邱小英
(福建省寧化國有林場,福建 三明 365400)
綜合我國當前的社會發展重點,生態環保建設以及林木資源價值優化已經成為了多方關注的重點,其中為了進一步發揮林地資源的價值,人工林套種是較為常見的方式[1]。而杉木人工林中套種南方紅豆杉
較為常見,為了進一步提升紅豆杉的套種生長效率和經濟效益,需要綜合不同的育苗方式進行分析。本文則是建立在理論分析法以及實驗研究法的基礎上展開探討,確保可以為相關領域的技術創新提供參考依據。
南方紅豆杉是常綠喬木,為國家一級保護樹種,不僅具備較強的生態效益,還具備觀賞價值,是新時期珍貴樹種撫育以及生態育林的核心主體。從生物學角度來講,南方紅豆杉的葉片較寬,較長呈條形,雌雄異株[2];樹形極為優美,且根系較淺,主根不明顯,具有較為發達的側根,主要應用在庭院綠化領域。從成長角度來講,南方紅豆杉的生長極為緩慢,同時木質結構較為細致,紋理極為均勻,具有較強的硬度以及韌性,是當前建筑、家具、園林、橋梁等領域的主要優質用材[3];另外從臨床醫學角度來講,南方紅豆杉又具備較強的藥用價值,其中可以提取紫杉醇等成分,具備排毒消炎以及抗氧化的作用,是當前世界公認的瀕危珍稀抗癌植物。其提取的成分可以應用到晚期卵巢癌、子宮癌、肺癌的治療中[4]。
而杉木人工林是當前人工造林樹種之一,人工林主要特點為規模面積較大,具備統一的管控體系以及撫育方向,在我國當前的森林資源培育以及生態環境系統優化中占據著極為重要的地位[5]。而在新時期人工林撫育改革的過程中,為了進一步實現不同樹種的生態效益遞增,落實林區空間最大化,人工林套種已經成為了較為常見的現象。本項目則是結合杉木人工林與南方紅豆杉的套種展開針對性實驗,著重以樹下空間利用以及資源培育為主。
本文建立在具體案例的基礎上,探討分析實際育齡工程中的技術體系以及發展結果,確保可以為后續的技術優化奠定良好基礎。本文選擇的實驗地為南方沿海地區某縣杉木人工林工程。該地區四季分明,位于中亞熱帶山地季風氣候區,全年的氣候溫暖濕潤,年平均氣溫為17.7 ℃,年日照的時間控制在1600 h,無霜期為285 d左右,年降雨量約為1700~1800 mm,濕度較高,適合大規模的人工林成長。
在南方紅豆杉種植之前,整體地塊為杉木人工林純林,中值密度約為3000株/hm2。在套中紅豆杉之前進行了不同規模的間伐,后續保留的密度為1200株/hm2,郁閉度約為0.5~0.6。人工林所栽植的土壤為山地紅壤,立地等級評估為二級[6,7]。
首先,需要結合具體的實驗標準進行整體方案的設計,本次實驗采取的是隨機區組設計。選擇了3組不同育苗方法培育的南方紅豆杉育苗方式主要為裸根育苗、塑料營養杯育苗、無紡布營養袋育苗。塑料營養杯以及無紡布營養袋的參數,分別為高11 cm,底部直徑10 cm,所有的南方紅豆杉均為兩年生的幼苗。杉木人工林套種的具體位置設置在從山腳向山頂延伸,劃分為3塊不同區域,區域海拔相同,且寬為20 m,長為30 m的條帶區域。栽植的次年進行成活率以及超高情況調查分析,每次調查重復進行3次,每次調查100株。
其次,需要檢測不同實驗位置,對南方紅豆杉初期效果產生的影響,套種實驗規劃主要建立在不同坡位的基礎上進行分析,選擇第一次實驗次年效果最好的育苗方式進行實驗。實驗流程及檢測方法同上。
在造林空間中南方紅豆杉的種植位置必須要均勻分布,在造林之前,將林間地的雜草清除。挖明穴,種植穴的規格為高50 cm,長和寬分別為30 cm,在挖穴位置按照2 m×2 m規格鋤草松土。每一個種植穴需要施加0.5 kg的鈣鎂磷作為基肥。在春季雨后進行造林,種植結束之后定期進行澆水,水量保持適中,可以結合地方降水情況進行針對性調整,確保種植學根系周邊土壤濕潤即可。在紅豆杉生長旺盛的階段及時地進行擴穴、除草以及培土撫育工作,確保為紅豆杉的成長提供良好環境和既有基礎。春夏生長旺季時期,及時地做好病蟲害處理,南方紅豆杉生長期間最常見的病蟲害主要為蚜蟲、蜘蛛,可以選擇當前的生物病蟲害防治技術以及化學防治技術進行防治,需要注意的是,由于紅豆杉生長于杉木人工林空間中,在做病蟲害防治的過程中,要考慮化學農藥對杉木人工林產生的影響,確保維持良好的生態平衡體系,因此選擇的化學除蟲劑通常為1000~1500倍的液吡蟲啉進行蚜蟲防治,利用2000倍的殺螨劑進行蜘蛛防治[8]。
在生產階段進行重大自然災害監測,避免區域臺風、暴雨、泥石流等災害對紅豆杉的生長狀態造成影響,及時地進行人工干預。
在南方紅豆杉造林的次年,對南方紅豆杉的成活率和拔高情況進行全方位的檢測和分析。
本次實驗選擇了3種不同的育苗方式進行南方紅豆杉培育和種植,在造林第2年針對其成活率和當年的抽高情況進行檢測。共檢測3次,每次重復隨機挑選100株南方紅豆杉進行檢測。具體的檢測結果見表1。
從表1中數據可知,3種不同培訓方式早期效果差異較為顯著:通過無紡布營養袋進行培育的南方紅豆杉,早期表現效果最佳,成活率較裸根苗造林的成活率提升44.3%,當年的抽高遠高于裸根苗造林的58.3%;其次為塑料營養杯育苗的南方紅豆杉,前期表現效果也較好,成活率比裸根苗培育的提升了34.2%,當年的抽高提升了近8.8%。

表1 不同育苗方式下南方紅豆杉造林成活率
為了確保檢測結果具有精準性,在前期造林的過程中,綜合處理方式之間產生的差異進行了全方位分析,并且通過字母進行表示如表1中的不同列不同,小寫字母主要表現,處理方式差異較為顯著,具備統計學意義,P在0.05以下;不同列的不同大寫字母主要表現的是處理方式之間有著極為顯著的差異,具備統計學意義,且P在0.01以下,以下的所有統計均按照此規律進行整合。
從上文論述可知,利用無紡布營養袋進行育苗的南方紅豆杉,在杉木人工林中的套蟲效果最好,因此在造林次年進行第2次實驗,主要的實驗目的為檢驗不同種植位置對效果產生的影響,其統計結果如表2所示。
綜合表2中的數據可知,在前期造林的過程中選擇以無紡布營養袋育苗的南方紅豆杉,在杉木人工林的上坡、中坡以及下坡分別進行種植,其造林成活率為96%~98%,整體成活率并無顯著差異;但是在當年抽高參數的對比方面存在較為明顯差異:種植在下坡位置的南方紅豆杉,初期效果最好,當年抽高遠比上坡以及中坡增加了近63.2%以及15.2%;位列其次的為種植在中坡位置的南方紅豆杉,比上坡的當年抽高增加了41.7%。

表2 不同坡位上南方紅豆杉造林成活率及當年抽高分析
在南方紅豆杉生長的過程中,陽光照射的角度會對其成長造成一定影響[9],因此在本次實驗中針對不同的坡向對南方紅豆杉產生的影響進行了分析,選擇第1次實驗中生長效果最好的無紡布營養袋,育苗方式進行實驗坡向,針對不同的南方紅豆杉造林成活率以及當年抽高情況進行分析。其結果見表3所示。
從表3中數據可知,不同的坡向南方紅豆杉造林成活率控制在95%~98.2%,差異并不明顯;當年的抽高結果較為顯著,主要為22.3~35.2 cm,其中陰坡位置的初期生長表現最好,分別比陽坡和半陰坡當年抽高增加了57.8%以及6.3%;半陰坡當年抽高比陽坡增加了48.4%。

表3 不同坡向對南方紅豆杉造林成活率及當年抽高的影響
從我國林業發展的角度來講,南方紅豆杉本身具備極強的經濟價值、生態價值、藥用價值,是新時期經濟作用林種植和發展的重點,同時也是進一步維持我國林業生態物種多樣性的根本保證,因此在新時期的造林工程中,選擇不同的方式進行南方紅豆杉育苗,其目的在于進一步提升成活率,選擇性價比最高的方法進行人工撫育;而杉木人工林是當前規模較大的典型人工造林工程,而與天然的杉木林相比,杉木人工林本身的郁閉較低、樹冠密度較小,林下適合套種其他的林木資源,進一步發揮林地空間的最大價值。其中南方紅豆杉與杉木人工林自身的溫度需求以及緯度需求有一定的交互性,二者可以進行套種造林[10,11]。
本次實驗建立在不同育苗方式的基礎上進行分析,闡述了裸根育苗、塑料杯營養袋育苗以及無紡布營養袋育苗下南方紅豆杉的具體存活率以及當年抽高情況,研究結果顯示,通過無紡布營養袋進行培育的南方紅豆杉,早期表現效果最佳,成活率較裸根苗造林提升44.3%,當年的抽高遠高于裸根苗造林的58.3%,其次為塑料營養杯育苗[12]。由此可見,在當前的南方紅豆杉大規模種植過程中,可以選擇無紡布營養袋作為主要醫療技術,無紡布材料本身透氣性較好,可以保持苗木完整的根系,不傷害根系,同時也不會流失大量水分,營養基質中的營養物質和微生物區可以為苗木的生長營造良好的天然環境,進一步增加苗木抗性,為其后續成活率提升奠定基礎。
而從不同的坡位以及坡向的層面來講,種植在下坡位置的南方紅豆杉,初期效果最好,當年抽高比上坡以及中坡增加了近63.2%以及15.2%;陰坡位置的初期生長表現最好,分別比陽坡和半陰坡當年抽高增加了57.8%以及6.3%。由此可見,在和杉木人工林進行套種的過程中,在中下坡位置進行南方紅豆杉造林效果較好。坡下位置的水肥條件較高,能為南方紅豆杉的成長提供良好保障。而從生物學角度來講,南方紅豆杉本是喜陰的林木,將其栽植在杉木人工林的陰坡位置可以避免陽光直射,營造適宜南方紅豆杉的生長條件[13]。
隨著我國生態文明建設的全面推進,森林資源的人工培育,以及生態環境的保護,已經逐步成為多方關注的重點。從林業發展的層面來講,林下經濟開發以及非木質利用也成為了全面推動林業可持續發展的重要策略。其中,杉木人工林是我國規模較大的人工林類型,其林下空間有著極大的利用價值。依托杉木人工林進行南方紅豆杉套種已經成為了我國較為常見的方式。從生物學角度來講,南方紅豆杉喜陰,在潮濕環境中生長狀態較好,同時由于該樹種為淺根性樹種,側根較為發達,并不會和杉木人工林的大規模根系造成沖突和干擾,二者可以相互依托;而杉木人工林又可以為南方紅豆杉營造良好的上層生產環境,而種植在山坡中下位置的南方紅豆杉,又可以保持水土,避免水土流失為上層的杉木人工林成長提供良好保障[14]。二者相互依托,不僅可以增加林地的地表覆蓋面積,更可以增加林區經濟效益以及社會效益。
南方紅豆杉和杉木人工林之間的套種本身是一次大膽的嘗試,能夠進一步提升我國林業發展體系的多樣性,該嘗試是建立在不同育苗方式的基礎上實現的。而在未來發展的過程中可以以該案例為依托,從不同的角度探索林業經濟發展的交互性以及多元性。比如從氣候條件、水文環境、緯度、海拔等層面,不斷嘗試林木經濟的交互式發展實驗,不僅可以打造相輔相成的林業發展項目,更能夠為我國未來的林業經濟建設、生態體系發展、環境保護提供更多參考依據[15]。
建立在不同育苗方式的基礎上,進行南方紅豆杉培育與杉木人工林,打造套種管控體系,主要依托無紡布營養袋育苗、中下坡以及陰坡位置造林,這種方式能夠為杉木人工林以及紅豆杉的成長提供良好的環境,二者相輔相成,可以提升林業經濟效益。以此為基礎不斷進行嘗試和創新,可以營造多元化的林業發展體系,促使我國林木經濟以及生態產業建設向可持續性方向不斷創新。