陳 莉
(柳州市融水苗族自治縣國營貝江河林場,廣西 柳州 545300)
紅心杉由于在生長中木質部會隨著樹齡增加越來越紅,因此而得名。作為我國稀有優質木材,樹干又圓又直的,材質良好,生長迅速,紋理清晰。紅心杉近些年在廣西造林面積越來越大,為了進一步掌握紅心杉的生長特性,擴大種植范圍,在單位安排下進行紅心杉和杉木對比試驗,試驗總共經過了13年培育時間,目前已經成林成材。本文重點分析紅心杉、杉木在區域內生長特性、形狀、立地質量對其生長量的影響,旨在擴大紅心杉種植面積,進一步提升紅心杉造林效益。
本次試驗用于建立基因收集圃和種子園的12 hm2林地,擬由協作單位(融水縣貝江河林場)在該單位總體發展規劃中予以解決,已基本得到落實。材性分析和子代品質檢測由廣西林科院重點實驗室提供相關儀器設備完成。試驗總共分為兩個區域,試驗區1面積為137畝,為西南坡向緩坡地,主要為紅壤,平均土層厚為120 cm,坡度為22°,立地等級為Ⅱ級;試驗區2面積為125畝,為南坡向緩坡地,主要為紅壤,平均土層厚為80 cm,坡度為28°,立地等級為Ⅲ級,之前主要的種植樹種為杉松木,平均海拔在450 m左右。試驗選用的紅心杉為安福縣優良品種,杉木為仙游縣品種。
為了更好地控制立地條件,結合自然地理條件設置試驗林、對照面積,試驗區1紅心杉種植面積為66畝,杉木種植面積為71畝;試驗區2紅心杉面積為68畝,杉木種植面積為57畝。四周和不同樹種間種植木荷用作隔離,在每個試驗區中選擇不同坡位設置3個樣地,重復5次,每個處理小區面積為1畝。試驗前煉山整地,種植間距、行距為1.7 m×1.7 m,整地規格為45 cm×35 cm×30 cm。紅心杉苗木平均規格為:高31 cm、地徑0.3 cm;杉木苗平均規格為:高30 cm、地徑0.3 cm。移栽中使用相同規格山鋤起苗,不得傷害到根系,苗木根部帶土球,50株為一組統一包裹,避免根系水分過多蒸發,隨起苗、隨造林,將苗木統一打紅漿土,栽在穴壁上部位置,斜線打緊,確保造林滿足實際條件,初期造林密度為3450株/hm2。造林后2~4年每年均進行一次鋤草撫育一次,無施肥。10年后進行撫育間伐,密度為2000株/hm2[1]。
造林之后每年年底均檢查樹木的成活率和生長高度,并記錄信息。移栽12年后對處理小區的樹木的生長量、通直度、主干明顯度、自然整枝、抗病蟲害等展開全面調查。生長量根據實際生長情況測量,其余指標均使用指數評分方法計算,通直度分為4個等級(1級2個以上嚴重彎曲;2級嚴重彎曲少于2個,小彎曲2個以上;3級基本通直,只有1~2 個小彎曲;4級完全通直)、主干明顯度分為6個等級(1級2支以上莖干、2級主干1/4高度內分叉、3級主干第2個1/4高度內分叉、4級主干第3個1/4 高度內分叉、5級主干第4 個 1/4高度內分叉、6級無分叉),自然整枝以主干高度2/3下上是否有分枝分為2個等級(1級主干高度2/3以下有分枝存在、2級主干高度2/3以上有分枝存在)[2]。為了判定樹木的抗病蟲害性能,每個小區植株中獲取上中下3個位置葉片檢查實際情況,病蟲害危害程度分為5個等級,細粉為病害5等級(1級危害面積大于75%、2級危害面積在50%~75%、3級危害面積在25%~50%、4級危害面積小于25%、5級為基本無危害)和蟲害5等級(1級危害面積大于20%、2級危害面積在10%~15%之間、3級危害面積在5%~10%之間、4級危害面積小于5%、5級基本無危害)。等級越高綜合表現越好。
通過試驗數據分析表明,3年生紅杉木對比分析中,Ⅱ類紅心杉樹高、地徑、樹冠平均數值為1.4 m、2.0 cm、51.2 cm,相比杉木分別提升了27.4%、35.6%、20.2%;Ⅲ類地當中的三項數據分別達到了1.1 m、1.4 cm、40.0 cm,相比杉木提升了20.9%、28.6%、22.0%,可以直接對比看出紅心杉早期生長速度高于杉木。13年生紅杉木對比分析中,Ⅱ類紅心杉樹高、胸徑、單株材積平均數值為11.8 m、16.3 cm、0.12 m3,相比杉木分別提升了15.7%、19.0%、56.4%;Ⅲ類地當中的三項數據分別達到了9.5 m、12.8 cm、0.06 m3,相比杉木提升了14.5%、28.0%、82.5%。通過對比發現直紅心杉、杉木的樹高、胸徑、單株材積之間差異明顯。整體來看,紅心杉生長速度要高于杉木。
在經濟層面上,假設杉木和紅杉木均按照出材率為65%,4 m長、8 m口徑市場價格為800元/m3計算。Ⅱ類地條件下,紅杉木相比杉木產材量多88 m3/hm2,將營林成本扣除之后,紅杉木相比杉木經濟效益增加了約45500元/hm2;Ⅲ類地條件下,紅杉木相比杉木產材量多56.5m3/hm2,將營林成本扣除之后,紅杉木相比杉木經濟效益增加了約29400元/hm2[3]。Ⅱ類、Ⅲ類的紅杉木單株材積是杉木單株材積的1.6倍和1.8倍,紅心杉木經濟效益相比杉木經濟效益有了明顯增加,因此紅心杉造林的經濟潛能非常高。
結合目前木材市場價格現狀來看,紅心杉要比杉木的木材貴10%~15%,并且市場銷量更大,但試驗中沒有對紅心材比例樹干斷面剖析調查分析,再加上其余參數對比不明顯,因此本文按照統一木材間價格計算。
通過3.1小節內容可以發現,紅杉木造林會直接受到立地質量的影響,所以立地情況是決定森林經營方向的重要因素,也會對紅杉木材料質量造成影響。所以,想要培養紅杉木林必須要確定立地條件,從而選擇更好的林地。第12年年底對試驗區1和試驗區2不同立地條件下的紅杉木生長狀況進行分析調查,Ⅱ類地要比Ⅲ類地的綜合表現更好,生長量更多,試驗區1和試驗區2相比,3年生的樹高、地徑、冠幅分別高30.9%、27.3%、90.4%,二者相比差異明顯;13年生的樹高、胸徑、單株材積分別高了24.2%、27.3%、90.4%,二者相比差異明顯[4]。
同時,Ⅱ類地、Ⅲ類地的經濟效益也有很大差異,Ⅱ類地的林分積蓄量為243.4 m3/hm2,Ⅲ類地的林分積蓄量為127.1 m3/hm2,二者相差1.9倍;Ⅱ類地林分經濟效益為115000元、Ⅲ類地54100元,相差2倍有余。此外,Ⅱ類地林分胸徑均達到了16 cm,年生長量均在1.3 cm以上;Ⅲ類地林分胸徑均達到了12.8 cm,年生長量均在1.0 cm左右,木材規格以中小徑木材為主。因此,想要建設大徑材紅杉木林地,則要以Ⅱ類地為主,Ⅲ類地更適合培育纖維材林。
Ⅱ類地紅杉木生長量、主干明顯度、通直度、自然整枝、病蟲害指標等級分別為6、4、2、5、5,相同Ⅱ類地杉木各項指標均提升了3.5%、5.7%、7.3%、2.7%、3.4%; Ⅲ類地紅杉木生長量、主干明顯度、通直度、自然整枝、病蟲害指標等級分別為6、4、2、5、5,相同Ⅲ類地杉木各項指標均提升了1.9%、9.0%、11.3%、6.4%、5.0%;Ⅱ類地紅杉木和Ⅲ類地紅杉木生長量、主干明顯度、通直度、自然整枝、病蟲害各項指標大致相同,但在評等級中,也要稍好于Ⅲ類地紅杉木[5]。由此可見,紅杉木十分適應于該地區土壤條件,并且抗病蟲害能力較強,不僅生長旺盛,并且抗逆性、適應性也非常強。Ⅱ類地和Ⅲ類地的土壤性能存在差異,Ⅱ類地的立地條件更好,所以紅杉木生長更為迅速、郁閉度更高、分枝宿存時間短,可以更好的發揮紅杉木林效益潛能[6~8]。
紅杉木相比杉木,無論是在3年生還是在13年生期間,其樹高、地徑、冠幅以及胸徑、單株材積均有不同程度的提升,并且通過Ⅱ類地、Ⅲ類地不同立地條件對比,良好的立地條件可以進一步提升紅杉木的經濟潛力。整體來看,紅心杉是培育商品用材林的優良樹種。