黎秘生,張學德,陳敏佼,葉家民,陸文海,翁 濤,郭燕媚,李書玲,朱原立,馬培剛
(廣西壯族自治區國有七坡林場,廣西 南寧 530225)
桉樹(Eucalyptus)是我國華南地區商品用材林首選樹種,目前已實現100%良種無性系化造林,其中桉樹廣林巨尾桉(E. grands × E. urophylla)9號、東門尾巨桉(E. urophylla × E. grands)無性系DH32-26、DH32-28和DH32-29是華南地區推廣造林應用最多的良種無性系[1],桉樹還具有良好的空氣凈化能力及水土保持作用,能夠改善環境,提高生態效益[2]。
尾巨桉DH32-28優良無性系具有萌芽更新能力強、適應性強、后期生長速度快等特點,是廣西國有林場、營林公司和農戶種植桉樹的首選無性系。廣西桉樹速豐林種植面積已超過 200萬hm2,約占廣西土地面積的8.45%,年產桉樹木材2100萬m3以上,約占全國木材總產量的25%,有力保障了我國木材生產基本儲備與供應安全[3]。廣西桉樹產業已經發展成包括種苗、肥料、經營培育、木材采伐、木材加工、制漿造紙等在內的完整桉樹產業鏈,成為廣西鄉村振興的重要產業。
目前廣西區內的桉樹經營以培育小徑材林分為主,輪伐期5年,經營者只對1、2、3年生的尾巨桉幼林施肥,少量國有林場等經營主體會在第4年對尾巨桉進行施肥,第5年不再施肥。關于桉樹施肥的研究,目前已有部分成果[4~7],但更多是對3年以下的桉樹幼林進行施肥效果研究,對尾巨桉近熟林進行施肥效果的研究比較少見。
廣西國有七坡林場將桉樹采伐周期延長至7年以上,并采取對5年以上的尾巨桉近熟林分進行施肥撫育等營林措施,以此進一步提升林地的增產潛力,提高單位面積林木生長量和蓄積量,實現有效的投入獲得較高的產出。本文對廣西國有七坡林場對桉樹近熟林施肥試驗的效果進行了總結和分析,為廣大桉樹經營主體提供借鑒和幫助。
試驗林位于廣西國有七坡林場上思一分場叫安鎮鳳凰村5林班,東經107.91°,北緯22.02°,面積12.6 hm2,海拔608 m,坡向為南坡,土壤類型為紅壤,土層深度≥80 cm,造林樹種為尾巨桉DH32-28,林分為尾巨桉第三代萌芽林。試驗林于2016年3月萌芽更新,同年6月完成第一次除萌、第一次人工砍草和第一次施肥(復混肥0.5 kg/株);2017年4月完成第二次除萌、第二次人工砍草、第二次施肥(復混肥0.5 kg/株),同年9月完成定株,根據萌芽條長勢,每株樹最多保留2條大小相近的萌芽條,萌芽條最終保留數為1605條/hm2;2018年4月完成第三次人工砍草,第三次施肥(復混肥0.5 kg/株);2019年和2020年沒有進行撫育施肥作業。
試驗林設置施肥和CK(不施肥)兩個處理,試驗設計見表1,采取隨機區組設計,每個處理設置3個重復,固定監測樣地大小20 m×20 m。
施肥前對試驗林進行本底調查,全面調查固定監測樣地中的每株林木,胸徑用圍尺測量,精確到0.1 cm,樹高用圖帕斯200測距儀測量,精確到0.1 m,試驗林本底調查平均樹高19.7 m,平均胸徑14.4 cm。2021年5月份對試驗林完成人工砍草撫育和施肥,施肥前林地進行除草撫育,將林地內雜草雜灌砍至20 cm以下,采用挖施肥溝方式施肥,距離樹樁上方≥50 cm位置挖長40 cm、寬17 cm、深17 cm的條形溝,施肥處理林分施放華沃特桉樹專用肥1000 g/株,肥料總養分含量:N-P-K≥30%+10%有機質,施肥后及時蓋土以防止肥料流失,2021年12月份對試驗林分完成生長量調查。
單株材積計算公式:V=C0D(C1-C2(D+H))×H(C3+C4(D+H)),其中,D為胸徑,H為樹高,C0=0.00010915415,C1=1.8789237,C2=0.00569185503,C3=0.65259805,C4=0.0078473507。試驗數據的處理與分析采用軟件Excel2007和SPSS19.0。

表1 施肥試驗設計
桉樹生長量與追肥量的關系成正比[8],在本實驗中,施肥對尾巨桉無性系近熟林第6年樹高和胸徑生長影響達到顯著水平(表2),除草撫育和施肥0.5 a后,施肥處理林分樹高和胸徑增長量分別為3.2 m和0.83 cm,CK林分樹高和胸徑增長量分別為2.1 m和0.56 cm,本研究與江松遠等的研究一致,施肥對尾葉桉當年樹高和胸徑生長具有明顯的促進作用[9]。本研究中,對第6年尾巨桉林分進行施肥,林分樹高和胸徑生長量增加明顯,施肥有利于尾巨桉無性系近熟林分樹高和胸徑生長。

表2 施肥0.5 a后林分樹高、胸徑生長量比較
施肥對尾巨桉無性系近熟林第六年林分單株材積和蓄積量生長影響顯著(表3)。施肥0.5 a后,施肥處理林分單株材積增長量為0.0815 m3,CK林分單株材積增長量為0.0497 m3;施肥處理林分蓄積增長量為36.45 m3/hm2,CK林分蓄積增長量為22.5 m3/hm2。

表3 施肥2.5 a后林分單株材積比較
在桉樹短周期經營林分中,中徑材在林分中所占比例對林分蓄積量影響巨大,根據廣西壯族自治區地方標準《桉樹人工用材林培育管理規范》,立木胸徑徑階18~24 cm的桉樹林木為中徑材[10],本研究中,進行施肥處理林分桉樹中徑材比例為39.2%,CK處理林分桉樹中徑材比例為27.8%(圖1),施肥對試驗林林分中徑材比例提升明顯,進而有效地提升了單株材積和林分蓄積生長量,增產效應明顯。

圖1 施肥0.5a后林分徑階分布
林木施肥是經營速生豐產林的重要技術措施之一,同時,施肥也是當今森林經營中改良土壤、恢復地力、抑制由于長期的連續經營導致桉樹林區的地力衰退的一種最有效的途徑[11]。而且施肥可顯著增大纖維寬度,降低木材密度、減小木材的干縮差異、提高木材品質系數[12]。
目前國內對桉樹人工林施肥進行了較為系統的研究,證明了桉樹施肥效應明顯,施肥是促進桉樹生長,提高、改善土壤肥力,達到桉樹高產、優質、高效的最重要的營林措施之一,同時也是實現林地可持續發展的重要手段之一[13]。本研究中,施肥對尾巨桉近熟林林分樹高和胸徑生長影響顯著、對林分單株材積和蓄積量增長長影響顯著,與蔡惜蕪等[14]研究一致,對尾巨桉近熟林的施肥不僅有效,而且對提高林地增長潛力和增加經營者收益非常重要。
桉樹萌芽更新能力強,生長迅速,一年即可郁閉成林,萌芽更新造林成本較植苗更新低。由于桉樹萌芽更新造林投資少,萌芽更新是目前桉樹更新造林的主要方式。但是桉樹萌芽更新造林時每個伐樁上的萌芽條數量較多,保留生長健壯、合理數量的萌芽條對林分生長至關重要。林分蓄積量取決于保留木的單株材積和數量,李昌榮等研究認為林分直徑生長與栽培密度呈負相關[15],合理的栽培密度是定向培育成功關鍵,本研究中,桉樹萌芽條保留株數為1605株/hm2,符合《桉樹人工用材林培育管理規范》技術要求,有利于桉樹人工用材林高效培育。
陳少雄[16]認為桉樹培育技術措施中密度調控技術對林分胸徑生長貢獻最大,而立地控制和肥料控制對林分樹高生長貢獻最大。本研究中,試驗林萌芽條保留株數合理,通過施肥有效的促進了林分樹高和胸徑的生長。
2021年11月,廣西壯族自治區林業局印發了《廣西科學發展桉樹工作方案》的通知,強調科學造林、科學施肥、科學利用,實行長輪伐期、中輪伐期、短輪伐期相結合的桉樹林木采伐制度。隨著桉樹采伐周期的延長,為了提高桉樹人工林的經營效益,需要篩選出更適合尾巨桉無性系近熟林的營林技術措施,今后要對試驗林分生長情況進行持續跟蹤調查,并對林分開展密度調控、不同數量施肥和不同配方施肥等技術研究,為桉樹人工林科學發展和高質高效培育提供技術支撐,助力鄉村振興和經濟發展。