羅成學,姜成,黃玲,粟國磊,王家學,趙文貴,李光友,陸海飛*
滇南中山區桉樹紙漿林高效培育模式研究
羅成學,姜成,黃玲,粟國磊,王家學,趙文貴,李光友,陸海飛
(1. 云南云景林業開發有限公司,云南 景谷 666499;2. 中國林業科學研究院熱帶林業科學研究所,熱帶林業研究國家林業與草原局重點實驗室,廣東 廣州 510520)
為獲得滇南中山區桉樹紙漿林高效培育模式,在云南景谷縣民樂鎮設置3種高效栽培試驗。對3種3.5年生高效栽培試驗林生長性狀測定,結果顯示:尾巨桉在NPK+鈣鎂磷、NPK+生石灰、NPK這3種栽培模式間樹高、胸徑、單株材積存在顯著性差異(<0.01)。模式Ⅰ株行距3.5 m × 2.5 m(1 142株·hm),每穴施基肥300 g NPK+250 g鈣鎂磷時生長最優,樹高均值為14.1 m,胸徑達11.9 cm,單株蓄積量達到0.071 4 m,每公頃蓄積量達到79.14 m,單位面積效益比對照組增收38.08%。株行距優勢逐漸體現,基肥中施加鈣鎂磷肥在桉樹生長時起到重要作用。
桉樹;株行距;蓄積量;施肥試驗
桉樹()因其速生豐產、用途廣泛、短輪伐期等優點,已成為我國南方最重要的工業原料林樹種,為緩解國內木材供需矛盾作出了重要貢獻。截至2018年,我國桉樹人工林面積已達546.74萬hm,占全國森林總面積3.04%,占全國人工用材林面積7.5%,蓄積量2.27億m,占全國商品林產材31.8%,年均生產木材約3 500萬m。長期以來,我國桉樹人工林培育是以纖維和膠合板材為主要目的。云南省桉樹人工林面積42.24萬hm,僅滇南地區普洱市尾巨桉()人工林已達14萬hm占全省桉樹人工林面積31.48%,該區域地處瀾滄江流域,屬亞熱帶低緯度山地季風氣候區,受印度洋暖濕季風影響,旱、雨季分明且降雨量豐沛,光、熱自然條件優越,是最具生長潛力的桉樹人工林栽培區。本研究采用尾巨桉DH33-27無性系在云南景谷縣民樂鎮進行營林造林,采用3種不同造林設計開展營林模式對比研究,通過對比不同營林措施優化的造林設計在生長量與成本投入的效益分析,得出最佳營林模式,為今后滇南中山區桉樹紙漿林集約經營選擇最佳造林設計提供可靠依據。
試驗地設置于云南普洱市景谷縣民樂鎮黃果營(23°12′N,100°55′E),海拔1 100~1 200 m。該地區5—10月為雨季,年降雨量1 354 mm,年蒸發量1 616 mm,年日照1 958 h,年平均氣溫18.6℃,最冷月(1月)平均氣溫為12℃,≥10℃的年積溫為7 360℃。土壤屬磚紅壤,腐殖質為10.94 g·kg,全氮含量為0.51 g·kg,全磷含量為0.30 g·kg,全鉀含量為20.49 g·kg,堿解氮含量為61.18 mg·kg,有效磷為0.68 mg·kg,速效鉀為205.61 mg·kg,速效硼為0.06 mg·kg。表層土營養含量高,土壤pH值5.0~5.5。尾巨桉人工林林下植被以鹽膚木()、野牡丹()、紫莖澤蘭()、金絲草()等為主。
根據適地適樹原則,選用云景林業開發有限公司引進適種于當地、根系發達頂芽完整的尾巨桉DH33-27輕基質組培苗。
造林設計模型Ⅰ,株行距2.5 m × 3.5 m(1 142株·hm),定植穴規格30 cm × 30 cm × 30 cm,每穴施基肥300 g NPK復混肥+250 g鈣鎂磷,試區面積6.9 hm;模型Ⅱ,株行距2 m × 3 m(1 667株·hm),定植穴規格30 cm × 30 cm × 30 cm,每穴施基肥300 g NPK復混肥+500 g石灰,試區面積為7.5 hm;模型Ⅲ,設置為對照(即景谷當地種植方法),株行距1.5 m × 3 m(2 222株·hm),定植穴規格30 cm × 30 cm × 30 cm,每穴施基肥300 g NPK復混肥,試區面積為6 hm。所用NPK復混肥的總養分≥33%,N-PO-KO比例為10-16-7,經營期擬定6~7年。試驗林定植于2017年6月中旬,每個造林設計模型設置3個固定樣方(5行× 20株)作為生長性狀的觀測區。種植后當年的撫育依據雜草生長旺盛程度,2~3次適時鏟草砍雜。翌年雨季前的撫育及施肥,進行了2次砍草,1次追肥,追肥每株施500 g NPK(18:12:10,0.2% B和0.15% Zn)。種植后第3年的撫育,進行了1次砍草,1次追肥,追肥每株施700 g NPK(18:12:10,0.2% B和0.15% Zn)。
每年12月中旬對固定樣方定點定株開展生長調查,調查的性狀及指標有樹高、胸徑、保存率和生長勢等。利用SPSS16.0軟件對不同造林模式的尾巨桉生長性狀進行差異分析,以單因素抽樣調查進行統計分析,求出總方差V、組內方差V、組間方差V。






在方差相等的假定下,要檢驗n個總體的均值是否相等,須首先給定原假設和備擇假設。
原假設H:均值相等即μ=μ=...=μ;備擇假設H:均值不完全相等,則可以應用F統計量進行方差分析檢驗:

該統計量服從分子自由度a-1,分母自由度ab-a的F分布。給定顯著性水平a,如果根據樣本計算出的F統計量的值小于等于臨界值F(a-1,ab-a),則說明原假設H不成立,總體均值不完全相等,差異并非僅由隨機因素引起。
采用中國林業科學研究院熱帶林業研究所桉樹單株材積計算公式:
=×/3
式中,為體積(m3),為胸徑(cm),為樹高(m)。
對3.5年生時尾巨桉的樹高、胸徑、立木材積進行方差分析,結果見表1。不同栽培模式林木生長情況存在極顯著差異(<0.01),說明尾巨桉生長性狀在不同經營模式下具有較大的差異。
由表2和表3可知,模式Ⅰ的林木長勢最好,3.5年生平均樹高14.1 m,平均胸徑11.9 cm,平均立木材積0.071 4 m,整體成活率為97%,蓄積量為79.14 m·hm;模式Ⅱ的林木長勢中等,3.5年生平均樹高11.6 m,平均胸徑9.5 cm,平均立木材積0.041 7 m,整體成活率為92%,蓄積量為63.68 m·hm;模式Ⅲ(對照)的林木長勢一般,3.5年生平均樹高11.1 m,平均胸徑9.0 cm,平均立木材積0.036 3 m,整體成活率為93%,蓄積量為74.14 m·hm。

表1 3種栽培模式尾巨桉生長量的方差分析

表2 單位面積尾巨桉蓄積量 m3·hm-2
2.2.1 營林成本計算
由表4可知,苗木和肥料的投入存在明顯差異,其中模式Ⅰ,前3年的投入成本為1.42萬元·hm;模式Ⅱ,前3年的投入成本為1.64萬元·hm,對照模式,前3年的投入成本為1.84萬元·hm。

表3 3.5年生不同模式尾巨桉生長性狀

表4 經營模式造林、苗木和肥料及撫育等投入成本對比表
2.2.2 初步的營林效益評估
本試驗為滇南中山區桉樹紙漿林高效培育研究內容之一,在3.5年生時,林分生長已達半個輪伐期,以單位面積的生長量和單位面積造林及撫育成本之比,作為模式的效益評價標準。由表5可知,模式Ⅰ效益最高,每公頃投資萬元的出材量為55.77 m,與對照相比效益為138.08%;模式Ⅱ每公頃投資萬元的出材量為38.76 m,是對照組效益的95.96%。

表5 不同栽培模式的營林效益
從3.5年生的尾巨桉生長數據得知,每公頃定植1 142株,定植時基肥中增加鈣鎂磷250 g·株的造林設計,桉樹長勢最好,獲得的效益最高,單株材積為0.071 4 m,每公頃蓄積量與對照相比增加6.73%。單位面積效益最好的也是模式Ⅰ,比對照增收38.08%。
相同的立地不同的株行距配置會引起林木對光照和空間營養元素的競爭,也還會引起林木地下部分對水分和養分的競爭。株距過小,引起株間立木的惡性競爭,行距過寬會引起營養空間的浪費。采用模式Ⅰ的造林密度林分空間結構合理、抗風能力強、保存率高,桉樹生長優勢明顯,因此,該造林密度是當地較為合理的。下一階段的營林撫育管理工作,一是加強日常管護;二是繼續開展年度觀測與調查,實時跟蹤不同種植模式的林木生長變化趨勢。
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Study on the High-efficiency Cultivation Model ofPulpwood Forest in the Middle Mountain Area of Southern Yunnan
LUO Chengxue, JIANG Cheng, HUANG Lin, SU Guolei, WANG Jiaxue, ZHAO Wengui, LI Guangyou, LU Haifei
(1.;2.,)
In order to obtain an efficient cultivation model forpulpwood plantations in the central mountainous area of southern Yunnan, three high-efficiency cultivation experiments were set up in Minle Town, Jinggu County, Yunnan Province. At 3.5-year-old these experiments were measured, with the results showing×to have significant differences in tree height, DBH, and individual volume among the three cultivation models: NPK+CaMgP, NPK+quicklime and NPK. Model I provided the best growth when applied with spacing of 3.5 m × 2.5 m (1 142 trees·hm) and with 300 g NPK + 250 g CaMgP applied to each planting hole. For this model, the average tree height was 14.1 m, the diameter at breast height is 11.9 cm, the volume per tree reached 0.071 4 mand volume per unit area was 79.14 m·hm. This provided a benefit per unit area that was 38.1% higher than the control model. The advantage of tree row spacing manifested gradually, and the application of CaMgP in base fertilizer proved to play an important role in the growth ofin this region.
; row spacings; volume; fertilization experiment
S725
A
10.13987/j.cnki.askj.2021.03.004
國家重點研發計劃課題“桉樹高纖維紙漿材定向培育技術研究”(2016YFD0600503)
羅成學(1969— ),男,高級工程師,主要從事森林培育研究,E-mail:izz3337@dingtalk.com
陸海飛(1991— ),男,博士,主要從事桉樹紙漿材定向培育研究,E-mail: haifeilu1122@163.com