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火炬松和台湾相思混交造林试验探究

2020-08-26 134 上传者：管理员

摘要：为探索火炬松与台湾相思最佳混交途径，在罗源国有林场开展火炬松与台湾相思比例为2∶2的行状混交和比例为4∶4的带状混交试验，火炬松纯林作为对照。结果表明，火炬松与台湾相思混交后，火炬松的平均树高、平均胸径和单株平均材积的生长量均较火炬松纯林有所增加，其中带状混交方式的火炬松生长量增加更多，与火炬松纯林相比，其平均树高、平均胸径和单株平均材积分别增加了16.8%、18.3%和59.5%；火炬松与台湾相思混交林的土壤通透性优于火炬松纯林，而且土壤中有机质、水解性N、速效P和速效K的含量也高于火炬松纯林。由此可见，火炬松与台湾相思采用4∶4的带状混交效果最好。

关键词：
台湾相思
土壤肥力
土壤通透性
林分生长
混交林
火炬松
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营造混交林被认为是人工林经营中改善林分结构和生态环境的有效途径[1]。火炬松（PinustaedaL.）为松科松属针叶乔木树种，耐干旱贫瘠，主要生长在酸性土壤中，多分布于山地、丘陵坡地的中部至下部及坡麓[2]。台湾相思（AcaciaconfusaMerr.）是豆科金合欢属的常绿乔木树种，主要分布于台湾、福建、广东、广西等地，对土壤条件要求不高，极耐干旱和瘠薄，在土壤冲刷严重的酸性粗骨土、沙质土均能生长。该树种生长迅速，耐干旱，为华南地区荒山造林、水土保持和沿海防护林的重要树种[2]。笔者在福建省罗源国有林场开展了火炬松与台湾相思混交试验，探究火炬松与台湾相思合理的混交方式和混交比例，为火炬松与台湾相思混交造林提供参考。

1、材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于福建省罗源国有林场吕洞工区001林班03大班015小班，属于亚热带海洋性季风气候，年平均气温19.0～21.0℃，年平均降雨量1645mm左右，年平均相对湿度85%，有霜天数极少。试验地土壤为山地红壤，土层厚度约80cm,pH<7，立地类型为Ⅲ类地，海拔420～480m，坡度20°，坡向西南。林下主要有福建青冈、狗脊、野牡丹、芒萁骨、黄瑞木、桃金娘等植被。

1.2 试验设计

2008年春在罗源国有林场吕洞工区001林班03大班015小班进行火炬松与台湾相思混交造林试验，采取行状和带状混交，其中火炬松︰台湾相思=2︰2为行状混交，火炬松︰台湾相思=4︰4为带状混交，火炬松纯林作为对照。随机区组设计，3次重复，小区面积20m×30m，共计9块试验小区。造林前挖穴整地，穴规格40cm×40cm×40cm，明穴回表土，造林密度为2505株/hm2。

1.3 林分管护与调查

造林后连续抚育除草3年，1年抚育除草2次。每年年底分树种调查生长情况，统计高径生长量。2018年8月对试验林进行全面调查，调查内容包括各试验小区内火炬松和台湾相思的每株活立木的树高、胸径，各试验小区的土壤理化性质。在各试验小区内按“之”型线路随机布设4个土壤采样点，每个采样点挖垂直土壤剖面，分0～20cm和20～40cm层次取土样，带回室内测定土壤理化性质[3,4]。

2、结果与分析

2.1 林分生长情况

针叶树与阔叶树在混交方式、混交比例合适的情况下进行混交，通常针叶树的生长量都会有所提高。由表1可知，火炬松—台湾相思混交林中火炬松的生长量大于火炬松纯林，其中火炬松—台湾相思带状混交林中火炬松的生长量最大，与火炬松纯林相比，其平均树高增大了16.8%、平均胸径增大了18.3%、单株平均材积增大了59.5%；与火炬松纯林相比，火炬松—台湾相思行状混交林中火炬松的平均树高增大了10.3%、平均胸径增大了8.7%、单株平均材积增大了28.4%。方差分析表明，火炬松—台湾相思混交林中火炬松的平均树高、平均胸径、单株平均材积与火炬松纯林之间存在显著差异，说明与台湾相思混交可以提高火炬松生长量，而且火炬松与台湾相思采取带状混交对其生长促进效果更明显。

表1火炬松—台湾相思混交林和火炬松纯林生长状况

2.2 林分土壤通透性

众多研究结果表明，混交林能改善土壤结构状况，增强土壤的涵养水源功能[5]。由表2可知，火炬松—台湾相思混交林土壤容重小于火炬松纯林，而孔隙度和通气度大于火炬松纯林。如0～20cm土层中，火炬松—台湾相思2︰2混交林土壤容重与火炬松纯林相比降低了1.8%，火炬松—台湾相思4︰4混交林土壤容重与火炬松纯林相比降低了3.8%；火炬松—台湾相思2︰2混交林土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度和通气度与火炬松纯林相比分别增加了7.8%、17.9%、10.8%，火炬松—台湾相思4︰4混交林土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度和通气度与火炬松纯林相比分别增加了11.1%、22.4%、14.1%。由此说明，火炬松—台湾相思混交林的土壤通透性能好于火炬松纯林。火炬松与台湾相思混交后，土壤结构得到改善，通透性增强，有利于土壤涵养水源和林木根系生长伸展，从而促进林木高径生长。

表2火炬松—台湾相思混交林和火炬松纯林土壤通透性

2.3 林分土壤养分

火炬松—台湾相思混交林和火炬松纯林的土壤有机质、水解性N、速效P和速效K含量见表3。由表3可知，火炬松—台湾相思混交林的土壤中有机质、水解性N、速效P和速效K的含量均大于火炬松纯林。与火炬松纯林相比，火炬松—台湾相思2︰2混交林的土壤中有机质、水解性N、速效P和速效K的含量分别提高了41.5%、7.1%、10.8%、7.6%，火炬松—台湾相思4︰4混交林的土壤中有机质、水解性N、速效P和速效K的含量分别提高了58.7%、9.5%、18.5%、11.2%。土壤中有机质、水解性N、速效P和速效K的含量均是反映土壤肥力状况的指标，含量越大说明土壤肥力越高。因此，火炬松—台湾相思混交林的土壤肥力高于火炬松纯林，火炬松与台湾相思混交可以提高土壤肥力，而且火炬松与台湾相思采取4∶4的带状混交对土壤肥力的改善作用更大。

表3火炬松—台湾相思混交林与火炬松纯林土壤养分

3、结论与讨论

试验结果表明，火炬松与台湾相思采取2︰2的行状混交和4︰4的带状混交，火炬松的树高、胸径和单株材积与火炬松纯林相比均有不同程度的提高；火炬松—台湾相思混交林土壤的孔隙度、通气度大于火炬松纯林，而容重比火炬松纯林小；火炬松—台湾相思混交林土壤中有机质、水解性N、速效P和速效K的含量高于火炬松纯林。火炬松与台湾相思采取4︰4的带状方式混交对火炬松的生长促进作用及土壤结构和土壤肥力的改善作用更大。

福建沿海地区的山地土壤大多较为贫瘠，植被少，适合生长的树种有限。台湾相思是沿海地区贫瘠土壤较为优良的造林树种，能够抗风沙、保持水土、改良土壤。在沿海丘陵山地，采用台湾相思与松类混交可以减少病虫危害，改善林分结构，改良土壤，提高人工林质量，增加造林成效。

参考文献：

[1]沈国舫.森林培育学[M].北京:中国林业出版社,2001:78-81.

[2]潘志刚,游应天.中国主要外来树种引种栽培[M].北京:科学技术出版社,1994.

[3]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.

[4]国家标准局.森林土壤标准分析方法[M].北京:中国标准出版社,1987:1-28.

[5]俞新妥.混交林营造原理与技术[M].北京:中国林业出版社,1989:5-18.

王庭雄.火炬松与台湾相思混交造林试验研究[J].安徽农学通报,2020,26(15):64-65.