广西三种阔叶树人工纯林及其与马尾松混交模式的生长评价
doi: 10.11931/guihaia.gxzw202503007
蒙兰杨 1 , 唐国强 1 , 冯源恒 2 , 李云晶 1 , 杨章旗 2 , 颜燕 1 , 梁君霞 1 , 黄仕焕 1 , 黄永利 1
1. 南宁市林业科学研究所,南宁 530107
2. 广西壮族自治区林业科学研究院,南宁 530002
基金项目: 广西科技重大专项(桂科AA24263024);2025年中央财政和自治区财政林木良种培育补助项目(桂林办场字〔2025〕3 号)。
Growth evaluation of pure plantations of three broad- leaved tree species and their mixed planting models with Pinus massoniana in Guangxi
MENG Lanyang 1 , TANG Guoqiang 1 , FENG Yuanheng 2 , LI Yunjing 1 , YANG Zhangqi 2 , YAN Yan 1 , LIANG Junxia 1 , HUANG Shihuan 1 , HUANG Yongli 1
1. Nanning Forestry Research Institute, Nanning 530107, China
2. Guangxi Forestry Research Institute, Nanning 530002, China
摘要
黑格、枫香树和荷木是广西重要的乡土阔叶造林树种,为评估其纯林及其在马尾松林下混交的造林效果,该研究对这3种阔叶树的1年生容器苗进行纯林和马尾松林下混交造林,3年后调查分析其树干、树冠生长和树干干形的差异,并采用层次分析法对其生长情况进行综合评价。结果表明:(1)纯林中黑格、枫香树的树高和胸径较大,树干生长较好且多干率较低;而林下混交模式中荷木的树高和胸径较大,树干生长较好。(2)纯林模式和马尾松林下混交模式中黑格的冠幅居中,枝下高和自然整枝能力均较大,冠径比居中,其树冠生长较好;纯林中枫香树的分杈率、高径比较小,树干干形较好,马尾松林下混交模式中荷木的高径比、倒伏率较小,树干干形较好。(3)生长情况综合评价结果为黑格纯林>枫香树纯林>林下荷木>林下黑格>荷木纯林>林下枫香树。因此,纯林中生长情况最好的为黑格,马尾松林下混交模式中生长情况最好的为荷木。该研究结果为广西区域内的黑格、枫香树和荷木栽培技术优化提供了科学依据。
Abstract
Albizia odoratissima, Liquidambar formosana, and Schima superba are key native broad-leaved tree species for afforestation in Guangxi, China. To assess the afforestation performance of these species in both pure plantations and understory mixed planting models with Pinus massoniana, this study involved conducting pure plantations and understory mixed planting models with using one-year-old container-grown seedlings of the three broad-leaved species. After three years of growth, differences in trunk growth, crown development, and stem form among the treatments were investigated and analyzed. Additionally, the analytic hierarchy process (AHP) was employed to conduct a comprehensive evaluation of the overall growth performance of each species. The results were as follows:(1) In the pure plantation, Albizia odoratissima and Liquidambar formosana exhibited greater tree height and diameter at breast height (DBH), with better trunk growth and lower ratio of multtiple tree trunks. By contrast, Schima superba showed larger tree height and DBH as well as superior trunk growth under the understory mixed planting model. (2) In both pure plantations and understory mixed planting model with Pinus massoniana, Albizia odoratissima had midium crown diamrter, higher height of clear bole and better natural pruning capacity, together with a midium crown-diameter ratio contributing to favorable crown growth. Liquidambar formosana in pure plantation possessed low branching rate and height-diameter ratio, presenting good trunk form. Schima superba in Pinus massoniana understory mixed planting model had low height-diameter ratio and lodging rate, and its trunk form was desirable. (3) The comprehensive evaluation results of growth performance was Albizia odoratissima (pure plantations) > Liquidambar formosana (pure plantations) > Schima superba (understory) > Albizia odoratissima (understory) > Schima superba (pure plantations) > Liquidambar formosana (understory). Consequently, Albizia odoratissima is identified as the top-performing species in pure plantations, while Schima superba is the most suitable for understory mixed planting model with Pinus massoniana. The results of this study provide a scientific reference for optimizing the cultivation techniques of Albizia odoratissima, Liquidambar formosana, and Schima superba in the Guangxi region.
广西是我国最大的桉树种植区,截至2023年底,我国桉树种植面积近608.88万hm2,其中广西占比50.7%(Li,2025)。但是,大面积的桉树种植存在土壤肥力下降、生物多样性降低、外来植物入侵加剧和水资源紧缺等问题,因此控制桉树增长数量、减缓桉树的造林速度是当前我国面临的基本形势。因此,寻找桉树替代树种十分迫切(左科举,2023),而黑格(Albizia odoratissima)、枫香树(Liquidambar formosana)和荷木(Schima superba) 等广西乡土阔叶树种作为替代树种具有较大优势。
黑格为豆科(Leguminosae)落叶乔木,又名香合欢、土格木等,为速生树种,其心材颜色较深,呈栗褐色或巧克力色,木材纹理较直、材质坚硬、耐腐、抗虫蛀,是优良的家具、建筑和造船等用材。此外,黑格树皮含单宁,为优质栲胶原料,根系具根瘤,可固氮,对改良土壤有良好作用,是多用途、高价值用材树种(罗群凤等,2020姜英等,2020李佳男,2024莫明锋等,2024)。枫香树为金缕梅科(Hamamelidaceae)落叶乔木,又名黑饭木、香枫等,是我国重要的速生优质乡土树种;其木材轻软、纹理通直、易加工,是建筑、家具和胶合板等的理想材料;枫香树全株均可入药,果实可作染料,树脂是塑料及人造革的原料,树叶秋冬季变红或黄,具有良好的观赏价值,并且还可在矿山修复、针叶林改造等工程中发挥重要的生态功能(孙荣喜,2017黄敏等,2022原勤勤等,2023)。荷木为山茶科(Theaceae) 常绿乔木,又名木荷、荷树,其枝叶繁茂,叶片厚革质且含水量大,含油脂少,燃点高,萌芽力强,是华南地区典型的乡土防火树种;荷木树干端直,木材白色,细致易加工,是良好的家具和工艺加工用材,也是建筑、器材、国防等特种用材树;荷木也是我国南亚热带生态恢复的良好树种(赵秀华等,2015张燕等,2023丁德永等,2024)。
纯林对林地土壤养分的利用吸收单一,病虫害易暴发成灾,而混交林的层次多冠层厚,可以充分利用空间和养分,林分的抗性和稳定性较强(童群益等,2004李方兴等,2016)。马尾松(Pinus massoniana)是中国南方地区栽植面积最大和最具代表性的森林类型之一,然而其纯林经营模式存在立地衰退、生产力下降、有害生物猖獗、生态系统脆弱和易发生森林火灾等问题,将马尾松纯林营造为针阔混交林是解决其存在问题的首要有效途径(舒骏等,2013洪宜聪,2017)。有研究表明,与纯林相比,马尾松混交林的土壤碳储量、林分凋落物数量、现存量、土壤有机质质量分数和水源涵养功能均得到提升(殷沙等,2015卢立华等,2019白云星等,2021),能够提高林下植物丰富度和多样性(何钦霞等,2025),具有更佳的物种组成及抵御病虫害的能力(王思荣等,2025)。然而,马尾松和不同阔叶树种混交,其相互作用的方向和强度因树种而不同,树种组成及其比例等因素均可能对林分生物量产生不同的影响(邬可钰等,2025)。例如,黄茂勋(2019)在马尾松纯林中引入木荷和枫香树形成异龄混交林,结果表明混交林生长效果优于纯林,木荷表现明显优于枫香树;刘国昌(2018)利用枫香树、香樟、闽楠和红楠与马尾松进行混交试验,结果表明枫香树的生长表现最好;林启春(2022)在稀疏马尾松林内套种木荷、枫香树、壳菜果和山乌桕,结果表明枫香树长势最好,其次是木荷;曾春华(2024)对马尾松林间伐后套种阔叶树形成混交林,结果表明间伐每 667 m2 保留马尾松 30 株+套种木荷、枫香树等阔叶树的改培技术措施能有效促进马尾松和林下阔叶树的生长;王智慧等(2025)在不同间伐方式的马尾松成熟林下补植黑格、红椿、闽楠和大叶榉等树种,结果表明黑格单株材积生长量最大且带状混交的效果最好。综上,黑格、枫香树和荷木与马尾松混交均有较好的效果,其效果与马尾松的间伐强度和郁闭度等相关。目前,有关这3个树种同时营造人工纯林及其与马尾松混交的研究未见报道。因此,本研究以广西中部地区为研究区域,以黑格、枫香树和荷木为研究材料,分别进行纯林和马尾松林下造林,造林第3年进行调查测定,拟探讨以下问题:(1)3种阔叶树人工纯林及其与马尾松混交模式的特性和树种潜力;(2)在阔叶树人工纯林和马尾松混交模式中,3种阔叶树其树干生长、树冠生长和树干干形出现差异的原因;(3)最适合纯林和与马尾松混交的树种。
1 材料与方法
1.1 试验林概况
试验地位于南宁市林业科学研究所(107°59′E、23°10′N),属石灰岩峰林间缓丘宽谷台地地貌,海拔为100~159 m,属低山和丘陵地带,坡度为5°~15°,地势平坦。气候为北热带北缘季风气候,四季温和,冬暖夏凉,年平均气温为21.5 ℃,≥10 ℃的年平均积温为7 697.8 ℃。1月最冷,月平均温度为12.3 ℃,极端最低气温为-3 ℃,7月最热,平均气温为28.2 ℃,极端最高温度为40.6 ℃。年平均降水量为1 250 mm,雨季多在4月至8月之间,年均蒸发量为1 613.8 mm,年平均相对湿度为79.0%,年平均有霜日为3~5 d。土壤为第四纪红土发育成的中至厚层赤红壤。
试验林均位于南宁市林业科学研究所第3林班,纯林试验区和马尾松林下混交试验区位置相近(直线距离800 m)且地形相似,地势平坦,无明显的坡度和坡向,其土壤物理性质见表1,化学性质见表2。其中,纯林试验区(为秋枫、榕树等绿化苗采伐迹地)于2021年5月完成造林,林下混交试验区于2021年3月完成造林。林下混交模式试验区位于南宁市林业科学研究所马尾松初级种子园第三大区林下。马尾松初级种子园营建于1986年,海拔为100~123 m,面积为29.33 hm2;建园初始密度为600 plants·hm-2,后经过间伐,松树母树密度为150 plants·hm-2,树高为20~25 m,胸径为40~60 cm,郁闭度为0.6。
1 林下混交模式试验区和纯林试验区土壤物理性质
Table 1 Soil physical properties in understory mixed planting model and pure plantation experimental areas
造林苗木为黑格、枫香树和荷木1年生容器苗,苗高50~80 cm,地径0.5~0.8 cm。纯林试验区和林下混交试验区每个树种均带状(120 m × 96 m)种植1.15 hm2,造林密度2 m × 3 m。造林时和造林后均未施基肥和追肥。造林后每个树种每个试验区的管理措施相同,做好防护措施,防止病虫害及人畜破坏。
1.2 数据调查及指标计算
于2023年12月,在黑格、枫香树和荷木的纯林试验区和林下混交试验区随机选出4个30 m × 24 m的样方,共24个样方,每个样方120株。对样方内所有黑格、枫香树和荷木进行调查,调查的指标有树高(height of tree, HT)、胸径(diameter at breast height, DBH)、冠幅(crown diameter, CW,东西和南北方向最大冠幅直径的平均值)、枝下高(height of clear bole, HCB,活枝的最低高度)、分杈高(bifurcation height, BH,最低分杈处的高度)、多干株数(N1,有2个及以上树干的株数)、分杈树数量(N2,有分杈的株数)和倒伏株数(N3,树干倒伏或歪斜的株数)。其中,树高、枝下高和分杈高采用haglof Vertex IV测高仪测量,胸径采用胸围尺测量,冠幅采用皮尺测量,分杈株数和倒伏株数采用人工计数。
2 林下混交模式试验区和纯林试验区土壤化学性质
Table 2 Soil chemical properties in understory mixed planting model and pure plantation experimental areas
多干率、分杈率和倒伏率的计算公式如下。
P1=N1/N0×100
(1)
P2=N2/N0×100
(2)
P3=N3/N0×100
(3)
式中:P1为多干率;P2为分杈率;P3为倒伏率;N0为总株数(蒙兰杨等,2023)。
高径比、冠径比和自然整枝能力的计算公式如下。
T1=HT/DBH
(4)
T2=CW/DBH
(5)
T3=HCB/HT
(6)
式中:T1为高径比;T2为冠径比;T3为自然整枝能力(郭群和闻朝鲜,2016玉宝,2023邵威威和董灵波,2023)。
1.3 生长情况综合评价
采用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)评价3种阔叶树的纯林和林下模式的生长情况(于世川等,2017于雷等,2021),具体步骤如下:
(1)建立形质评价体系。构建AHP框架,详见图1,其中最高层为生长情况最好;中间层分为2个层次,层次A为树干生长、树冠生长和树干干形,层次B为树高、胸径、多干率、冠幅、枝下高、冠径比、自然整枝能力、分杈率、分杈高、高径比、倒伏率;最低层为纯林中的黑格、枫香树、荷木,林下混交模式中的黑格、枫香树、荷木。
(2)构建判断矩阵。根据黑格、枫香树和荷木人工林培育目标,向专家请教,对各元素进行评价。将同一层次中两两元素间相对重要性给出一定尺度判断,按照两元素A与B同等重要、A比B稍重要、A比B重要、A比B明显重要和A比B极端重要,分别以1、3、5、7、9作为标度,以2、4、6、8 表示相邻判断的中间值,用这些值的倒数表示2个元素的反比较,用于构建判断矩阵(于世川等,2017于雷等,2021)。
(3)林木形质综合评价。
Ai=i=1j=11XijWij
(7)
Xij=(XXmin)/(XmaxXmin)×100(正相关)或
Xij=[1(XXmin)/(XmaxXmin)]×100(负相关)
(8)
Wj=WAn×WBm/10000
(9)
式中:Ai为第i种树种(纯林或林下混交模式中)的生长情况综合评价得分(尤健健等,2015);Xij为第i种树种在纯林或林下混交模式中第j个指标所对应得分;Wj为第j个指标的权重;X为第i种树种在纯林或林中混交模式中第j个指标的平均值;Xminj指标的3个树种在纯林和林中混交模式中的随机效应95%置信区间的极小值;Xmaxj指标的3个树种在纯林和林下混交模式中的随机效应95%置信区间的极大值(郭艳兰等,2023);WAn为层次A对最高层的判断矩阵计算得出An的贡献率(n=1,2,3);WBm为层次B指标对An的判断矩阵计算得出Bm的贡献率(m=1,2,...,11)。
1 3种阔叶树纯林和林下混交模式生长情况评价体系
Fig. 1 Evaluation system of growth status of pure plantations and understory mixed planting models of mixed-planting three broad-leaved tree species
1.4 数据分析
使用Microsoft Office Excel 2007进行数据录入和整理;使用SPSS 23进行方差分析和Duncan多重比较;使用SPSS PRO进行AHP层次分析和一致性检验。
2 结果与分析
2.1 3个树种纯林及马尾松林下混交的树干生长
方差分析结果(表3)表明,纯林模式中3个树种的树高、胸径和多干率均存在显著性差异,马尾松林下混交模式中3个树种的树高、胸径和多干率也均存在显著性差异。纯林模式中,树高表现为黑格>枫香树>荷木,胸径表现为枫香树>黑格>荷木,多干率表现为荷木>枫香树>黑格。马尾松林下混交模式中,树高和胸径均表现为荷木>黑格>枫香树,多干率表现为荷木>枫香树>黑格。
t检验结果(表3)表明,黑格和枫香树纯林中的树高、胸径均显著大于林下混交模式。荷木纯林中的树高、胸径均显著小于林下混交模式,多干率显著高于林下混交模式。这说明黑格和枫香树纯林中的树干生长比林下混交模式中的快,而荷木纯林中的树干生长比林下混交模式中的慢。
2.2 3种阔叶树纯林及马尾松林下混交的树冠生长
方差分析结果(表4)表明,纯林中3个树种之间的冠幅、冠径比、枝下高和自然整枝能力均存在显著性差异;马尾松林下混交模式中3个树种之间的冠幅、冠径比、枝下高和自然整枝能力也均存在显著性差异。纯林中,冠幅表现为枫香树≈黑格>荷木,冠径比表现为荷木>黑格>枫香树,枝下高表现为黑格>枫香树>荷木,自然整枝能力表现为黑格>枫香树≈荷木。林下混交模式中,冠幅表现为荷木≈黑格>枫香树,冠径比表现为枫香树>黑格>荷木,枝下高表现为黑格>荷木>枫香树,自然整枝能力表现为黑格>枫香树>荷木。此外,本研究发现,3个树种在纯林中的枝叶均比较茂盛,但在林下混交模式中的稀疏程度不同,其中稀疏程度最大的为黑格和枫香树,荷木的稀疏程度最小。
t检验结果(表4)表明,黑格和枫香树纯林中的冠幅显著大于林下混交模式,冠径比、枝下高和自然整枝能力却显著小于林下混交模式;荷木纯林中的冠径比显著大于林下混交模式,而枝下高和自然整枝能力显著低于林下混交模式。这说明黑格和枫香树纯林中的冠幅均大于林下混交模式,3种阔叶树的枝下高和自然整枝能力均小于林下混交模式。
3 3种阔叶树纯林及林下混交模式中的树干生长
Table 3 Trunk growth of pure plantations and understory mixed planting models of three broad-leaved tree species
注:数据为平均值±标准差。不同小写字母代表差异显著(P<0.05)。下同。
Note: Data are x¯±s.Different lowercase letters indicate significant differences(P<0.05). The same below.
2.3 3种阔叶树纯林及马尾松林下混交的树干干形
方差分析结果(表5)表明,纯林中3个树种之间的分杈率、分杈高、高径比和倒伏率均存在显著性差异,马尾松林下混交模式中3个树种之间的分杈率、分杈高、高径比和倒伏率也均存在显著性差异。纯林中,分杈率表现为黑格>荷木>枫香树,分杈高表现为黑格>枫香树>荷木,高径比表现为黑格>荷木>枫香树,倒伏率表现为枫香树>荷木>黑格。林下混交模式中,分杈率表现为黑格>荷木>枫香树,分杈高表现为黑格>荷木>枫香树,高径比表现为黑格≈枫香树>荷木,倒伏率表现为枫香树>黑格>荷木。
t检验结果(表5)表明,黑格纯林中的分杈率显著高于林下混交模式,而高径比和倒伏率显著低于林下混交模式;枫香树纯林中的分杈高显著高于林下混交模式,高径比和倒伏率显著低于林下混交模式;荷木纯林中的分杈率显著高于林下混交模式,而分杈高、高径比显著低于林下混交模式。这说明中的高径比显著低于林下混交模式。
2.4 3种阔叶树纯林及林下种植的综合评价
2.4.1 构建判断矩阵
林木生长情况评价、树干生长、树冠生长和树干干形的判断矩阵、贡献率、一致性比率(consistency ratio,CR)见表6表9。各判断矩阵随机CR分别为 0.002、0、0、0,均小于0.1,说明各判断矩阵具有满意的一致性,可用于权重计算。
2.4.2 评价指标权重计算
根据公式(7),各指标的权重为表7表8表9中对应的贡献率乘以表6中该指标对应的生长情况指标的贡献率并除以10 000,结果见表10,可见树高、胸径对林木的生长影响最大。
2.4.3 综合得分计算
根据公式(7)、(8)和(9),计算出生长情况综合评价分值(表11),由表11可知,黑格纯林(83.38)>枫香树纯林(75.17)>林下混交模式荷木(50.50)>林下黑格(43.48)>荷木纯林(29.25)>林下枫香树(20.92)。这表明纯林模式中生长情况最好的为黑格,林下混交模式中生长情况最好的为荷木;荷木林下混交模式中的生长情况比纯林模式好。
3 讨论
不同树种在进化过程中形成不同的叶片功能性状和生态适应策略,在叶经济谱中,一类植物采取的是“快速投资-收益型”策略,主要特点是叶氮含量高、光合速率大、呼吸速率快和寿命短,如枫香树;另一类植物采取的是“缓慢投资-收益型”策略,主要特点是寿命长,叶氮含量低、光合速率和呼吸速率都偏低,如马尾松;还有一些植物的策略介于 “快速投资-收益型”与 “缓慢投资-收益型”之间,如荷木、杜英(孙龙,2024白涵等,2025)。植物的根系存在自我/非自我之间的识别作用,即在遇到非自我根系时,会比遇到自我根系时产生更多的根;而与同种植物竞争有限的空间和资源时,因互相产生抑制作用,导致植物根系量比单独生长时要小。本研究中,黑格、枫香树在纯林中的生长较好,而在林下混交模式中的生长较差,其主要原因如下:一是马尾松林下混交模式中的全钾、有效锌、全磷、有效磷和速效钾等含量较低,导致其生长较缓慢;二是黑格、枫香树为落叶及强阳性树种,不耐荫蔽,在林下混交模式中的冠幅变小,树冠较稀疏,光合作用降低,最终生长受到抑制(苏贻攀,2016);三是枫香树采取的是“快速投资-收益型”策略,在纯林中表现出较强的资源获取能力,生长较快,但在林下混交模式中的适应性较弱,生长较慢。本研究中,荷木在纯林中的生长较差,而在林下混交模式中的生长较好,其主要原因如下:一是荷木根系可塑性强,存在较强的自我/非自我之间的识别作用,在马尾松林下混交模式中其根系的生长得以促进,进而对土壤养分元素的吸收能力增强,提高了荷木干物质量的积累,最终促进了荷木的生长,并在混交林中具有较强的生长竞争优势(姚宝甲等,2017);二是荷木的萌生能力强,在纯林中多干率高(72.34%),在马尾松林下混交模式中的多干率低(9.04%),而这些萌生的茎干会与主株竞争空间和养分,导致主株的树干生长变慢(刘常庆等,2014),因而纯林生长较差;三是荷木为常绿树种,采取介于“快速投资-收益型”与“缓慢投资-收益型”之间的策略,在林下混交模式中的适应性较强,树冠的稀疏程度较小,对光合作用的影响较小,耐荫性较强,对生长的影响较小。
4 3种阔叶树纯林及林下混交模式中的树冠生长
Table 4 Crown growth of pure plantations and understory mixed-planting models of three broad-leaved tree species
5 3种阔叶树纯林及混交模式林下中的树干干形
Table 5 Trunk shape of pure plantations and understory mixed planting models of three broad-leaved tree species
6 林木生长情况评价判断矩阵
Table 6 Determining matrix of growth status evaluation
7 树干生长判断矩阵
Table 7 Determining matrix of trunk growth situation
生境假说认为,树木萌生更新能力与生长环境有关,生长在林窗下和林窗附近的树木比树冠下的树木具有更多的萌生植株(Miura & Yamamoto, 2003Daisuke et al., 2003朱万泽等,2007)。本研究中,3个树种纯林中的多干率均大于马尾松林下模式,其中荷木的多干率达到了显著水平,其结果与生境假说相吻合。因此,这3个树种纯林种植需要及时除去萌生的树干,保证主株的快速生长。本研究中,黑格、枫香树和荷木在广西南宁市纯林造林第3年,树高分别是广西百色市种植的桉树(8.43 m)的80.07%、63.34%和44.84%,胸径分别是桉树(7.07 cm)的82.89%、88.97%和53.46%(岑小妹等,2023),表明黑格在纯林中具备接近桉树的速生潜力,是替代桉树的优选乡土树种。本研究中,纯林模式中枫香树的树高和胸径均大于荷木,与邱建能(2024)林华英(2024)黄继丰等(2006)的研究结果相一致。
本研究中,除枫香树林下模式以外,枫香树纯林和其他2个树种纯林和林下混交模式的冠幅均大于2 m,说明造林第3年其树冠在株间方向(造林密度2 m × 3 m,株间距2 m)已出现重叠,开始出现竞争。冠径比一般可作为树木利用空间程度的指标,比值越小的树木对空间的利用程度越高(郭群和闻朝鲜,2016)。本研究纯林中,空间利用程度表现为枫香树>黑格>荷木;林下混交模式中,荷木>黑格>枫香树;枫香树和黑格表现为:纯林>林下混交模式,荷木表现为:林下混交模式>纯林。自然整枝能力直接影响木材质量,决定无节材的出材量(玉宝,2023)。本研究中,3个树种在林下混交模式中的自然整枝能力和枝下高均大于纯林,主要原因为林下光照相对弱,下层枝条更容易枯萎脱落,其结果与西南桦(骆丹等,2021)一致。
本研究中,3个树种的分杈率均表现为纯林>林下混交模式,主要原因为弱光环境能抑制林木分杈的出现;黑格的分杈率最大、其次为荷木,枫香树的分杈率最小,因此造林3年后要优先对黑格和荷木进行修枝,特别是纯林,以降低其分杈率,提高干形质量。高径比可作为衡量林分稳定性以及评估林木抗雪、结冰、风等稳定性的指标,高径比越小稳定性越大(Opio et al., 2000邵威威和董灵波,2023)。本研究中高径比表现为纯林<林下混交模式,并且黑格、枫香树的倒伏率也表现为纯林<林下混交模式,证明了林木的高径比与稳定性成反比这一观点(Bosělá et al., 2014),说明这3种阔叶树造林,纯林的稳定性优于林下混交模式,纯林枫香树的稳定性最好,林下混交模式中荷木的稳定性最好。本研究中,林下混交模式中的黑格、枫香树的倒伏率较高,需要定期观测,发现倒伏及时扶正。
8 树冠生长判断矩阵
Table 8 Determining matrix of crown growth situation
9 树干干形判断矩阵
Table 9 Determining matrix of trunk shape situation
10 评价指标权重
Table 10 Relative weight of evaluating indicators
本研究中的评价指标与于世川等(2017)于雷等(2021)蒙兰杨等(2023)相比,减少了通直度和尖削度等指标,新增了多干率和倒伏率指标,原因为本研究中的林分还为幼龄林,通直度和尖削度的意义不大,而多干率和倒伏率是改善指导幼龄林期的管理措施的依据。本研究中,纯林中,生长最好的为黑格,林下模式生长最好的为荷木,与王智慧(2024)的结果相似。虽然本研究调查数据来源于同一区域试验林,其结果只为初步结论,但对这3个树种在立地条件相同或相似的地域进行栽培仍有一定的实践指导意义。
本研究结果表明,造林第3年,纯林中黑格的树干生长和树冠生长表现最好,综合生长情况最好;而林下混交模式中荷木的树干生长和树干干形表现最好,综合生长情况最好。
11 综合评价得分
Table 11 Comprehensive evaluation score
1 3种阔叶树纯林和林下混交模式生长情况评价体系
Fig. 1 Evaluation system of growth status of pure plantations and understory mixed planting models of mixed-planting three broad-leaved tree species
1 林下混交模式试验区和纯林试验区土壤物理性质
Table 1 Soil physical properties in understory mixed planting model and pure plantation experimental areas
2 林下混交模式试验区和纯林试验区土壤化学性质
Table 2 Soil chemical properties in understory mixed planting model and pure plantation experimental areas
3 3种阔叶树纯林及林下混交模式中的树干生长
Table 3 Trunk growth of pure plantations and understory mixed planting models of three broad-leaved tree species
4 3种阔叶树纯林及林下混交模式中的树冠生长
Table 4 Crown growth of pure plantations and understory mixed-planting models of three broad-leaved tree species
5 3种阔叶树纯林及混交模式林下中的树干干形
Table 5 Trunk shape of pure plantations and understory mixed planting models of three broad-leaved tree species
6 林木生长情况评价判断矩阵
Table 6 Determining matrix of growth status evaluation
7 树干生长判断矩阵
Table 7 Determining matrix of trunk growth situation
8 树冠生长判断矩阵
Table 8 Determining matrix of crown growth situation
9 树干干形判断矩阵
Table 9 Determining matrix of trunk shape situation
10 评价指标权重
Table 10 Relative weight of evaluating indicators
11 综合评价得分
Table 11 Comprehensive evaluation score
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