刨花楠与桉树混交造林的生长效应研究

李渊顺

(福建省安溪丰田国有林场，福建 安溪 362411)

1 引言

刨花楠(Machiluspauhoikanehira)为樟科润楠属树种，也叫刨花树、竹叶楠，其生长迅速，适应性较强，在海拔800m以下、土层深厚的山地均适宜生长。刨花楠外型美观，春梢为红色，木材纹理直，结构较细，刨面光滑，既可作为园林绿化树种，又可用于家具用材。且其木材经过泡水，能产生一种黏液，可作为化工原料[1]。因此，刨花楠具有广泛的用途，极具推广前景。目前，从国内的文献报道来看，有关刨花楠树种的研究主要在天然林生长、材性、生物量及生长规律等方面，针对刨花楠栽培，尤其是混交林栽培的还少有报道。钟全林等[2]就造林方式对刨花楠生长的影响做过研究，表明刨花楠幼树耐阴，可适当密植；刘国武[3]通过对桉树间伐后套种刨花楠，结果显示刨花楠是适应林下套种的；周宗哲[4]研究表明，刨花楠福建柏混交林对提高林地肥力具有积极意义。本文利用已经营造4 a的刨花楠桉树混交林，通过比较分析其生长量及土壤肥力，探讨刨花楠桉树混交复层林栽培技术，为进一步推广营造复层林提供方法和技术。

2 试验地概况

试验地位于福建省安溪县东北部的安溪丰田林场下镇工区22～030小班，属低山地形，坐标为东经118°1′25″，北纬25°17′03″，坡度28°，海拔在320～450 m之间，Ⅲ类地。山地以红壤为主，土层较厚，厚度60～80 cm左右，腐殖质层较薄。亚热带季风气候，雨量充沛，年均降水量1800 mm，年均温19.5 ℃，无霜期330 d。前作为桉树纯林。

3 材料与方法

3.1 造林试验方案设计

本试验在坡向、坡位、坡形等立地条件基本一致的林地进行营造刨花楠桉树混交林，开展不同混交比例的造林效果试验研究。造林前，对林地进行全面清杂，并对伐区剩余物、杂草杂灌进行堆烧。采用穴状方式整地，穴规格为面宽50 cm×50 cm、深40 cm、底宽30 cm×30 cm；每穴施钙镁磷肥500 g，作为基肥，回心土。株行距2 m×2 m，初植密度为2505株/hm2。2015年2月，用1.5a生刨花楠、当年生桉树容器苗进行造林，株间混交。刨花楠用来自江西吉安的种子育苗，桉树采用漳州林业试验中心的轻基质组培苗。试验根据不同混交比例，设置6个处理水平，分别为A、B、C、D、E、F(表1)，每个处理重复3次，共计18块标准地。按照随机性原则，将各处理安排到试验地上，每个试验地面积为20 m×30 m。造林后前3a，每年抚育锄草3次、施肥1次(尿素∶复合肥=1∶1)50g/株。

表1 试验设计对照

3.2 数据采集与分析方法

造林后，每年调查造林成活率和保存率，第2a、第4a对试验林进行每木检尺，分树种测量胸径、树高。2018年12月，同期开展土壤肥力测定[5]。应用方差分析方法对试验数据进行统计分析。立木材积估算：

刨花楠材积[5]V=0.00005276D1.882161H1.009317，桉树[6]V=0.00003546D1.84819H1.256711。土壤肥力测定参考文献[7]。

4 结果与分析

4.1 不同混交方式对刨花楠保存率的影响

刨花楠属阳性树种，但在幼林时期，具有一定的耐阴能力。钟全林等[9]研究认为，刨花楠应适当密植，以加快它的郁闭，减少抚育管理。从表2可以看出，造林当年，不同混交比例的刨花楠保存率基本一致，没有明显的差异，且平均成活高达94.2%。说明，桉树的快速生长，为刨花楠提供庇荫条件。但在第2a生时，刨花楠的保存率出现明显的变化，7桉树3刨花楠、6桉树4刨花楠两个处理的刨花楠保存率分别下降到78%和76%，比最高的3桉树7刨花楠的91%低了12%～15%。显而易见，桉树的快速生长，较高比例的桉树促使林分提前郁闭。而刨花楠生长较桉树缓慢，变成下层木，生长空间受到挤压，造成弱小植株的死亡。

4a生时，由于桉树具有很强的自然整枝能力，为刨花楠的生长腾出了林下营养空间，刨花楠的保存率趋于稳定。从表2可以看出，桉树比例较低的D、E、F处理的刨花楠保存率较高，相对稳定，都保持在88%以上，均超过了平均值。由此可见，营造刨花楠桉树混交复层林，有利于提高刨花楠的成活率，但桉树的密度直接影响了刨花楠的保存率。这与刨花楠的生长习性、生物学特性等有关，幼林初期，虽然既有一定的耐阴性，但在较高的郁闭度条件下，会造成植株的死亡，降低保存率。

表2 不同处理方式对刨花楠保存率的影响

生长年/a处理方式成活率/%ABCDEF平均成活率/%195949594939494.2278768291929185.0376757888908882.5475757888898782.3

4.2 不同混交密度对林木生长的差异影响

表2列出了2 a、4 a生时，不同混交比例刨花楠和桉树的生长情况。从表3结果显示，不同处理方式，刨花楠和桉树的胸径、树高生长都出现差异。经过方差分析，结果表明，2 a生时桉树的胸径、树高和单株材积均差异不明显；4 a生时，A、B、C处理桉树的平均胸径与D、E、F处理差异显著，E处理最佳，平均胸径达13.1 cm、平均树高达11.8 m，单株材积达到0.0916 m3，分别与其它处理达显著水平。由此可见，桉树的生长与密度成反比关系，但降到1002株/hm2后，差异不明显。

同样，2a生时，不同混交比例处理方式刨花楠胸径、树高、单株材积的差异不显著。分析其原因，这与刨花楠生长较慢有关，刨花楠之间的中间未郁闭，而且桉树这时刚郁闭，对刨花楠生长的影响才刚开始发生作用，所以刨花楠个体之间的生长差异还未产生明显分化。而到4a生时，刨花楠受不同处理的影响已经出现明显差别，经方差分析表明，各处理间达到显著差异、甚至极显著差异水平(见表3)。表3结果显示，随着桉树比例的降低，刨花楠的胸径生长逐渐增大，F处理的刨花楠的平均胸径最大，达4.7 cm，比最小的A处理提高了38%；树高的生长与桉树的密度成正比，E处理的平均树高最大，达到3.3 m；单株材积也与桉树的密度成反比，E、F处理的平均单株材积最大，都达到0.0032 m3。由此表明，相同栽植密度下，刨花楠的生长与混交比例有关。这是由刨花楠本身的生物学特性引起的，造林早期，刨花楠表现为一定的耐阴能力，但随着生长，对光照的需求越来越高，在高密度的桉树庇荫下，抑制了刨花楠的径生长；同时，由于桉树枝下高能满足刨花楠的生长，刨花楠在种内竞争下，促进了高生长。因此，为了培育刨花楠丰产林，必须选择合适的栽植密度和混交比例，为刨花楠的生长高效的生长空间环境。

表3 不同处理方式对各树种生长的影响

注：表中数据为均值，同一因子中数字后相同字母代表没有显著差异(p<0.05)或极显著差异(p<0.01)

4.3 不同混交方式对土壤肥力的影响

土壤的物理性状越好，越有利于植物根系的生长。混交林的树种结构、枯落物的分解以及根系分布等状况，会对土壤的理化性质产生影响[8]。从表4可以看出，各处理间，土壤的物理性状差异细微，基本看不出明显的差异。从表5看出，各处理间，土壤的化学性状差异也很小，但整体呈改善的趋势。这是因为刨花楠和桉树都属深根性树种，在幼林期，刨花楠林分未郁闭，植株较小，自身枯落物较少，对土壤的影响还甚微。但从化学性状来看，随着刨花楠密度的增加，土壤肥力得到改善。随着林龄的增加，刨花楠枯落物进一步增加，预计能对改善桉树林下的土壤起到积极的作用。

表4 不同混交比例对土壤物理性状的差异表现

注：表中数据为0～20 cm与20～40 cm多点材积混合样品测定值

表5 不同混交比例对土壤化学性状的差异表现

注：表中数据为0～20 cm与20～40 cm多点材积混合样品测定值

5 结论

(1)营造刨花楠桉树混交林可以提高刨花楠的保存率，但高密度的桉树会对刨花楠的生长产生影响，甚至造成枯死。研究结果表明，在2505株/hm2的密度下，桉树比例不得高于40%，以4桉树6刨花楠、3桉树7刨花楠为宜。

(2)从4 a生的林分现状来看，刨花楠桉树的混交造林是可行的。桉树的快速生长，为幼林期的刨花楠提供庇荫作用；同时，桉树的高自然整枝能力也为后期刨花楠的生长留足了生长空间。试验结果显示，不同的混交比例会对刨花楠的生长产生影响。以3桉树7刨花楠的混交模式最好，4 a生平均胸径达4.5 cm、平均树高达3.3 m、单株材积达0.0032 m3。

(3)限于刨花楠的林木较小，自身根系、枯落物等生物量较小，对土壤理化性质的影响不明显，还有待于进一步的观测分析。本研究侧重于刨花楠的适应性研究，未对桉树的生长进行深入分析。通过营造桉树刨花楠混交复层林对桉树栽培的影响还有待进一步的观测研究。

(4)刨花楠和桉树都是深根性树种，也都是强阳性树种[9]。但刨花楠幼树具有一定的耐阴能力，可以利用桉树的速生性，为刨花楠提供庇荫。同时，由于桉树枯落物的自然降解能力较差，已经引发一些列的生态问题。因此，在营造桉树速生时，可适当考虑营造混交林，延长培育周期，培育桉树大径材。在林业实际生产过程中，营造混交复层林，能进一步改善森林环境、改善土壤条件，促进和谐共生，对光照、空间的利用更加合理。钟全林等[10]研究表明，刨花楠前期20 a生长受立地条件影响较大，后期相对较小；汪炎明[11]研究表明，杉木林中套种刨花楠应进行必要的密度控制。本试验仅限于4 a生时，相同密度下不同混交比例的生长影响；而且刨花楠和桉树都属阳性树种，后期二者的相互作用如何还有待进一步的观测分析。同时，本试验还可进一步开展不同保留密度对刨花楠、桉树生长的影响。