材积均高于纯林桉树，4项指标比纯林桉树分别高8.66%、14.73%、10.79%和39.04%（表1）。t检验结果显示，t树高=3.124，t胸径=4.726，t冠幅=1.511，t材积=5.264，而临界值t0.01=4.604、t0.05=2.776。混交林中桉树的胸径、材积极显著大于纯林桉树，树高也有显著差异，说明桉树二代萌芽林中套种黑木相思营建混交林可以有效促进桉树的生长。混交林中黑木相思生长量也较高，树高、胸径的年均生长量分别达到1.6m和1.7cm以上，达到我国南方地区同类立地黑木相思速丰林的生长量，说明黑木相思可以适应桉树林下环境条件。对比2种林分蓄积量，混交林中桉树的蓄积量比二代萌芽纯林高12.56%，t蓄积量=3.615，高于t0.05，差异显著。2.2混交林与二代萌芽更新纯林林分结构状况分析试验结果表明，混交林中桉树平均树高12.29m，黑木相思平均树高4.96m，两个树种分层明显，已形成明显的复层混交林（表1）。对2种林分中桉树的径阶分布进行分析可知，混交林桉树胸径径阶分布依然服从正态分布（S-W正态性检验P=0.0940.05），而纯林桉树径阶分布已偏离正态分布（S-W正态性检验P=0.0410.05），林木生长分化情况明显（图1），说明纯林桉树种内竞争强度高于混交林中的桉树，已对林内的部分桉树个体胸径生长造成负面影响。现场调查过程中发现，混交林中上层桉树的密度相对较小，虽然冠幅略大于纯林桉树，但植株间相互间遮光及枝条相互挤压的情况较少，而纯林桉树由于密度较大，植株间产生了明显的相互遮光及枝条相互挤压情况，种内竞争强度更大。2.3混交林与二代萌芽更新纯林抗风性状况分析试验地地处沿海，每年平均受到10多场台风影响，是制约桉树萌芽林生长的重要因素之一。混交林中桉树风折木比例低于纯林桉树，仅为5.57%，而纯林中桉树风折木比例达18.35%，t检验结果显示两者差异达到显著水平（t风折木=4.185）。黑木相思风折木比例较小，为2.67%，受风害程度略小于本地区同等立地表13 a林龄试验林生长量林分树种现存密度（株/hm2）树高（m）胸径（cm）冠幅（m）单株材积（m3）蓄积量（m3/hm2）混交林桉树132212.299.972.670.049 565.483 0黑木相思5654.965.202.210.006 73.766 4纯林桉树163311.318.692.410.035 658.057 2图1林分径阶分布情况51林业勘察设计2023年第1期参考文献1周桂圆.珍贵树种闽楠人工林生长研究J.林业与生态，2022，804（9）：39-40.2唐星林，姜姜，金洪平，等.遮阴对闽楠叶绿素含量和光合特性的影响J.应用生态学报，2019，30（9）：2941-2948.3张雯.不同配比施肥对闽楠生长的影响J.福建林业，2018，195（2）：33-35.4安常蓉，韦小丽，叶嘉俊等.低温胁迫对闽楠幼苗形态及生理特性的影响J.西部林业科学，2018，47（3）：96-101+106.5张天宇，曾兰珺，陈恩，等.不同规格闽楠容器苗对造林生境的响应分析J.防护林科技，2022，219（6）：5-8.6王振兴，朱锦懋，王健，等.闽楠幼树光合特性及生物量分配对光环境的响应J.生态学报，2012，32（12）：3841-3848.7李肇锋，潘军，王金盾，等.光环境对闽楠幼树生长及其表型可塑性的影响J.西南林业大学学报，2014，34（6）：65-69.8楚秀丽，刘青华，范辉华，等.不同生境、造林模式闽楠人工林生长及林分分化J.林业科学研究，2014，27（4）：445-453.9胡永颜.不同坡位对21年生闽楠人工林生长及生物量分配的影响J.江苏林业科技，2012，39（4）：6-8+34.10汤行昊，林秀琴，范辉华，等.不同地形条件下闽楠幼林生长情况研究J.防护林科技，2017，168（9）：4-6.11汤行昊.不同杉楠混交模式下闽楠造林成效分析J.河北林业科技，2020，227（4）：12-16.12刘国昌，林明，魏秋桂.闽楠马尾松混交效果研究J.绿色科技，2017（21）：111-113.13林亦曦.闽楠人工混交林的生长效果J.林业勘察设计，2009，57（1）：165-167.条件下的黑木相思纯林。从混交林和纯林的桉树径高比看出，混交林中桉树径高比为1123.67，纯林为1130.15。通常径高比超过1120且比值越大桉树抗风性越差。因此，桉树二代萌芽更新套种黑木相思可以有效提升林分抗风性，减小桉树风折木比例。3结论与讨论桉树二代萌芽更新时套种30%株数的黑木相思，形成的混交林中3a林龄桉树的树高、胸径、冠幅和材积显著大于桉树二代萌芽更新纯林。混交林内黑木相思生长良好，可以适应桉树林下环境条件，能达到我国南方地区同类立地黑木相思的速丰林生长量。混交林中桉树与黑木相思已形成上桉下相思的复层混交结构。二代萌芽更新纯林的林木径阶分布已偏离正态分布，林木生长分化情况明显，而混交林桉树径阶分布目前依然服从正态分布。说明桉树二代萌芽更新适当套种一定比例的黑木相思可以改善林分质量。同时在桉树二代萌芽更新林中套种黑木相思营造混交林能有效提高林分的抗风性，这对沿海山地的桉树萌芽更新改造极为重要。桉树二代萌芽更新套种黑木相思改造成混交林可以有效促进林木生长，提高林分生长量，改善林分结构，提升林分抗风性，在生产中具有较强可行性。但受限于林龄尚小，后期还有待进一步对林分生长量、土壤变化、微生物菌群特性以及种间关系等跟踪调查研究。参考文献1黄国勤，赵其国.广西桉树种植的历史、现状、生态问题及应对策略J.生态学报，2014，34（18）：5142-5152.2吴锡成.桉树人工林经营措施对生态环境的影响及其对策J.南方农业，2022，16（5）：122-124.3邵文哲，周晓果，温远光，等.桉树与红锥混交对土壤水解酶活性及其化学计量特征的影响J.广西植物，2022，42（4）：543-555.4温远光，刘世荣，陈放.连栽对桉树人工林下物种多样性的影响J.应用生态学报，2005（9）：1667-1671.5刘武平.广西桉树种植现状与可持续发展对策J.世界热带农业信息，2022（12）：79-80.6苏思红.黑木相思在我国的引种现状及研究进展J.林业勘察设计，2020，40（1）：51-54.7夏炳钰，姚烨，沈哲源，等.广东速生黑木相思材性分析及优化利用J.林产工业，2021，58（8）：7-11+59.8DB35/T 18232019.主要树种二元立木材积表S.福州：福建省市场监督管理局，2019.（上接第49页）52