幼齡膠園間種非膠樹木效應評價研究

吳志祥+謝貴水+楊川+祁棟靈+陳俊明+林位夫+李曉波+李文海

摘 要 為研究新型的防風減災栽培措施，減少風害對橡膠種植業的影響，試驗設計在風害較大地區的幼齡膠園行間間種不同組合的非膠樹木，研究其防護效應。研究表明：橡膠樹幼齡膠園間種非膠樹木，能有效減輕常風的平均風速和最大風速，對強臺風有抵御作用，能有效提高存樹率；橡膠幼林間種非膠樹木，對橡膠幼樹的光合水分生理生態影響較小，間種后的橡膠幼樹粗生長和高生長沒有受到明顯抑制。試驗中不同橡膠品種間種不同非膠樹木，橡膠幼樹的光合水分生理生態因子、粗生長和高生長雖無顯著差異，但仍表現有差異，這說明不同橡膠品系受間種的非膠樹木的影響不同。

關鍵詞 幼齡膠園；間種；防風效應；光合水分生理生態

分類號 S718.52；S753.53

Effect Evaluation of Interplanting Different Non-rubber Trees

in Young Rubber plantations

WU Zhixiang1） XIE Guishui1） YANG Chuan1） QI Dongling1）

CHEN Junming1） LIN Weifu1） LI Xiaobo2） LI Wenhai2）

（1 Danzhou Investigation & Experiment Station of Tropical Crops， Ministry of Agriculture /

Rubber Research Institute， CATAS， Danzhou， Hainan 571737；

2 Wenchang Rubber Research Institute of Hainan State Farms / Wenchang Experimental Station，

China Industry Technological System Construction of Natural Rubber， Wenchang， Hainan 571347）

Abstract In order to study and develop new cultivation measures of wind-resistant and disaster-reduction for rubber plantations， the experiment has been designed to interplant different non-rubber trees between young rubber plantations in larger wind damage areas and to study the protective effect. The results show that the average and maximum wind speed of constant wind can be effectively reduced， strong typhoons can be resisted and the rate of preservation trees can be increased effectively， too， with interplant different non-rubber trees between young rubber plantations. There are little impact to photosynthetic and water physio-ecological factors of young rubber trees， no significant inhibition to the diameter and high growth of young rubber trees with interplant non-rubber trees between them. There are some little differences in photosynthetic and water physio-ecological factors， the diameter and high growth among different non-rubber trees interplanting in different rubber cultivars which illustrates that different rubber cultivars will be influenced by different non-rubber trees interplanting.

Keywords young rubber plantation ； interplanting ； windproof effect ； photosynthesis and water physio-ecology

中國是在非傳統植膠區種植天然橡膠，風害是制約中國橡膠種植業發展的主要限制因子之一，中國不少植膠區普遍存在著不同程度的風害影響，尤其是海南和廣東的大部分地區[1-4]。傳統的橡膠樹抗風栽培措施，如防護林建設，對減輕風害的影響起到了積極的作用[5]。但近年來，防護林的建設已基本陷于停滯狀態，原有的防護林也遭到破壞。這其中主要有2方面的原因：一方面是由于防護林占據了大量的生產用地（約占植膠面積的20%），植膠者種植純防護林的積極性不高；另一方面，也是更重要的原因，是種植防護林容易引發防護林地的土地權屬糾紛等問題，使純防護林的建設難于實施，因此需要研究新型的防風減災栽培措施，以減少風害對橡膠種植業的影響，增強中國天然橡膠產業的國際競爭力。

從幼齡膠園開始，通過在常規橡膠園的行間間種不同組合的非膠樹木（鄉土樹種，有一定的經濟價值）以及對非膠樹木有計劃地疏伐管理等，最后在橡膠樹行間保留1～2行非膠樹木并與橡膠樹長期共存，以營造一個相對靜風環境，或削弱風壓，減輕橡膠林特別是一些高產但抗風性能較差品種的膠園風害，或提升膠園整體抗風能力，保存更多的有效割株，同時利用膠園空間種植非膠樹木增加產出，以提高橡膠園的總體經濟效益。在此思路指導下進行試驗，研究幼齡膠園間種非膠樹木，探討其間種效益。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗在海南島橡膠種植風害相對較嚴重的東部文昌地區，試驗地位于海南農墾文昌橡膠研究所2隊（19°36′37″N，110°38′33″E）3個試驗林段。橡膠樹2012年7月種植，橡膠樹栽培品系為熱研7-33-97、文昌217和文昌11，均為無性系繁殖苗。非膠樹木也于2012年7月份種植，品種為火力楠（Michelia macclurei）、米老排（Mytilaria laosensis），均為種子苗。

1.2 方法

試驗為裂區設計，品種為整區，間種為裂區。每個試驗林段分9個處理，每個處理40～60株（因地形原因，各處理橡膠樹數量有差異），3個品系隨機布置，9個處理又劃分3個裂區，膠行間種火力楠、米老排和無間種空白對照。詳細種植配置如表1示。

試驗區橡膠樹常規定植，種植規格為3 m×7 m，間種試驗在膠行正中間進行，每個膠行間種1行非膠樹木，與橡膠樹呈“品”字形種植。橡膠幼樹進行常規撫管。對間種的非膠樹木每年定期修剪多余分株，保留2～3根直立主桿，確保其冠幅不致過大而導致對橡膠幼樹的遮蔭。

橡膠樹和非膠樹木在每年年底測定其生長狀況，包括莖粗生長和高生長數據。另外，在2014年5月下旬晴天測定了膠園間種非膠樹木后，對膠林內外常風及樹木光合水分生理生態等因子進行測定。測定期間，火力楠樹高2.5～4.0 m，冠幅0.8～1.0 m；米老排樹高3.5～5.5 m，冠幅1.0～1.5 m。膠林環境內外平均風速和最大風速測定儀器為熱線式風速儀（TES-1340，臺灣泰仕電子），測定風速高度為1.5 m，測定位置距膠行間水平距離1.5 m。測定橡膠幼樹光合水分生理生態因子測定儀器為便攜式光合測定系統（LI-6400，美國基因科技），主要測定其光合水分生理生態因子日變化情況。

2014年“威馬遜”（2014年7月15日）和“海鷗”（2014年9月16日）2次大臺風均在海南文昌登陸，臺風過后調查了橡膠小苗的存株率（以風害<5級為準），并于2014年底測量橡膠小苗的徑粗和苗高，進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 間種非膠樹木防風效應評價

利用風速儀測定橡膠林林間平均風速和最大風速，進行比較，橡膠林間種非膠樹木，會有效減輕平均風速和最大風速（圖1）。

從圖1-A可知，觀測時段，無間種的橡膠林林間平均風速大于有間種的橡膠林林間平均風速，間種米老排樹種的橡膠林林間平均風速最低。試驗的2種間種非膠樹木中，米老排相比火力楠生長相對茂盛，枝長葉大，在橡膠林更能有效降低平均風速。從圖1-B可知，觀測時段，橡膠林林間間種非膠樹木對最大風速的降低效應與其降低平均風速類似，無間種林間最大風速最高，間種火力楠的林間最大風速次之，間種米老排的林間最大風速最低。本試驗初步證明橡膠林林間間種非膠樹木對抵御常風有效。

試驗區為海南省東部地區，常有臺風經過。2014年2次大臺風均在海南文昌登陸，試驗區橡膠小苗經歷臺風后，調查苗木損害較小，詳細結果見表2。很明顯，在同一個橡膠品系內，間種米老排的存樹率>間種火力楠的存樹率>無間種的存樹率。這2次臺風過后的調查也表明，橡膠林林間間種非膠樹木對抵御臺風也有一定功效。

橡膠林林間間種非膠樹木有一定的防風效果，實際可用疏透結構的林帶防風效應[6]解釋，橡膠林間種非膠樹木，可認為是疏透度0.3左右疏透結構的林帶，一般在樹高3～5倍范圍內風速最小，然后逐漸恢復原來風速。

2.2 間種非膠樹木對橡膠樹光合水分生理生態的影響

如圖2所示，橡膠幼樹林間間種非膠樹木，并沒有形成遮蔭，各個不同橡膠品系內間種與不間種、間種不同的非膠樹木，對橡膠幼樹的光合作用日動態影響不明顯，相互間沒有顯著差異。各個橡膠品系幼樹的光合作用日動態均表現為雙峰型，但因種植膠樹地形為東南坡向，故午后高峰表現均低于上午的高峰。

如圖3所示，橡膠幼樹林間間種非膠樹木，對橡膠幼樹的蒸騰作用日動態影響不明顯，各個不同橡膠品系內間種與不間種、間種不同的非膠樹木，相互間蒸騰作用沒有顯著差異。但在高溫時段，無間種的橡膠樹蒸騰作用略強于其它有間種的橡膠樹，說明橡膠幼樹間種非膠樹木會稍微降低橡膠樹的蒸騰作用（但差異不顯著）。各個橡膠品系幼樹的蒸騰作用日動態均表現為單峰型，但因橡膠品系不同而有差異。比如文昌217品系蒸騰作用最高峰出現在午后14：00左右，文昌11品系蒸騰作用最高峰出現在正午12：00左右，而熱研7-33-97品系則最高峰并不明顯，相對較平緩。

2.3 間種非膠樹木對橡膠樹生長的影響

2014年底測量橡膠幼樹的莖粗，結果比較如圖4所示。試驗研究的3個橡膠栽培品系中，熱研7-33-97品系除間種米老排樹種的橡膠幼林莖粗生長顯著低于間種火力楠和無間種的橡膠幼林外，其余2個栽培品系文昌217和文昌11，無論是間種或不間種、間種火力楠還是間種米老排，莖粗生長上均無顯著差異。究其原因，可能是熱研7-33-97品系，因本身生長迅速、莖粗增加較快，受間種生長較為茂盛的米老排影響較大，而導致受間種樹種影響，間種火力楠和無間種相差無幾；文昌217和文昌11品系，本身生長較弱（尤其文昌11），受間種樹種影響較小。

另外，對3個橡膠品系而言，適當間種生長不是特別茂盛樹種（如火力楠），可能因間種增加濕度、降低溫度等原因而加速其增粗（3個品系中，間種火力楠的橡膠幼樹增粗情況均比無間種優）。

2014年底測量橡膠幼樹的高生長情況，結果比較如圖5所示。試驗研究的3個橡膠栽培品系中，無論是間種或不間種、間種火力楠還是間種米老排，橡膠幼樹高生長上均無顯著差異。從數值上看，部分品系的橡膠幼樹因與間種樹競爭生長資源，刺激其高生長，而導致比沒有間種的橡膠幼樹長得更高。

3 討論與結論

3.1 橡膠幼林膠園間種非膠樹木防風效應

橡膠幼樹間種非膠鄉土樹種，能有效減輕常風的平均風速和最大風速，對強臺風有一定防護作用，能有效提高存樹率。在橡膠風害較為嚴重地區，橡膠幼林林間間種非膠樹木不啻為較好選擇。

3.2 間種非膠樹木對橡膠幼樹的影響評價

橡膠幼林間種非膠樹木，對幼樹的光合水分生理生態影響較小，間種樹木沒有對橡膠樹形成遮蔭。當然如間種后期形成遮蔭，那就要考慮間伐或皆伐。

間種后的橡膠幼樹粗生長和高生長沒有受到明顯抑制。多數橡膠品系間種非膠樹木試驗均表明，間種與不間種或者間種不同非膠樹木，對橡膠幼樹粗生長和高生長無顯著差異。

橡膠幼林間種非膠樹木，有防風效應，對橡膠幼樹生長無影響，并且非膠樹木長大后可提供一定量的木材，這是個一舉多得的種植方案。

3.3 間種樹種的選擇等問題

試驗中不同橡膠品種間種不同非膠樹木，橡膠幼樹的光合水分生理生態因子、粗生長和高生長雖無顯著差異，但仍表現不同，這說明不同橡膠品系受間種的非膠樹木的影響不同。試驗中3種橡膠栽培品系，本身生長特性有差異；間種的2種非膠樹木生長特性也有差異，對橡膠幼樹影響也表現不同。比如間種樹種米老排，似乎可促進文昌217的粗生長，而對熱研7-33-97和文昌11的粗生長有抑制作用；米老排可促進熱研7-33-97和文昌217的高生長，對文昌11的高生長似乎有抑制作用。此試驗只選用了2個非膠樹木，本課題組還在廣東的紅十月農場進行了類似的試驗，間種樹種選擇了油茶、大葉桃花心木，試驗結果與本試驗類似，但不同非膠樹木間略有差異。因此，間種非膠樹木時，選擇適當的樹種也是個重要的問題。

另外間種試驗中，本課題組選用的間種模式是在膠樹行間呈“品”字形間種非膠樹木，至于其它的間種模式，也有必要進行試驗，選擇最為合理的間種模式。

參考文獻

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[2] 林位夫. 橡膠樹抗風減災栽培措施改進的探討[J]. 中國熱帶農業，2007（3）：7-9.

[3] 符曉虹，鄭育群. 海南橡膠的氣象災害分析[J]. 氣象研究與應用，2014，35（3）：54-57.

[4] 吳小寧，方偉華，林 偉，等. 海南橡膠樹熱帶氣旋風災易損性評估[J]. 熱帶地理，2015，35（3）：315-323.

[5] 王秉忠，黃金城，丘金裕，等. 海南島中風害區山地橡膠樹（臺）風害規律及防護林營造技術的研究[J]. 熱帶作物學報，1986，7（1）：37-54.

[6] 姜鳳岐，周新華，付夢華，等. 林帶疏透度模型及其應用[J]. 應用生態學報，1994，5（3）：251-255.