造林密度对红心杉幼林生长及土壤理化性质的影响.pdf
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1、第 6 卷 第 2 期2023 年 6 月Vol.6,No.2Jun.,2023温 带 林 业 研 究Journal of Temperate Forestry ResearchDOI:10.3969/j.issn.2096-4900.2023.02.005造林密度对红心杉幼林生长及土壤理化性质的影响莫德田(广东省清远市英德林场,清远 511500)摘 要:【目的】为优化杉木栽培措施,实现杉木林可持续经营。【方法】本试验以3、6、9年生红心杉幼林为研究对象,分析了 1 667、2 501、3 333 株hm-2不同造林密度林分生长及土壤理化性质的变化。【结果】结果表明:造林密度显著影响了 6
2、和 9 生林分生长,整体上随着林龄增加,林分密度越大,树高、胸径、单株材积及蓄积量下降幅度越大。其中,与 1 667 株hm-2林分相比,3 333 株hm-2林分各生长指标下降了 22.0%65.3%。相较 1 667 和 2 501 株hm-2林分,9 年生 3 333 株hm-2林分土壤容重增大、孔隙度降低,土壤中全氮、速效氮、速效钾含量均显著减少。此外,相较氮素,土壤中磷钾含量随着林龄增加均呈明显的下降趋势。【结论】供试 3 种造林密度中,以 1 667 株hm-2造林密度林分生长及土壤性状均表现最佳,为进一步提升林地生产力,实现地力维持,应注重磷钾肥的补充。关键词:红心杉;地力衰退;
3、高效培育;密度调控中图分类号:S753.3 文献标识码:A 文章编号:2096-4900(2023)02-0031-05Effects of Afforestation Density on Growth and Soil Physical and Chemical Properties of Young Forest for Red-heart Cunninghamia lanceolata MO De-tian(Yingde Forest Farm,Qingyuan City,Guangdong Province,Qingyuan 511500)Abstract:【Objective】In
4、 order to optimize the cultivation measures of Cunninghamia lanceolata and realize the sustainable management of Cunninghamia lanceolata forest.【Method】This experiment took 3,6 and 9-year-old young forest of red-heart Cunninghamia lanceolata as the research object,and analyzed the growth and soil ph
5、ysical and chemical properties of different planting densities of 1 667,2 501 and 3 333 plantshm-2.【Result】The results showed that the planting density significantly affected the growth of 6 and 9-year-old stands.On the whole,with the increase of forest age,the greater the stand density,the greater
6、the decrease of tree height,DBH,individual volume and volume.Compared with 1 667 plantshm-2,the growth indexes of 3 333 plantshm-2 decreased by 22.0%-65.3%.Compared with 1 667 and 2 501 plantshm-2 stand,the soil bulk density of 9-year-old 3 333 plantshm-2 stand increased,the porosity decreased,and t
7、he contents of total nitrogen,available nitrogen and available potassium in soil decreased significantly.In addition,compared with nitrogen,the content of phosphorus and potassium in soil decreased significantly with the increase of forest age.【Conclusion】The results showed that the growth and soil
8、properties of 1 667 plantshm-2 afforestation density were the best among the three afforestation densities.In order to further improve the productivity of forest land and maintain the soil fertility,the supplement of phosphorus and potassium fertilizer should be paid attention to.Key words:red-heart
9、 Cunninghamia lanceolata;soil fertility decline;efficient cultivation;density regulation收稿日期:2023-02-06作者简介:莫德田(1976),男,大专,林业工程师,主要研究方向:森林抚育。E-mail:gogo565163com。杉木(Cunninghamia lanceolata)是我国特有的速生针叶树种,目前种植面积达 987 万 hm2,占全国人工林总面积 25%,是我国重要的造林用材树种1-2。陈山红心杉原产于江西,是一种优良的杉木变种,其材质好、红心比例高,木材纹理极为美观,在全国多地进行了
10、广泛的推广应用3-4。在杉木林长期培育中,速生、丰产、优质、高效,一直是广大林业科技工作者关注的热点与难点5-7。杉木生长迅速,林分竞争激烈,随着林分生长发育,林冠增大,林木间相互遮蔽,对资源环境的竞争日益激烈。从而林木个体之间生长分化明显,甚至出现死亡。通过间伐有效降低了林木间竞争,温 带 林 业 研 究第 6 卷32然而林分生产力随着保留株数降低而减少8。如何减少杉木林分中竞争又能保障林地生产力,成为实现杉木林科学集约经营的关键技术问题。研究发现,造林密度是影响林分生长发育的重要因子,而密度又是进行人工林科学培育时能有效调控的主要因 子9,因此学者们先后开展了众多杉木密度效应方面的研究,并
11、主要与林分生长10、材种结构11与生产力12等有关。土壤是影响林分生长的主导因素,其质地与养分状况是进行林分长期可持续经营的前提与保障。大量研究表明,在杉木连栽中,地力衰退是导致林分生产力下降的关键13。为此,本试验以杉木优良品种红心杉幼林为研究对象,通过设置不同造林密度处理,分析不同密度 3 9 年生红心杉幼林生长及土壤理化性质的变化,以期揭示造林密度对红心杉林分生长及地力的影响,为实现杉木人工科学高效培育提供参考。1 试验地及林分概况1.1 试验地概况试验地位于广东清远市英德林场,地理位置 113278E,243455N,海 拔 700 m,气 候属亚热带季风气候,雨量充沛,年平均降雨量1
12、 900 2 100 mm,年平均气温 20,最高气温35,最低气温 0,年平均相对湿度为 75%,年日照时间为 1 648 h,年平均霜日 5 d。试验地立地质量相似,立地指数均在 18 左右,土壤为红壤,土层厚度 60 cm 以上。1.2 试验材料以 3 个不同造林密度处理的 3、6、9 年生幼龄期红心杉人工林为研究对象,进行试验调查分析。其中,各造林密度处理对应的株行距分别为 2 m3 m(1 667 株hm-2,D1)、2 m2 m(2 501株hm-2,D2)、2 m1.5 m(3 333株hm-2,D3),各处理包括 3 个林龄(3、6、9 年生)的林 分,共 9 个 林 分,即:
13、D1-3、D1-6、D1-9、D2-3、D2-6、D2-9、D3-3、D3-6、D3-9,面积约18 hm2。每个树种试验林内分别设置 20 m30 m 大小的 5 个固定样地,在每个样地中沿对角线布置 5个 1.5 m1.5 m 小样方,用于土壤样品采集。1.3 试验方法1.3.1 林分生长分析 按每木检尺的方法,调查样地中每株树的树高与胸径。材积计算采用公式:V=0.000058777042D1.9699831H 0.89646157。(1)式(1)中 V、D、H 分别表示单株材积、胸径及树高5。然后根据单株材积计算蓄积量,公式为:蓄积量=单株材积单位面积株数。(2)1.3.2 土壤理化性
14、质分析 在每个小样方中采用容积为 200 cm3的环刀分别采集 0 30 cm 土层的土样,去杂后用于土壤理化性质测定。其中,土壤容重、土壤总孔隙度参照贾茜等14方法测定。全氮含量采用凯氏定氮法测定,速效氮含量采用碱解扩散法测定,速效磷含量采用盐酸-氟化铵法测定,速效钾含量采用火焰光度法测定15。1.4 数据分析数据处理 SPSS 19.0 统计软件进行分析,不同林分间各指标差异性采用LSD多重比较进行分析(p 0.05)。2 结果与分析2.1 林分生长变化通过调查 3 种造林密度的 3、6、9 年生红心杉幼龄林的生长情况发现(表 1),随着林龄增加,不同林分树高、胸径、单株材积及蓄积量均呈上
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