梁舒惠 韋長江 梁 翔
(廣西國有三門江林場,廣西 柳州 545006)
頂果木(Acrocarpus fraxinifolius Wight)別名頂果樹、格郎央、白椿等,為蘇木科頂果木屬高大落葉喬木,國家三級保護樹種。其樹形圓滿通直,木材耐儲藏,國際木材市場通常作為橡樹木材或胡桃木材的代用品,我國用之代替紅椿木材做家具、裝修用材及膠合板用材。其具有明顯的喜光、喜肥、喜濕、怕澇、不耐嚴寒特性,宜選擇土層深厚、肥沃疏松濕潤的低丘臺地種植,充分發揮其速生特性。在光照充足、地勢開闊、排水良好的山腳、緩坡地最適合豐產林種植;根系發達、冠幅寬大、林分凋落物豐富,在固碳釋氧、涵養水源、保持水土和改良土壤等方面具有很強的功效,可作為混交林的首選樹種之一。
大葉櫟(Castanopsisfissa)為殼斗科栲屬常綠高大喬木,在我國主要分布于廣東、廣西、江西、福建、湖南、貴州等地,大葉櫟是中性偏陽樹種,在土層深厚的酸性土壤生長良好。大葉櫟樹干通直,生長迅速,木材堅硬,是礦柱、車輛和地板等的優良用材,樹皮和殼斗可提取栲膠。大葉櫟是營造水源林、水土保持林和生物防火林帶的優良樹種,是常綠闊葉次生林的先鋒樹種,也是廣西優良鄉土速生闊葉樹種。
廣西目前主要人工造林樹種為桉樹,其特點為生長快、輪伐期短,能極快恢復植被層,但對環境影響較大,尤其是在森林的生物多樣性、生態綜合效益方面影響極大。通過大力營造混交林和培育工業原料林,培育鄉土樹種、珍稀樹種和大徑級用材林等多功能森林,進一步提升森林綜合效益,增強森林生態功能,是林業高質量發展的目標。從各種鄉土樹種和珍貴樹種中,篩選出既能保證經濟效益又同時兼顧生態效益的樹種,來滿足人們對生態環境和生態文化日益增長的需要,是現代林業高質量發展的必由之路。
試驗地位于柳州市城中區三門江林場湖廣坪林區,地理位置為24o10′-24o27′N,109o28′-109o48′E,林地屬低丘地貌,緩坡地,光照充足,土壤為硅質巖紅壤,土壤肥力中等。年平均氣溫20.6℃。年最低氣溫1 ~2月,平均氣溫8.8℃,極端最低溫-3.8℃,年最高氣溫7 ~8月,極端最高溫39.2℃。年活動有效積溫6720℃,年降雨量1300 ~1700 mm,年蒸發量1471 ~1750mm,屬中亞熱帶氣候。
整地造林及撫育管理情況。
造林地為馬尾松采伐跡地,由雜灌較少在不清理林地的條件下,按照株行距4m*4m 穴狀整地,625 株.hm-2為宜,挖穴的規格:長0.4m*寬0.4m*深0.35m,每穴放復合肥(NPK=15:6:9)0.4kg。造林苗木來源于廣西林業科學院,品種有大葉櫟、頂果木、格木、楓香、火力楠、紅錐等,2009年4月16日定植。頂果木和大葉櫟與其它樹種按1:1隨機搭配營造混交林。造林后60d 除草撫育一次,之后任其自然生長,采用近自然的方式營造生態林,目的是改善生態環境。
2014年7月26日對引種區進行全面踏查,主要樹種保存率高生長量大的樹種是頂果木、大葉櫟;混交樹種保存率中等偏低、生長表現一般的樹種有香樟、紅錐,保存率極低而且生長慢的樹種有楓香、格木、火力楠等。林下天然更新的樹種有:稠木、千年桐、木荷、陰香等。2022年3月28日再次全面踏查引種試驗區,選取有代表性的地段設置666 平方米(即22.2m×30m)的調查樣地,對樣地中各樹種進行每木檢尺,并對樣方內所有林木按比例畫出的分布圖。本次測量發現該引種試驗地隨著密度的改變頂果木和大葉櫟各占優勢;木荷、稠木等較差。

表2 主要樹種生長量調查匯總結果表(樣地2)
說明:主要調查樹種以優勢樹種頂果木和大葉櫟為調查對象,林下天然更新的樹種稠木、千年桐、木荷、陰香等作為植被層調查。
頂果木最大h=33.4m,d=49.9cm,平均h=26.5m,d=32.6cm>大 葉 櫟 最 大h=21.6m,d=31.2cm; 最 小h=20.0m,d=24.2cm;平均h=20.9m,d=28.1cm>油桐平均h=18.0m,d=20.8cm,12a年測定樣地結果算術平均值166m3.hm-2,頂果木密度105 株.hm-2時,其蓄積量高于其它樹種25.35 m3.hm-2。
4.1.1 林分自然生長規律
在近自然條件下,頂果木前5a 生長較快,胸徑3cm. a-1, 樹高3m.a-1;大葉櫟5a 后生長較快,胸徑3cm.a-1, 樹高3m.a-1。在近自然經營情況下林分具有自然稀疏的能力,長勢較差的林木逐漸枯死,其中枯死的木荷一株(D=18.53cm),楓香、格木則無存活。林分內的光照、水分等營養條件供應到林分長勢較好的個體。林分進行自然分化,競爭激烈,體現完全的優勝劣汰自然規則。12a樣方中所有樹種保存株樹270 株.hm-2,頂果木12a 生長量樹高平均值達到26.5m,胸徑平均值達到32.6cm,平均單株蓄積量為0.9913 m3,大葉櫟12a 生長量樹高平均值達到20.9m,胸徑平均值達到28.1cm,平均單株蓄積量為0.5988m3。
4.1.2 林分密度分布規律
12a 樣方林分密度為270 株.hm-2,具有明顯邊沿效應的地塊,頂果木優勢非常突出,最大生長量達到h=33.4m,d=49.9cm,冠幅半徑達到8 米,郁閉度達到0.9,完全利用林地。由此可見,頂果木比大葉櫟更喜陽光,在充足的光照條件下生長更迅猛,林分內頂果木平均胸徑32.6cm,平均樹高26.5m;大葉櫟的平均胸徑28.1cm,平均樹高20.9m。頂果木平均胸徑大于大葉櫟大平均胸徑4.5cm;林分350 株.hm-2時,大葉櫟蓄積量生長則優于頂果木,頂果木的平均胸徑22.9cm,平均樹高18.3m,大葉櫟的平均胸徑29.9cm,平均樹高19m,頂果木平均胸徑小于大葉櫟平均胸徑7cm。頂果木與大葉櫟均具有顯著速生特性和共生性,比紅錐、楓香、香樟、火力楠、格木更有優勢,是混交林造林的優良樹種。
4.1.3 近自然條件下林分自然衰減模式
近自然條件下,頂果木混交林內各林層種類比較豐富,能形成層次分明的復層林相。林分密度270 株.hm-2,頂果木為主要林層,大葉櫟次林層;林分密度350 株.hm-2則大葉櫟主林層,頂果木為次林層;其余樹種構成第三層和第四層,第五層則為天然更新的陰香、大葉櫟與三叉苦、杜莖山、蕨類等灌木和草本植被層。
4.1.4 近自然條件對林地的恢復作用
通過樣方調查發現,樣地內枯落物有頂果木、大葉櫟、陰香及灌草等落葉,厚度達到5-10cm,林下腐殖層5cm以上,說明對林地有育肥作用,育肥效果明顯優于其它模式營造的混交林。
4.2.1 低生境抗感指數,促進推廣利用
頂果木的生境抗感指數較低,無明顯抑制干擾,具有共生性,造林時需根據培育目標及時間伐來調整最佳密度,達到比較高的經營效益和生態效益。
4.2.2 伴生樹種的密度直接影響目標樹種的生長
混交伴生樹種的密度直接影響主要樹種,生產中及時通過人工干預,控制樹種的密度來達到培育目標樹種的目的。
4.2.3 合理選擇混交樹種,增加林內枯落物
頂果木林下凋落物豐富,枯落物厚度和林下腐殖層較厚,對林地育肥效果明顯,育肥效果明顯優于其它模式營造的混交林。
4.2.4 適度經營利用,提高整體經濟效益
近自然條件下,林木的自然衰減作用明顯,應及時進行間伐利用,提高綜合經營管理效益,在第五年后進行撫育間伐或衛生伐。
頂果木生長迅速,12a 在近自然經營的情況下可達到d=49.9cm,可培育高檔大徑材木材,以緩解大徑材缺口。目前,大葉櫟纖維材的市場價格約為 390 元.t-1,根據廣西全區同類樹種價格并結合廣西國有黃冕林場近幾年的木材銷售價格,大葉櫟原木按800 元.m-3的價格進行銷售收入計算。頂果木木材定價主要結合廣西林業廳珍貴樹種發展規劃提出的1000 元.m-3木材銷售價格定為珍貴樹種價格標準,結合其它林場木材銷售的財務數據調查,對于頂果木銷售價格不分徑階以1000 元.m-3,綜合材270 元.t-1的價格保守估算頂果木的銷售收入,其經濟前景廣闊。
按照市場保守價格估算,間伐的經濟效益如下:
按照5a 時單株材積與所間伐數量,計算伐蓄積量為17.3460m3.hm-2。
間伐經濟效益估算=17.3460m3.hm-2*500元. m-3=0.8673萬元.hm-2。
在12a 時林分的經濟效益估算如下:
12a 林分經濟效益估算=149.5m3.hm-2*700 元.m-3+其它97.73m3.hm-2*500 元. m-3=15.3565萬元.hm-2。
12a 時林地總收益達到16.2188萬元.hm-2,即每畝林地總收益達到1.0813萬元。
根據頂果木生長特點和其良好的共生性,可實現大規模能源化的理想生物質資源。在環境影響小、交通方便、地勢平緩地塊,可種植頂果木速生高產林,培育短輪伐期工業原料林,以滿足人們對木材的基本需求;根據頂果木生物學特性,可在林緣、道路旁、小區、森林公園等做行道樹和風景樹。在實際造林時,根據頂果木生長特點和生物學特性,在適地適樹基礎上,加大推廣力度,營造以頂果木為主要樹種的混交林,以加快高質量生態林的建設速度。
根據頂果木的干形及材質特點,實際造林以其為主的混交林,對選擇混交的伴生樹種,通過人工干預,及時控制伴生樹種的密度,達到目標樹種培育效果最大化。建議營造頂果木混交林的方式培育高檔實木用材,提高經濟效益。
頂果木與大葉櫟一樣,其也具有適應性廣,枯枝落葉量大且易腐,對林地育肥效果明顯,育肥效果明顯優于其它模式營造的混交林,更有利于土壤改良,生物產量高,對長年純林連作造成的林地地力受損能起到很好的修復作用,可有效防止地力衰退,且能在短期內成林,其人工栽培有很大的發展潛力,在營造頂果木混交林時,充分考慮其配套混交伴生樹種,提高林地的肥力培育,進一步促進生態建設。
2010年廣西林業廳將頂果木列為今后重點推廣發展的珍貴樹種,其生長周期較長,可以進行林下套種藥材或者配套混交,提升林地的綜合效益。如頂果木+蘇木的林下套種模式,在林地下坡進行種植具有較好的綜合效益,發展前景廣闊,值得示范和推廣,達到以短養長,提高整體經濟收益;近自然條件下,林木的自然衰減作用明顯,按照培育目標,在第五年后進行撫育間伐或衛生伐,及時間伐來調整最佳密度,適度利用其間伐產生的木材,收獲前期經濟效益,在改善生態環境的同時,經濟效益也得到較大程度的提高,從而達到比較高的經營效益和生態效益。
頂果木引進柳州栽培面積不多,觀測的數據也比較少。以上建議為初步見解,有待于進一步加強研究。實際生產中,從各種鄉土樹種和珍貴樹種篩選出既能保證經濟效益又同時兼顧生態效益的適用性強的樹種,通過大力培育,形成鄉土樹種、珍稀樹種和大徑級用材林的混交多功能森林,進一步提升森林綜合效益,增強森林生態功能,是林業高質量發展的目標,以進一步滿足人們對生態環境和生態文化日益增長的需要,是現代林業高質量發展的必由之路。