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杉木林下套種對(duì)南方紅豆杉、閩楠早期生長(zhǎng)性狀的影響

2022-05-30 10:48:04俞初庸
南方農(nóng)業(yè)·下旬 2022年7期
關(guān)鍵詞:生長(zhǎng)

俞初庸.杉木林下套種對(duì)南方紅豆杉、閩楠早期生長(zhǎng)性狀的影響[J].南方農(nóng)業(yè),2022,16(14):-25.

摘 要 2015年,在福建省長(zhǎng)汀樓子壩國(guó)有林場(chǎng),用兩年生的南方紅豆杉和閩楠苗木開展人工杉木林下不同坡位、坡向的套種試驗(yàn),杉木林密度705株·hm-2,郁閉度0.5,對(duì)套種7年后的南方紅豆杉和閩楠進(jìn)行生長(zhǎng)狀況的調(diào)查。結(jié)果表明:杉木林下套種的閩楠生長(zhǎng)優(yōu)于南方紅豆杉;同一坡向,按照對(duì)樹高、地徑生長(zhǎng)量的有利程度排序?yàn)橄挛?中位>上位;同一坡位,陽坡更有利于樹木生長(zhǎng);樹種和坡位對(duì)樹高和地徑生長(zhǎng)量影響極顯著。杉木林下套種閩楠,種植在陽坡下位時(shí)可獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵字 杉木林下套種;南方紅豆杉;閩楠;生長(zhǎng)狀況;福建省長(zhǎng)汀樓子壩國(guó)有林場(chǎng)

中圖分類號(hào):S724 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.14.008

開展大面積營(yíng)林造林,在一定程度上保障了我國(guó)林業(yè)質(zhì)量。但造林的品種選擇或森林結(jié)構(gòu)過于單一,容易出現(xiàn)退化現(xiàn)象,使生態(tài)系統(tǒng)的多樣性受到影響。此外,大量使用單一品種的樹木也會(huì)導(dǎo)致土壤肥力下降,樹勢(shì)衰弱,易誘發(fā)病蟲害。因此,為了保障營(yíng)林造林的效果,通過不同種類的樹木營(yíng)造混交林成為目前的主要發(fā)展趨勢(shì)[1]。林下套種,是指在較為成熟的林中空地栽培其他種類林木,營(yíng)造異齡復(fù)層混交林分,可以更好地恢復(fù)生物多樣性,有效提高土壤肥力,并增加林分的抗逆性[2]。

福建省洋口林場(chǎng)國(guó)家杉木良種基地始建于1956年,坐落于“中國(guó)杉木之鄉(xiāng)”福建省順昌縣境內(nèi),是全國(guó)首批國(guó)家重點(diǎn)林木良種基地和國(guó)家杉木種質(zhì)資源庫(kù)[3]。地跨順昌、延平兩縣(區(qū))的6個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))21個(gè)行政村,東西逾20 km,南北10 km左右。鷹廈鐵路、富屯溪、316國(guó)道貫穿其中,交通十分便利。林場(chǎng)地形系武夷山支脈的低山丘陵,海拔100~800 m,

土壤以山地紅壤為主,土層深厚肥沃,坡度15°~30°,屬亞熱帶氣候,年平均溫度18.5 ℃,年平均降水量1 880 mm,無霜期可達(dá)305 d。氣候溫和,雨量充沛,植物生長(zhǎng)期長(zhǎng),適宜杉、松等用材樹種生長(zhǎng),是我國(guó)杉木中心產(chǎn)區(qū)[4]。自1964年開始,洋口林場(chǎng)始終堅(jiān)持“只有讓青山常在、綠水長(zhǎng)流,才能持續(xù)發(fā)展、造福子孫”的理念,實(shí)現(xiàn)了生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)三大效益的共贏[5]。如洋口林場(chǎng)與南京林業(yè)大學(xué)合作開展杉木遺傳育種研究與應(yīng)用,收集嫁接保存了3 000多份杉木種質(zhì)資源,并于2009年被國(guó)家林業(yè)局確定為第一批國(guó)家林木種質(zhì)資源庫(kù),被譽(yù)為“中國(guó)杉木育種搖籃”[6]。

南方紅豆杉(Taxus wallichiana var. mairei)是中國(guó)亞熱帶至暖溫帶特有樹種之一,國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物(一級(jí)),耐陰,喜溫暖濕潤(rùn)的氣候,在云南省、貴州市等地分布較廣。因其枝葉、根須、樹皮中含有天然抗癌藥物紫杉醇,藥用價(jià)值極高。南方紅豆杉材質(zhì)堅(jiān)硬,刀斧難入,有“千樅萬杉,當(dāng)不得紅榧一枝椏”之稱[7]。在杉木林下套種南方紅豆杉,不僅能節(jié)約林地空間,提高林分抗逆性,還有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。連大鵬分析了不同郁閉度對(duì)杉木林下套種南方紅豆杉生長(zhǎng)的影響,發(fā)現(xiàn)杉木林分的郁閉度對(duì)南方紅豆杉的生長(zhǎng)影響顯著,杉木間伐后林分保留郁閉度0.55~0.60最有利于其林下套種的南方紅豆杉生長(zhǎng)[8]。

在種植中,對(duì)于南方紅豆杉通常采用采收種子、催芽的方式。在果實(shí)呈現(xiàn)深紅色時(shí)采收種子,并貯藏于濕砂中,維持水分供給,提高發(fā)育率。在選地原理上,選擇坡度平緩且上層深厚、排水良好的土質(zhì)。將雜草以及灌木清除,整理成水平梯面,完成淺翻細(xì)耕。在整地時(shí),播種溝距20 cm[9]。在土壤選擇上,選擇結(jié)構(gòu)疏松,且土壤內(nèi)部含有較多有機(jī)質(zhì)成分的土壤。種植前,進(jìn)行深翻、碎土。在整地做床時(shí),為了保證養(yǎng)分供給,還可額外加入腐熟的牛糞4 000 kg,選擇速溶優(yōu)質(zhì)肥100 kg。在整理完畢后,填黃心土,黃心土的厚度為5 cm。在播種過程中,選擇早春播種,篩出腐壞種子,使用清水將剩余種子清洗完畢進(jìn)行條播。覆蓋的黃心土厚度以不見種子為標(biāo)準(zhǔn),在育苗期需要注意遮陰,播種時(shí)覆蓋的稻草以不見土壤為標(biāo)準(zhǔn)。保護(hù)苗床不受外界氣候影響,提高種子出苗率[10]。在播種過程中,必須注意以下兩點(diǎn)。1)保障種子的用量,避免種子用量過多、行間距較少,影響第2年生長(zhǎng)及苗木合格率。2)播種完畢后,必須將苗床用苔蘚全部覆蓋。在幼苗出土后,苔蘚不必急于去除,需要將苔蘚保持于苗床之上,避免幼苗受到雨水及光照影響。而且苔蘚還可以形成保護(hù)層,防止苗木因葉片粘泥形成泥棒導(dǎo)致窒息。但苔蘚不能鋪蓋過厚,否則會(huì)影響苗木生長(zhǎng)[11]。

閩楠(Phoebe bournei)是中國(guó)特有樹種,其木材被譽(yù)為“御用之材”。由于閩楠具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和樹種價(jià)值,所以人們?cè)?jīng)肆意砍伐其野生林,導(dǎo)致野生植株越來越少,成片的閩楠天然林蹤跡難覓,閩楠也因此被列為國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物(二級(jí))。閩楠生長(zhǎng)周期長(zhǎng),供需矛盾十分突出,因此關(guān)于閩楠的繁育及閩楠人工林的培育已成為研究熱點(diǎn)。黃宇等對(duì)不同保留密度杉木林下套種閩楠的林分進(jìn)行調(diào)查分析,結(jié)果表明,隨杉木保留密度的增加,閩楠的平均胸徑、樹高、單株材積等指標(biāo)均降低;造林方式、密度、林齡、郁閉度等因素均會(huì)影響林下套種閩楠的造林效果。

閩楠種子在11月下旬成熟(小雪前后),當(dāng)果實(shí)由青轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)黑色時(shí),即可抓緊采集,宜選20年生以上健壯母樹采種,用鉤刀、高枝剪采果枝或用竹竿擊落收集種子。采回后,將果實(shí)放在竹蘿內(nèi)用手搓去果皮,放在清水中,漂洗干凈,置于通風(fēng)室內(nèi)陰干,待種殼水跡消失后,即可貯藏。果實(shí)出籽率40%~50%,種子失水后易喪失發(fā)芽力,故多采用濕潤(rùn)河沙分層貯藏,沙子含水量5%左右,沙子過干,種子失水,種皮開裂,導(dǎo)致子葉發(fā)霉,喪失發(fā)芽力。如需催芽播種,可貯藏在溫度較高或有陽光照射的地方,立春前后種子開始大量萌動(dòng),播種后可提早數(shù)天發(fā)芽[6-8]。

閩楠耐陰、忌強(qiáng)光,育苗宜選擇日照時(shí)間較短、排灌方便、肥沃濕潤(rùn)的圃地,土壤以砂壤土或壤土為好。土質(zhì)黏重、排水不良、冬季冷空氣易匯集的低洼地,不宜作育苗地。圃地要進(jìn)行三犁三耙,精耕細(xì)作,苗床為高床,床面高20 cm,床面寬1 m。在山壟田育苗,要深開排水溝,中溝、邊溝寬40 cm,深35 cm。整地時(shí)要施足基肥。每667 m2施豬牛欄糞1 500 kg,菜枯餅100 kg。在耕耙地時(shí)把肥料均勻翻入耕作層中。播種時(shí)間為1月下旬至2月,一般采用條播方式,行距20~25 cm,每667 m2播種12~15 kg。

本文分析不同坡向、坡位杉木大徑材林下套種對(duì)南方紅豆杉、閩楠早期生長(zhǎng)狀況的影響,為異齡混交林的經(jīng)營(yíng)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于福建省長(zhǎng)汀樓子壩國(guó)有林場(chǎng)水口管護(hù)站大基坑5林班3大班3、4小班,為人工種植的44年林齡純杉木林,面積31 hm2。福建省長(zhǎng)汀樓子壩國(guó)有林場(chǎng)地處武夷山脈南麓,東經(jīng)116°06′37″~116°26′40″,北緯25°18′59″~25°41′01″,海拔412~502 m,土壤為紅壤,土層厚度大于100 cm,立地質(zhì)量為Ⅰ類地。屬于中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年平均氣溫18.5 ℃ ,最高氣溫38.9 ℃,最低氣溫-8.5 ℃,年平均降水量1 800 mm,年無霜期260 d,相對(duì)濕度82%。

1.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備

2015年7—10月,對(duì)試驗(yàn)地內(nèi)的杉木進(jìn)行主伐擇伐,擇伐后保留密度為705株·hm-2,郁閉度0.5。用2年苗齡塑料營(yíng)養(yǎng)杯南方紅豆杉苗和閩楠苗進(jìn)行隔株混交套種試驗(yàn)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。分別在陰坡和陽坡沿同一坡向選擇上、中、下坡隔株種植南方紅豆杉和閩楠苗各9 000株,株行距為4 m×4 m。2015年底對(duì)該試驗(yàn)地進(jìn)行挖種植穴、回表土,穴規(guī)格60 cm×40 cm×

40 cm;回土前,每穴施0.25 kg復(fù)合肥作為基肥。2016年3月造林,做好擴(kuò)穴、除草及培土撫育,次年和第三年的5月和9月分別進(jìn)行一次全劈草,不施肥。2020年7月,對(duì)每個(gè)樹種分不同坡向、坡位進(jìn)行3次重復(fù)隨機(jī)調(diào)查保存率,測(cè)量樹高和地徑,重復(fù)調(diào)查200株,每個(gè)坡向共調(diào)查600株,計(jì)算平均樹高和地徑。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用Excel作圖,SPSS進(jìn)行方差分析和LDS多重比較,分析南方紅豆杉和閩楠不同坡位、坡向的生長(zhǎng)差異性。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)樹高的影響

如表1所示,閩楠在不同坡位、坡向的樹高都優(yōu)于南方紅豆杉,南方紅豆杉的樹高在1.97~2.37 m;閩楠的樹高在2.71~3.68 m;兩種樹木在陽坡的樹高略高于陰坡,在同一坡向的長(zhǎng)勢(shì)排序?yàn)橄挛?中位>上位,因此陽坡下位更適宜林下套種樹種的生長(zhǎng)。

2.2 對(duì)地徑的影響

從表2可以看出,閩楠在不同坡向、坡位的地徑都大于南方紅豆杉,南方紅豆杉的平均地徑為1.84~2.55 cm,閩楠的平均地徑為2.75~4.09 cm;南方紅豆杉和閩楠在陽坡的長(zhǎng)勢(shì)都優(yōu)于陰坡;南方紅豆杉和閩楠在同一坡向不同坡位的長(zhǎng)勢(shì)排序?yàn)橄挛?中位>上位。與樹高的結(jié)果類似,兩個(gè)樹種都在陽坡下位生長(zhǎng)最優(yōu),故陽坡下位更適宜林下套種樹種的生長(zhǎng)。

2.3 方差分析

從表3可以看出,樹種和坡位對(duì)樹高和地徑的影響極顯著;坡向僅對(duì)地徑影響顯著,對(duì)樹高影響不顯著。因此,杉木林下套種應(yīng)重點(diǎn)選擇合適的樹種和坡位。

3 結(jié)論與討論

本文分析了在杉木擇伐后的大徑材培育基地套種兩年生南方紅豆杉、閩楠的早期生長(zhǎng)效果,結(jié)果表明:在相同條件下,閩楠的樹高和地徑生長(zhǎng)量?jī)?yōu)于南方紅豆杉,故杉木林內(nèi)更適宜套種閩楠;陽坡樹高生長(zhǎng)量大于陰坡,說明南方紅豆杉和閩楠在生長(zhǎng)初期需要充足的光照,應(yīng)注意對(duì)林分郁閉度和坡向的選擇;同一坡向的生長(zhǎng)狀況按照良好程度排序?yàn)橄挛?中位>上位,說明在生長(zhǎng)初期適度遮陰有利于苗木的生長(zhǎng);兩個(gè)樹種的最佳種植位置均為陽坡下位,既能滿足對(duì)光照的需求,又能提供適當(dāng)?shù)恼陉帯?/p>

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收稿日期:2022-06-07

作者簡(jiǎn)介:俞初庸(1971—),男,福建長(zhǎng)汀人,本科,工程師,主要從事森林經(jīng)營(yíng)管理。E-mail:1751487742@qq.com。

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