


摘要? ? 本文通過對多代炭用林萌芽更新能力和成效的調查分析,探討栓皮櫟、楓香等幾個鄉土樹種炭用林可持續經營的可行性。結果表明,多代炭用林萌芽更新能力較強的樹種有麻櫟、栓皮櫟、槲櫟和楓香等,主要樹種的可持續經營能力穩定。楓香天然下種能力最強,是炭用林生態修復的主導樹種。
關鍵詞? ? 多代炭用林;萌芽更新;生態修復;可持續經營;江淮丘陵區
中圖分類號? ? S750? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2020)21-0176-03? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
麻櫟(Quercus acutissima Carruth.)、栓皮櫟(Quer-cus variabilis Bl.)、槲櫟(Quercus aliena Bl.)和板栗(Ca-stanea mollissima)均屬于殼斗科落葉喬木[1-2],楓香(Li-quidambar formosana Hance)是金縷梅科楓香屬落葉喬木,以上樹種均是江淮地區主要的鄉土樹種,因耐干旱瘠薄,萌芽更新能力特別強,適宜開展短輪伐期經營[3-4]。早在1 500年以前,皖東丘陵的滁州市南譙區施集鎮一帶就有種植薪炭林、經營薪炭林和燒制木炭開展多種經營的傳統。廟嶺位于施集鎮孫崗村羅洼,是江淮之間典型的皖東丘陵,氣候屬于暖溫帶向亞熱帶過渡地區,四季分明,氣候溫和,雨量充沛,非常適宜絕大部分落葉闊葉樹種的生長,物種豐富,具有典型的落葉闊葉林群落特征。自然形成以短輪伐期經營為主導的炭用林,其具有投資少、見效快、效益持久的優點。經營歷史悠久、單一樹種多代經營和管理粗放等,導致部分炭用林退化為稀疏林地,產量低、效益差[5-6]。筆者對100年以上的多代炭用林進行跟蹤調查和分析研判,選擇適宜的鄉土樹種,采取適度的人工干預措施,旨在有效防止炭用林的退化,并進行生態修復,實現“青山常在、永續利用”的目標。
1? ? 材料與方法
1.1? ? 試驗地概況
試驗地選擇在安徽省東部的滁州市南譙區施集鎮孫崗村羅洼組廟嶺,海拔60~285 m。土壤類型為普通黃棕壤,基巖為石灰巖。土壤厚度25~45 cm,pH值7.6,呈中性偏堿,土壤肥力中等偏下。試驗區屬亞熱帶北緣,年降水量1 045 mm,年平均氣溫14.8 ℃,無霜期230 d,四季分明、雨熱豐沛,但雨熱分布極不均勻,梅雨、春旱、倒春寒、夏澇、干熱風和夾秋干等氣象特征明顯。此外,不同年份的氣象變化幅度較大,對林木速生豐產造成不利影響,導致引進的杉木、濕地松、黑松等逐漸變成低產小老樹林,甚至被其他樹種自然演替。傳統意義的炭用林因其強大的萌芽再生和根部萌蘗性,不僅沒有出現明顯退化,而且能夠持續開展短輪伐期經營,成為目前推廣面積最大、群眾最愿意發展的主要林種。試驗地面積10 hm2。明清時期延續下來的多代炭用林,現有林木密度為2 100株/hm2。麻櫟、楓香等幾個鄉土樹種適應性和萌芽根蘗能力強大,特別適合反復樵采。
1.2? ? 試驗方法
2013年12月對試驗區炭用林進行全面采伐,禁止放牧、人為樵采、開墾種植,并按照短輪伐期經營模式進行萌芽更新,讓樹樁自然萌發形成一根多干式樹體結構。2019年12月進行全面踏查,依照山體自上而下隨機選取樣地全林調查,樣地設置為20.0 m×33.3 m,重點調查單株立干數量、胸徑、樹高等,并對萌芽更新能力和營林效果進行重點分析。
2? ? 結果與分析
2.1? ? 多代炭用林萌芽主要樹種更新能力
2.1.1? ? 主要炭用林樹種萌芽更新能力調查與分析。根據表1調查結果可知,廟嶺多代炭用林林木保有量為140株,萌芽更新后伐樁的立干數為382個,平均單株萌芽更新數量為2.73個。1根1干有38株、1根2干有35株、1根3干有31株、1根4干有17株、1根5干有12株、1根6干及以上有7株,分別占林木總株數的27.1%、25.0%、22.1%、12.1%、8.6%和5.0%,并且變幅為1~5個/株,楓香和茅栗萌芽更新能力更加強大,單株萌芽保留的立木數量達到6~13個。這表明多代炭用林短輪伐期在經營技術上是可行的。
2.1.2? ? 主要炭用林樹種萌芽更新總體變化趨勢分析。根據表2調查結果可知,萌芽更新數量382個,其中1根1干有38個、1根2干有70個、1根3干有93個、1根4干有68個、1根5干有60個、1根6干及以上有53個,分別占林木總立干數的9.9%、18.3%、24.3%、17.8%、15.7%和13.9%。1根2~5干的比例為76.1%,并且1根2干及以上比例達90%。這表明麻櫟、栓皮櫟、楓香等鄉土樹種都能成為炭用林短輪伐期經營的主要樹種。
2.2? ? 主要炭用林樹種萌芽更新調查與分析
2.2.1? ? 主要炭用林萌芽更新樹種結構。根據表3調查結果可知,樣地內主要樹種總株數為135株,其中麻櫟和栓皮櫟共47株、槲櫟34株、楓香54株,分別占樣木總株數的34.8%、25.2%和40.0%,表明退化炭用林樹種結構呈現明顯變化趨勢,以麻櫟、槲櫟為主的炭用林逐漸被楓香等生長速度更快的樹種取代;同時,在萌芽更新能力上,主要樹種1根1干有38株、1根2~5干有91株、1根6干及以上有6株,分別占林木總株數的28.2%、67.4%和4.4%,表明主要樹種可持續經營能力較穩定。
2.2.2? ? 主要炭用林樹種萌芽更新能力。根據表4調查結果可知,三大主要樹種萌芽更新數量為356個,其中1根1干有38個、1根2~5干有278個和1根6干及以上有40個,分別占林木總立干數的10.7%、78.1%和11.2%,并且1根2干及以上比例高達89.3%,表明麻櫟、栓皮櫟、楓香等鄉土樹種可持續經營是切實可行的。具體樹種分析可知,麻櫟+栓皮櫟1根2~5干占比為86.7%,槲櫟1根2~5干占比為84.2%,表明殼斗科樹種萌芽更新能力較持續和穩定;楓香1根2~5干立干數為76個,占比達63.3%;1根1干立干數量為24個,占比達20%,表明楓香天然下種能力更加強大,是推進炭用林生態修復和樹種演替的主導樹種。
2.3? ? 主要炭用林樹種天然下種能力和效果
從表5調查結果可知,多代炭用林天然下種總株數38株,其中槲櫟3株、栓皮櫟11株、楓香24株,分別占總株數的7.9%、28.9%和63.2%。由小徑材貢獻率分析可知,栓皮櫟蓄積量為0.295 7 m3、楓香蓄積量為0.238 7 m3,分別占天然下種林木總蓄積量的55.3%和44.7%。這表明楓香天然下種能力最強,楓香和栓皮櫟將成為未來炭用林建群的主要樹種。進一步分析可知,栓皮櫟新種群涉及2~12 cm不等的6個徑階;楓香新種群涉及9個徑階,徑階為2~10 cm且分布相對均勻,呈現階梯式結構,這表明楓香天然下種能力的持續性和發展潛力最穩定。
3? ? 結論與討論
江淮地區歷史傳承下來一定數量的炭用林,因樹種自然混交和生長量之間存在差異,導致林分出現林木和立干數量減少、產量下降的現象。通過必要的干預措施,對退化的多代萌芽更新炭用林進行生態修復和更新復壯是可行的。
江淮地區通過自然選擇形成的炭用林主要樹種為麻櫟、栓皮櫟、槲櫟、茅栗等殼斗科樹種,以及萌芽更新能力同樣強大的金縷梅科樹種楓香。以上樹種均適宜進行短輪伐期經營和一根多干式炭用林培育模式,櫟類和楓香是最優質的食用菌基材,也可以作為菌材林進行多目標培育。
對于多代萌芽更新的炭用林,應按照優勝劣汰和人工措施進行更新復壯,將生長緩慢的槲櫟等作為自然淘汰的主要樹種,讓楓香、栓皮櫟成為可持續經營的目的樹種;同時,通過適當疏伐,為楓香、栓皮櫟等速生生長和天然下種提供環境,提升林地健康狀態和林木生長活力,有效提高林地經營效率,使退化炭用林實現自然修復和可持續經營,為滿足日益增長的綠色可再生能源需求提供保障。
4? ? 參考文獻
[1] 潘曉峰,張春祥.麻櫟儲備林培育技術研究[J].安徽林業科技,2020,46(4):6-8.
[2] 王紅利.撫育間伐對栓皮櫟林分結構特征的影響[J].種子科技,2020,38(11):51.
[3] 鄧彬芳.踐行“兩山論”試論鄉土植物資源保護和開發利用[J].花卉,2020(12):247-248.
[4] 王榮國,趙雪.明光市鄉土樹種苗木產業調查和發展建議[J].安徽林業科技,2020,46(4):56-57.
[5] 劉志龍.麻櫟炭用林種源選擇與關鍵培育技術研究[D].南京:南京林業大學,2010.
[6] 吳中能,張春祥,劉俊龍,等.麻櫟炭用林水土保持研究與評價[J].安徽農業科學,2020,48(1):123-125.
作者簡介? ?左祥林(1978—),男,安徽滁州人,林業工程師,從事基層人工造林和森林資源管理工作。
收稿日期? ?2020-06-15