鐘躍良,吳小雙,吳曉羚,王東良,顧沈華
(1.浙江省平湖市林場,浙江 平湖 314201;2.嘉興市林業技術推廣站,浙江 嘉興 314001)
平湖市林場(九龍山國家森林公園)是浙江省重要的旅游度假區之一,總面積424.1 hm2,有林地面積356.2 hm2,森林覆蓋率84%。2000年列入松材線蟲病(Bursaphelenchusxylophilus)疫區,經多年來的除治,松林面積減少70%,森林蓄積量減少40%,部分地塊出現天窗,除治跡地的林分結構將發生重大改變,以往已有多地演替為雜灌林分,景觀、生態效益低下。因此,對除治跡地適時更新補植造林是一項重要工作,林場在前期跡地更新中普遍以樟樹(Cinnamomumcamphora)造林,具有適應性強、生長迅速、成林快等特點,同時也表現出了單一樹種造林純林結構不合理、林相差、林分容易受病蟲害侵害的缺陷,亟需選擇一些適合林下更新造林的樹種替代樟樹進行林分更新改造[1,2]。
試驗所在地平湖市林場地處杭州灣北岸,系浙西天目山余脈,呈東北-西南走向的狹長形,屬低丘坡地,最高峰陳山海拔僅為161 m,山峰是以凝灰巖為主基巖風化層積物或坡積物,山體東南坡面海,受海蝕和風蝕影響較大,基巖多裸露[3]。土壤類型以黃壤為主,土層深厚,粘質粗松,酸性反應,有機質、全氮及鉀素豐富。地理位置介于東經121°05′30″~121°09′10″,北緯30°34′45″~30°37′30″。屬亞熱帶季風氣候,氣候溫和濕潤,四季分明,年平均氣溫為15.7 ℃,極端最高氣溫38.1 ℃,極端最低氣溫-10.6 ℃,無霜期225 d,年平均降雨量為1197.6 mm,相對濕度82%,年日照時數2052.8 h,日照百分率46%,輻射總量109.4 Cal/cm2。夏季受副熱帶高壓控制,熱而濕潤,盛行東南風,冬季受極地冷風氣團控制,晴冷干燥,以西北風為主[4,5]。
供試樹種分別是樟科(Lauraceae)樟屬(Cinnamomum)浙江樟(Cinnamomumchekiangense)、楠屬(Phoebe)浙江楠(Phoebechekiangensis)和閩楠(Phoebebourne)、潤楠屬(Machilus)紅楠(Machilusthunbergiii)、新木姜子屬(Neolitsea)舟山新木姜子(Neolitseasericea)等5個樹種,列入浙江省1億株珍貴樹種下鄉行動計劃。從2012年3月份起,先后從江山市、建德市等地引入1 a生容器苗,苗高30~40 cm,經林場苗圃移栽培育2 a后,從2014年開始采用3 a生容器苗根據當地松材線蟲病除治進度逐年上山造林。
3.2.1 造林地選擇
本試驗主要針對松材線蟲病除治跡地植被恢復而進行的補植造林,立地條件相對較好,土質均為黃壤,土層較厚,肥水條件基本一致。但由于除治跡地一般呈天窗式塊狀或小片狀,因此,本試驗供試造林地的主要差別在于坡向、坡度、坡位的不同,造林周邊環境也有一定差異性,需進行適當的處理,特別是要調節原有次生植被對造林樹苗生長的環境脅迫。
3.2.2 造林地處理
當地冬季溫度偏高、日照充沛、雨量分布均勻,林內溫度和濕度高,林間植物生長迅速,所以種植前必須對造林地徹底清理,去除藤蔓灌木等雜物,個別保留的原有樹木進行整枝,一般郁閉度控制在0.3左右,種植2~3 a后再進行原有中上層樹木的疏伐和整枝,保證目的樹種生長的空間,每年的生長期采取多頻次低強度清理林間藤蔓灌木雜草,適時施肥、松土、澆水、除蟲防病,新種樹苗適當整枝等撫育措施,保持頂端優勢,5個供試樹種造林成活率和保成率基本一致。
3.2.3 造林方法
造林時間為2016年、2017年和2021年的2月份或3月份,采用塊狀或小片狀作業設計,根據地塊坡位、坡度選擇行植或孤植,盡量與原生保留樹種混交配置。原生植被優勢樹種主要是樸樹(Celtissinensis)、黃檀(Dalbergiahupeana)、楓香(Liquidambarformosana)、檫木(Sassafrastzumu)等落葉樹種為主。種植區域預先做好表面雜物清理、挖穴等準備工作,株行距采用3~4 m不等,依據周邊原生植被樹種位置作適當調整。
3.2.4 撫育措施
造林后1 a進行適量施肥,以緩釋復合肥為主,前3 a撫育措施包括松土澆水保濕,不間斷隨時清理藤蔓、雜草等雜物,做除蟲防病等工作,以提高成活率和保成率。同時對樹苗進行適當整枝,保持頂端優勢,特別是根據樹苗生長情況對上層木進行必要的疏伐和整枝,預留目標樹種生長空間,保持合適的光照強度,促進樹苗快速生長。
2016~2021年,平湖市林場以上述5個樟科樹種為主,對松材線蟲病除治采伐跡采取更新造林、補植和林分改造等不同方式,完成了跡地更新改造133.3 hm2。2021年6月份進行了生長情況抽樣調查,以造林圖斑為樣本測定5個樹種的樹高、胸徑、冠幅,分別計算出平均樹高、平均胸徑、平均冠幅。結果發現:除閩楠外,其余4個樹種表現出了較好的適應性,樹高生長最快的是浙江樟,造林后5 a(樹齡8 a)年均樹高生長量達到1.00 m,其余依次是舟山新木姜子、紅楠、浙江楠、閩楠。胸徑生長最快的是浙江樟,造林后5 a(樹齡8 a)年均胸徑生長量達到1.25 cm,其余依次是舟山新木姜子、紅楠、浙江楠、閩楠。冠幅最大的是浙江樟,造林后5 a(樹齡8 a)平均冠幅達到3.5 m×3.5 m,紅楠、浙江楠、閩楠均為2.0 m×2.0 m,3年生舟山新木姜子冠幅為0.7 m×0.7 m,詳見表1。

表1 5個樟科樹種跡地更新造林生長測定
經過前期試驗觀察,紅楠、浙江楠、舟山新木姜子樹形優美,在沿海迎風坡造林時表現出較強的抗風能力,耐陰性好,有一定的頂端優勢,特別適應半陰坡更新造林和林分補植等,紅楠、舟山新木姜子樹葉顏色隨著季節變化而多次變色,有較好的觀賞價值,是重點引種推廣的樹種,由于早期生長速度較慢,幼齡期需增施復合肥促進生長。浙江樟樹形好,頂端優勢明顯,生長特別迅速,具有成林快、樹體高大、撫育粗放等優點,但由于林場原有樟樹保留較多,可作為更新造林候選樹種。因此,建議在今后除治跡地更新造林中重點選擇紅楠、浙江楠、舟山新木姜子3個樹種,營造上層以黑松(Pinusthunbergii)、馬尾松(Pinusmassoniana)針葉樹種和楓香、檫木、樸樹等闊葉落葉樹種為主,中層以紅楠、浙江楠、舟山新木姜子等常綠樹種為主的常綠落葉針闊混交林。
平湖市林場引種推廣浙江省珍貴樹種有其特殊性,主要用途是林分改造和補植,松材線蟲病疫木采伐清理后一般仍保留健康松科(Pinaceae)樹種和其它原生植被樹種。因此,本試驗主要選擇3~5 a生耐蔭性強的常綠樹種幼樹進行林下混交,后期隨著樹木的生長逐步需要一定的光照強度,需長年對原有上層樹木的疏伐和整枝,讓出珍貴樹種生長的空間,才能維持有利于造林樹種生長的林分結構。從較大尺度區域范圍看,這種更新造林模式對原生植被中的優勢樹種,特別是次生林中下層樹種的恢復帶來較大影響,某種程度上可能會形成一定尺度范圍環境脅迫,導致植被退化[6~8],不利于生物多樣性保護[9,10]。董冰等[11]在分析山東砂石山地防護林的現狀基礎上,通過劃分低效防護林類型,提出每種類型的改造技術以提升森林質量和景觀效果,增強防護林的生態防護功能。因此,在生產實踐中,應根據生態、景觀等需要進行靈活選擇和搭配樹種[12],建議選擇適合當地氣候和土壤條件的地帶性植被建群樹種[13,14],結合平湖市林場樹種資源現狀,可適當配置殼斗科(Fagaceae)栗屬(Castanea)、櫟屬(Quercus)、青岡屬(Cyclobalanopsis)樹種和櫸樹(Zelkovaserrata)、黃連木(Pistaciachinensis)、南酸棗(Choerospondiasaxillaris)、烏桕(Sapiumsebiferum)、杜仲(Eucommiaulmoides)、銀杏(Ginkgobiloba)、金錢松(Pseudolarixamabilis)、紅葉李(Prunuscerasiferaf.atropurpurea)、雞爪槭(Acerpalmatum)等價值高、觀賞性強的樹種,有利于人工促進天然更新,以構建層次豐富、結構合理、林相完整的頂級森林群落[2]。