杉木[Cunninghamia lanceolata （Lamb.） Hook.]是南方人工造林的主要树种之一，是重要的用材树种，为杉科（Taxodiaceae）杉木属（Cunninghamia）乔木。杉木纯林多代连栽在一定程度上导致了林分生产力下降、土壤退化，进而影响生态环境。杜燕等[1]研究指出，通过引入一定比例阔叶树种，建立针阔混交林有利于提升区域杉木人工林生态功能。筛选适合与杉木混交的阔叶树种、混交比例和混交方式，成为当前林业生产研究重点[2-3]。
乳源木莲（Manglietia yuyuanensis Y. W. Law）为木兰科（Magnoliaceae）木莲属（Manglietia）乔木，是福建地区常见的乡土树种之一。其适宜生长在温暖湿润的气候环境中，枝叶繁茂、根系发达，固土保水能力强，具有较强的生态功能[4]。
目前，关于杉木、乳源木莲混交林（以下简称杉莲混交林）的研究较多。易晓冬[5]开展了杉木与乳源木莲行状混交和块状混交试验，发现单行混交对促进杉木生长效果优于块状混交。童浩[6]研究了杉莲不同混交比例的凋落物分解状况，发现杉木、乳源木莲叶混交比例2∶1时凋落物分解最快。潘世华[7]研究了坡向和坡位对杉莲混交林生长的影响，发现半阴坡和中下坡有利于杉莲混交林生长。
为明确杉莲混交林适宜的行间混交比例，以培育林分质量高、生态功能强的杉莲混交林。本研究在福建三明沙县区选择杉莲混交林和杉木、乳源木莲纯林，开展胸径、树高和蓄积等林木生长状况的调查，以明确混交林的行间适宜混交比例，为研究区营造杉莲混交林提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地基本情况
试验林位于福建三明沙县区生态国有林场（26 °06′~26 °41′ N，117 °32′~118 °06′ E），海拔590～670 m，为亚热带季风性湿润气候，年平均气温15.6～19.6 ℃，年平均降水量1 510～1 840 mm。
试验林分为15年生的杉莲混交林、杉木纯林和乳源木莲纯林，面积分别为26.6、8.6和7.1 hm2，土壤为黄红壤。主要植被为地杨梅[Luzula campestris （L.）DC.]、狗脊[Woodwardia japonica （L.F.）Sm.]、野桂花[Osmanthus yunnanensis （Franch）P.S.Green]、铁丝草（Ophiopogon chingii Wang et Tang）、地棯（Melastoma dodecandrum Lour.）、芒萁[Dicranopteris pedata （Houtt.）Nakaike]和阔叶箬竹[Indocalamus latifolius （Keng）McClure]等。试验林分本底基本情况见表1。
表1 试验林分本底基本情况 |
| 试验地点 | 林分面积/hm2 | 林分组成 | 林分现存密度/（株/hm2） | 胸径均值/cm | 树高均值/m | 林分蓄积量/（m3/hm2） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Wchang1 | 8.6 | 杉木纯林 | 2 535±120 | 12.17 | 10.37 | 157.677±7.464 |
| Hyi1 | 7.1 | 乳源木莲纯林 | 2 505±135 | 10.16 | 8.92 | 94.438±5.089 |
| Hyi2 | 6.0 | 杉莲混交林2∶1 | 2 550±105 | 12.50 | 10.81 | 174.338±7.178 |
| Wyi | 6.8 | 杉莲混交林3∶1 | 2 625±75 | 13.99 | 12.29 | 250.471±7.156 |
| Wchang2 | 7.6 | 杉莲混交林4∶1 | 2 595±90 | 13.28 | 11.53 | 211.158±7.323 |
| Hho | 6.2 | 杉莲混交林5∶1 | 2 550±105 | 12.41 | 10.67 | 170.361±7.015 |
1.2 试验方法
1.2.1 试验林分的营建
于2007年11月，在前茬为杉木的采伐迹地开展劈草耙带、整地挖穴，穴规格20 cm×20 cm×40 cm，株行距2.0 m×1.8 m。于2008年春季，分别营造乳源木莲纯林（CK1）、杉木纯林（CK2）和杉莲混交林。混交方式为行间混交，杉木与乳源木莲的混交比例分别为2∶1（A）、3∶1（B）、4∶1（C）和5∶1（D）。试验栽植的杉木、乳源木莲苗木均选用1年生实生苗（Ⅰ级）。造林后3年内，每年进行2次锄草抚育，第4、5年，每年开展前1次劈草抚育，第10年进行1次间伐抚育。
1.2.2 混交林生长状况分析
式中，V为立木材积，D为胸径，H为树高。
1.3 数据统计分析
利用Excel 2010软件进行数据整理，采用SPSS 22.0软件对数据进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 混交林中乳源木莲生长状况
15年生混交林及纯林中乳源木莲的生长状况见表2。各混交比林分的乳源木莲生长状况存在一定差异，以D处理（5∶1混交）林分乳源木莲的平均树高（9.25 m）、胸径（10.91 cm）和立木材积（0.044 7 m3/株）生长量最小，B处理（3∶1混交比）林分乳源木莲的平均树高（11.39 m）、胸径（13.16 cm）和立木材积（0.078 5 m3/株）生长量最大，B处理树高分别比A、C和D处理增加了15.52%、7.25%和23.14%（P<0.05），胸径分别增加了16.77%、6.56%和20.62%（P<0.05），立木材积生长量分别增加了57.31%、20.96%和75.62%（P<0.05）。各混交林中乳源木莲树高、胸径和立木材积均高于纯林（CK1），差异均存在统计学意义（P<0.05）。综合来看，杉莲的混交比例对乳源木莲的树高、胸径有一定影响，以B处理（3∶1混交）林分较适宜乳源木莲生长。
表2 各混交林及纯林中乳源木莲的生长状况 |
| 处理类型 | 保存株数/（株/hm2） | 树高/m | 胸径/cm | 立木材积/（m3/株） |
|---|---|---|---|---|
| A | 825±90 | 9.86±0.15 c | 11.27±0.17 c | 0.049 9±0.002 2 c |
| B | 660±60 | 11.39±0.18 a | 13.16±0.20 a | 0.078 5±0.003 6 a |
| C | 510±75 | 10.62±0.17 b | 12.35±0.16 b | 0.064 9±0.002 7 b |
| D | 390±45 | 9.25±0.13 d | 10.91±0.14 d | 0.044 7±0.001 7 d |
| CK1 | 2 505±135 | 8.92±0.11 e | 10.16±0.13 e | 0.037 7±0.001 4 e |
|
2.2 混交林中杉木生长状况
15年生混交林及纯林中杉木的生长状况见表3。以D处理（5∶1混交）林分杉木的平均树高（10.93 m）、胸径（12.69 cm）和立木材积（0.070 8 m3/株）生长量最小；B处理（3∶1混交）林分杉木的平均树高（12.59 m）、胸径（14.27 cm）和立木材积（0.101 1 m3/株）生长量最大，B处理树高分别比A、C和D处理增加了11.81%、7.06%和15.19%（P<0.05），胸径分别增加了9.01%、5.63%和12.45%（P<0.05），平均立木材积生长量分别增加了30.96%、18.38%和42.80%。各混交林的杉木平均树高、胸径和立木材积均高于纯林（CK2），差异均存在统计学意义（P<0.05）。综合来看，在杉莲混交林中，杉木的树高、胸径等与其混交比密切相关，以B处理（3∶1混交）林分的杉木生长状况较好，林分树种间生长较为和谐。
表3 各混交林及纯林杉木的生长状况 |
| 处理类型 | 保存株数/（株/hm2） | 树高/m | 胸径/cm | 立木材积/（m3/株） |
|---|---|---|---|---|
| A | 1 725±60 | 11.26±0.16 c | 13.09±0.18 c | 0.077 2±0.003 1 b |
| B | 1 965±75 | 12.59±0.19 a | 14.27±0.22 a | 0.101 1±0.004 4 a |
| C | 2 085±75 | 11.76±0.14 b | 13.51±0.17 b | 0.085 4±0.003 1 a |
| D | 2 160±90 | 10.93±0.11 d | 12.69±0.15 d | 0.070 8±0.002 3 c |
| CK2 | 2 535±120 | 10.37±0.10 e | 12.17±0.12 e | 0.062 2±0.001 8 d |