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土沉香是我国特有而珍贵的药用植物。其全身是宝,用途广泛,经济价值极高,近年由于常被采取供药用,损伤林木极为严重,现仅有零星散生的残存植株。本文以国营澄迈林场土沉香人工林及林下植被为研究对象,通过对林场内土沉香人工林群落进行调查,掌握了其物种组成特征和关键群落结构。在此基础上,结合国内外学者的相关研究及林场实际情况,设计了林肥、林药、林农、林草4种林下植被经营模式。构建了土沉香人工林林下植被健康经营模式评价体系,从林木生长效应、土壤肥力效应、病虫害状况和林下植被质量等方面对土沉香林下植被经营模式进行评价与探讨。得到研究结果如下:(1)土沉香人工林林下植被健康经营模式构建。通过对林场内土沉香林下植被群落进行调查,掌握了其群落结构及物种组成特征。其中,禾本科、豆科、大戟科、菊科、十字花科、莎草科等种类较多,共21属23种,分别占出现总属、种数的一半。样地内种数较多的属较少,多数为单种属,其比例占总属数的78.57%,说明土沉香人工林群落内的物种在属的组成上具有很高的分散性。在林下灌木中,假地豆的重要值最高,为47.06。大青、梵天花、桃金娘等也具有较高的重要值,均在20.00以上;草本层中,蔓花生的重要值最高,为70.29。假药、平车前、佛甲草、碎米莎草、藿香蓟均在60.00以上。其林下偶见种主要为露兜草和千日红。根据调查结果,结合林场实际情况,并咨询相关专家意见,在林下分别种蔓花生和假地豆形成两种林肥模式;在林下种植假药和地不容形成两种林药模式,种植花生和红薯形成两种林农模式,种植台湾草和佛甲草形成两种林草模式,同时构建无草地和原生杂草地作为对照模式。(2)不同经营模式的林木生长效应分析。比较各样地经营前后的平均树高与平均地径,及其增长情况。林肥模式1与林肥模式2样地内土沉香树高增长速度分别提高了24.02%和20.72%,平均地径增长速度分别提高了13.67%和12.95%,林肥模式1要稍微优于林肥模式2,林肥模式较其他模式效果最佳,林草模式次之,林草模式生长效应稍优于林农模式和林药模式优于对照样地。(3)不同经营模式的土壤肥力效应分析。林肥模式1土壤肥力效应与林肥模式2相差不大,整体上稍占优势。林肥模式1试验样地内,种植蔓花生土壤有机质含量增加幅度为48.48%,有效Fe和有效Zn分别增加了25.08%和29.51%。林肥模式2促进有效Ca和有效Mn含量变化效果较好,其增加幅度分别为13.96%、和22.92%。在各模式样地中,林肥模式优势非常明显,不管是有机质含量的增加程度,还是土壤大量元素和中微量元素的改良状况,林肥模式都要显著优于林农模式、林草模式和林药模式。(4)不同经营模式的林下植被质量评价。通过查阅国内外文献,咨询相关专家,确定了林下植被质量评价指标,分别是颜色、密度、均一性、质地、盖度、植被高度、绿期、成坪速度、植被强度9个指标。构建了林下植被质量评价模型:ZL=0.10MD+0.05ZD+0.10YS+0.1OJYX+0.1OLQ+0.05ZBGD+0.10GD+0.20SD+0.20 QD。根据专家打分,代入模型计算,林下植被质量总排序为蔓花生(4.1)>台湾草(3.9)>花生(3.6)>假地豆(3.5)>红薯(3.4)>佛甲草(3.3)>地不容(3.1)>原生杂草地(2.95)>假药(2.85)>无草地(0)。(5)土沉香人工林林下植被健康经营的模型构建及评价。通过查阅大量国内外相关文献,结合澄迈林场实际情况,选取了树高生长量、地径生长量、土壤有机质、土壤PH值、大量元素、中微量元素、病虫害和林下植被质量8个指标。通过分析土沉香样地数据,对各指标赋权重值,得到土沉香人工林林下经营模式健康评价指标体系:JKD=0.1926SG+0.2136DJ+0.0866PH+0.1232YJZ+0.1105DLY +0.0723ZWLY+0.1382BCH+0.0630ZL。通过带入各样地测量数据,得出各经营模式的健康度。各经营模式健康度排序为蔓花生(0.6908)>假地豆(0.6378)>花生(0.6247)>佛甲草(0.5785)>红薯(0.5775)>假药(0.5621)>台湾草(0.5213)>地不容(0.5157)>原生杂草地(0.4527)>无草地(0.3376)。综合以上研究结果,试验样地健康度明显高于对照样地,说明林下植被能促进土沉香生长,维持土沉香样地生态系统平衡。澄迈林场土沉香人工林林下植被健康经营可以优先选择蔓花生和假地豆。蔓花生和假地豆为豆科植物,它们能固定大气中的氮,为土沉香提供肥料,促进土沉香树高和地径生长。林农模式花生和红薯的健康度仅次于蔓花生和假地豆,在改善土壤肥力效应方面效果显著。同时,林下种植红薯和花生可以为老百姓带来一定的经济效益,其作为林业与农业相结合的经营措施,可进行进一步的探索研究。另外,林草模式和林药模式总体效果一般,虽然佛甲草和台湾草在改善土壤肥力效应方面效果不显著,但对土沉香的生长促进效果表现较好,且林下种植佛甲草和台湾草在一定程度上可以调节林间小气候,增加审美价值。最后,林药模式的假药和地不容具有药用价值,可以创造林副产品,增加林业附加值,促进林下经济的发展。