李燕清，薛杨，宿少锋，王小燕，林之盼，薛雁文

（海南省林业科学研究所，海南海口 571100）

海南岛东北部沿海文昌区域分布有自然森林和农村房前屋后半自然林，植物多样性丰富，维管束植物达1300多种[1]，是海南岛热带地区森林资源的主要组成部分，在维护区域生态平衡及促进区域社会经济发展具有十分重要的、不可替代的作用[2]；然而，近年来沿海一带遭受包括开矿、种瓜等人为干扰和常受强台风、巨浪等自然干扰[3～4]，使海岸带和临海内陆次生林、农村房前屋后半自然林等遭受严重破坏[5]。目前，文昌地区沿海次生林森林生态系统出现明显的退化迹象，次生林面积的不断减少、林分生产活力差、森林生物多样性保护受到严重的威胁等问题[6～8]。为了沿海次生林得到较好的恢复，有必要对文昌区域分布有自然森林和农村房前屋后半自然林植被结构与群落生境进行调查。

目前，国内外学者对多树种混交试验开展较多的研究，但大多都是2～3种树种的混交试验[9～12]，也有部分学者开展了多树种混交试验[13～18]，但大部分均为山地或亚热带林区。该研究选择在热带近海地区开展此类研究，弥补了地域的不足，为以后的同类研究奠定基础。

该研究在调查基础上，以近自然森林经营技术为核心，通过人为能动作用促次生林生态恢复，进而实现生物多样性的有效保护和退化森林生态系统的合理恢复，并提出次生林恢复的方法以及树种选择等，可望丰富退化次生林植被多样性及提高群落生产能力，为文昌区域次生林的建设和生物多样性的保护提供科学依据，实现可持续经营。

1 试验地概况

试验点位于海南岛东北部的文昌市锦山镇洪村，地处 20°1′47″N，110°41′88″E。试验地原为洪村房前屋后2014年遭受威马逊台风严重破坏半自然次生林。地处热带海洋性季风气候，年平均气温22～27℃，全境日照充足，光照率为50～60%，年平均日照时数均在1950h；年平均降雨量1700mm。地势平坦，属于平原阶地，土壤类型为砖红壤，土壤pH4.5，酸性土壤，水份存储充足，地下水丰富，2～5m可见水。主要的植被有乔木：木麻黄（Casuarina equisetifolia）、桉树(Eucalyptus robusta)、大叶相思（Acacia auriculiformis）、龙眼（Dimocarpus Lour）、琼崖海棠 (Calophyllum inophyllum)、苦楝（Melia azedarach）等；灌木有野菠萝（Pandanus tectorius）、鱼尾葵(Caryota ochlandra Hance)等；草本有飞机草(Chromolaena odorata)、长春花 (Catharanthus roseus)、七姐妹(Rosa multiflora)等。

2 材料与方法

2.1 试验材料

参试的 15种苗木来自中国林业科学研究院热带林业研究所尖峰试验站苗圃，均为生长健壮无病虫害的营养袋苗。分别是青皮、降香黄檀、麻楝、假苹婆、红花木棉、海南苹婆、美丽梧桐、油楠、海南菜豆、盆架子、子京、蝴蝶树、坡垒、海南红豆、大叶相思等15种，各种苗木规格见表1。

表1 15种试验树种苗木概况Tab.1 Overview of 15 experimental tree species

2.2 试验方法

2.2.1 试验设计

造林实验区采取全垦机耕整地方式，造林面积1hm2。2016年5月进行造林，株行距 2m×2m，每亩挖167穴，挖穴规格为40cm×40cm×40cm。造林按行状混交，每两行种植一种树种。植苗前，每穴施复合肥或有机肥0.2kg作为底肥，覆少量表土拌匀进行施肥回土。造林时苗正、舒根、踩紧、适当深栽，栽植深度以超过苗木地径原土痕5～10cm为宜，并浇足定种植根水。

2.2.2 调查方法

2016年10月、2017年8月、2018年4月对造林地林木的地径、树高、冠幅、保存率，长势等生长情况进行了跟踪调查。

2.2.3 数据处理与分析

数据处理及绘图采用Microsoft excel 2010软件，不同树种树高、地径生长量方差分析以及多重比较、聚类分析则采用SPSS18.0处理分析。

3 结果与分析

3.1 不同造林树种2a生长差异分析

3.1.1 不同树种高生长分析

不同树种受环境条件的限制，表现出不同的生长特性，从15种树种混交效果来看，不同树种生长差异性显著（P＜0.05），从混交2年生苗木生长（表2、图1）来看，大叶相思、麻楝、红花木棉3个树种早期生长适应性更强，其中大叶相思年均高生长153.4cm，麻楝年均高生长106.65cm，红花木棉年均高生长为99.35cm。青皮、蝴蝶树、坡垒这3个树种早期生长较慢，其中蝴蝶树年均高生长仅为20.24cm。15个树种混交年均高生长排序为：大叶相思＞麻楝＞红花木棉＞海南菜豆＞降香黄檀＞海南红豆＞美丽梧桐＞子京＞盆架子＞假苹婆＞油楠＞海南苹婆＞坡垒＞青皮＞蝴蝶树。

表2 15种试验树种2a生长比较Tab.2 Comparison of growth of 15 experimental tree species for 2 years

图1 15种供试树种2a高生长比较Fig.1 Comparison of the growth of 15 species of tested trees in 2 years

图2 15种供试树种2a地径生长比较Fig.2 Comparison of ground diameter growth of 15 species of tested trees in 2 years

3.1.2 不同树种地径生长分析

从15种树种混交效果来看，不同树种地径生长差异性显著（P＜0.05），从混交2年生苗木生长（表2、图2）来看，大叶相思、美丽梧桐、红花木棉3个树种早期地径生长最为显著，其中大叶相思年均径生长2.61cm，美丽梧桐年均地径生长2.38cm，红花木棉年均高生长为2.26cm。青皮、蝴蝶树、坡垒这3个树种地径生长与高生长一致，均表现出生长缓慢，其中坡垒地径增长最小，年均地径生长量仅为0.23cm。15个树种混交下年均地径生长排序为：大叶相思＞美丽梧桐＞红花木棉＞麻楝＞假苹婆＞海南菜豆＞油楠＞海南红豆＞盆架子＞降香黄檀＞子京＞海南苹婆＞青皮＞蝴蝶树＞坡垒。

不同树种早期高生长和地径生长量不一，一般情况下高生长快的树种，地径生长也较快，但也不绝对。该试验中美丽梧桐高生长较红花木棉与麻楝慢，但地径的生长却相对红花木棉和麻楝快，这说明不同树种利用营养物质的方式不同，有的树种更趋向于高生长，从而在未来生长中抢夺更多的阳光，有利于自己的生长，而有的树种趋向于地径的快速生长，以备增强自己的抗性，抵抗强风、暴晒、干旱等外部恶劣条件的抗力。

3.2 不同树种生长聚类分析

图3 15个参试树种树高和地径年均增长量的系统聚类分析Fig.3 Systematic cluster analysis of tree height and ground diameter annual growth of 15 tested trees

通过对15个参试树种在锦山造林对比试验，利用树高和地径年均值增加量的系统聚类分析得出（图3、表3），第1类为速生类，代表树种是大叶相思，此类树种在混交林中生长最快，能充分发挥其先锋优势；第2类为较速生类，代表树种为麻楝、红花木棉、海南菜豆，这类树种在混交中能够迅速生长，在群落中占据优势地位；第3类为中生类，代表树种有降香黄檀、假苹婆、美丽梧桐、盆架子、子京、海南红豆，此类树种生长速度适中，在混交林早期生长中处于竞争水平较弱的树种；第4类为慢生类，代表树种有青皮、海南苹婆、油楠、蝴蝶树、坡垒，这类树种生长速度较慢，在混交林早期生长中处于劣势地位。

表3 15个树种年均生长量 k-均值聚类分析Tab.3 Annual average growth of 15 tree species k-means cluster analysis

4 小结与讨论

在海南文昌地区，现存在主要林分类型为人工林，由于林种单一，森林结构稳定性相对较差，物种多样性水平也较低，对于森林可持续发展和健康经营存在很大的隐患，开展次生林人工近自然更新改造，对于优化森林资源、健全储备林建设、提高森林质量等方面均有深远的意义[19～20]。

该研究选择的15种造林树种，均属于海南常用造林树种。15个树种在文昌锦山地区适应力较好，大叶相思、麻楝、降香黄檀等树种成活率均达到90%以上，其它的树种成活率都达到80%以上。从15个树种早期混交效果分析得出，不同树种高生长、地径生长量都达到显著性差异（P＜0.05），其中年均高生长量最大的为大叶相思，最小的为蝴蝶树，年均地径生长量最大的也是大叶相思，最小的为坡垒。

通过 15个造林树种在文昌锦山2a内生长情况，利用树高和地径年均值增加量的系统聚类分析划分，第1类为速生类，年均树高生长量为153.40cm左右，地径年均增长量为2.61cm左右，代表树种为大叶相思；第2类为较速生类，年均树高生长量在95.93cm左右，地径年均增长量为1.62cm左右，代表树种有麻楝、红花木棉、海南菜豆；第3类为中生类，年均树高生长量在49.37cm左右，地径年均增长量为1.16cm左右，代表树种有降香黄檀、假苹婆、美丽梧桐、盆架子、子京、海南红豆；第4类为慢生类，均树高生长量为28.07cm左右，地径年均增长量为0.52cm左右，代表树种有青皮、海南苹婆、油楠、蝴蝶树、坡垒。

该试验只进行了15个树种造林初期生长效果的分析，得出的结论仅代表早期生长效果结论，对于不同树种在未来几年内的生长情况还不能得出准确的结论，有待进一步的观察研究。