8個樹種在粵東沿海第一重山的早期生長表現

連旭麗，林映霞，陳旭冬

(汕頭市潮陽區林業科學研究所，廣東 汕頭 515155)

1 引言

沿海防護林是我國沿海地區抵御海洋性災害的綠色生態屏障，也是國家林業發展規劃的重要組成部分，具有防風固沙、保護農田堤塘、調節溫度濕度、促進沿海生態恢復和維護生物多樣性等功能[1]。加強沿海防護林體系工程建設，是貫徹落實“大力推進生態文明，建設美麗中國，實施重大生態修復工程”戰略的重要舉措，對于改善沿海地區生態環境、提升防災減災能力、保障人民群眾生命財產安全和促進沿海地區社會經濟可持續發展等具有十分重要的意義。近年來，廣東省大力推進沿海防護林體系建設，并編制印發了《廣東省沿海防護林體系建設工程規劃(2016-2025年)》。粵東地區(包括汕頭市、潮州市、揭陽市、汕尾市四市)海岸線長達851 km。然而，該地區沿海第一重山海風大、鹽霧頻繁、蒸發強烈、干旱、土壤瘠薄，因此，所孕育的植被群落簡單、樹種單一、發育差、水源涵養能力差、防風抗風能力有限，導致生態系統脆弱，功能失調，穩定性差。沿海防護林體系建設任務艱巨，難度大。

造林樹種選擇是沿海防護林營建成功與否的關鍵[2～4]。近年來有關沿海防護林體系建設植被恢復樹種選擇的研究已有相關報道，主要集中在沿海防護林體系建設造林樹種調查與試驗篩選[4～12]、樹種結構配置[13]和造林技術措施研究[14，15]，但是，粵東地區沿海防護林體系建設造林樹種選擇的研究報道較少。本研究通過對粵東沿海第一重山8個樹種造林2年后的保存率和早期生長情況進行調查分析，以期篩選出適合的樹種，為粵東沿海防護林體系建設樹種選擇提供科學依據。

2 研究區概況

試驗點設在廣東省汕頭市潮南區。潮南區位于汕頭市西南部，東臨南海，西接普寧市，南鄰惠來縣，北與潮陽區接壤。地勢自西南向東北傾斜，主峰雷嶺大山海拔521 m。海岸線長14.7 km，屬南亞熱帶海洋性季風氣候，年平均氣溫21.6 ℃，最冷月(1月份)平均氣溫13.8 ℃，最熱月(7月份)平均氣溫28.2 ℃，年均日照時數2000～2500 h，年平均降水量1700 mm左右，主要集中在4～9月份。常年風大，自然災害以臺風和干旱為主。沿海第一重山以丘陵和海蝕崖為主，由花崗巖類和海相沉積發育而來，地帶性土壤類型為赤紅壤，呈酸性，土層薄且含較多粗砂粒，肥力低，理化性質較差。

3 材料與方法

3.1 材料

選擇了大頭茶(Gordoniaaxillaris)、楊梅(Myricarubra)、樟樹(Cinnamomumcamphora)、木麻黃(Casuarinaequisetifolia)、臺灣相思(Acaciaconfusa)、大葉相思(Acaciaauriculiformis)、紅荷木(Schimawallichii)和木荷(Schimasuperba)等8個粵東地區常用造林綠化樹種作為參試樹種，8個樹種苗木都為一年生，均為生長良好的壯苗。8個樹種苗木基本情況見表1。

表1 8個樹種苗木基本情況

3.2 試驗設計

樹種選擇造林試驗設置在廣東省汕頭市潮南區沿海第一重山。試驗地平均海拔285 m，坡度20°，離海直線距離約850 m，土壤貧瘠，土層厚度約30 cm，主要植被為桃金娘(Rhodmyrtustomentosa)、白花酸藤果(Embeliaribes)和芒萁(Dicranopterispedata)。試驗采用8×5拉丁方設計，共設置40個小區，每小區16株(種植同一個樹種)，各小區隨機塊狀混交，5次重復，每個樹種種植80株。2019年3月整地、挖穴。整地采用穴墾，植穴規格為40 cm×40 cm×40 cm，植前每穴施放復合肥200 g作為基肥。4月定植造林，造林密度1995株/hm2，株行距為2.0 m×2.5 m。造林當年9月份進行一次撫育，2020年5月份再進行了一次撫育。撫育主要措施包括除草、松土、擴穴、追肥和培土等。除草采用小塊狀方式，以植株為中心，清除半徑0.5 m范圍內妨礙幼樹生長的藤條和雜草。松土深度為5～10 cm，操作時要求里淺外深，避免傷害苗木根系。擴穴以幼樹為中心，半徑不小于0.4m。追施肥采用環狀淺溝埋施的方式，每株追施復合肥200 g。施肥溝位于幼樹樹冠投影外沿的上坡處，溝深不小于0.2 m、寬0.20～0.25 m，將肥料撒入后覆土。施肥后進行培土，將幼樹周邊土壤回覆形成半徑0.4m的圓形平臺。

3.3 保存率及生長調查

2021年4月份(種植后2年)，調查試驗林幼樹的保存率以及樹高、地徑和冠幅等生長指標。

3.4 數據分析

采用 Microsoft Excel 2007 和 SPSS Statistics 17.0 軟件進行數據統計分析。

4 結果與分析

4.1 林木保存率

從表2可以看出，林木種植后2年，林分平均保存率為83.75%，達到造林成效成林的標準，8個樹種都基本能夠適應粵東沿海第一重山的生境，塊狀混交林一定程度上可以提高造林成效。8個參試樹種的幼樹保存率存在顯著差異，木荷保存率最高，適應性強；臺灣相思保存率最低，在80%以下。具體排序為木荷(90.00%)>木麻黃(87.50%)>大葉相思(86.25%)>大頭茶(85.00%)>紅荷木(83.75%)>楊梅(81.25%)>樟樹(80.00%)>臺灣相思(76.25%)。

表2 8個樹種種植后2年生長情況及保存率

4.2 林木生長

從表2可以看出，林木種植后2年，8個樹種平均樹高存在顯著差異。木麻黃和大葉相思平均樹高顯著大于其它樹種，木麻黃最大，達149.8 cm，大葉相思次之，為138.5 cm。大頭茶和木荷平均樹高較大，分別為93.0 cm和83.1 cmm；樟樹和臺灣相思平均樹高較小，分別為57.6 cm和57.0 cm，顯著小于其它樹種。各樹種平均地徑存在顯著差異，其中大葉相思平均地徑最大，達2.96 cm，顯著大于其它樹種；木麻黃次之，為2.72 cm；樟樹最小，僅為1.18 cm。大葉相思和木麻黃的平均冠幅較大，分別為80.2 cm和79.1 cm，顯著大于其它樹種，其它6個樹種不存在顯著差異。8個參試樹種平均冠幅具體排序為：大葉相思(80.2 cm)>木麻黃(79.1 cm)>楊梅(46.0 cm)>木荷(45.5 cm)>紅荷木(42.8 cm)>大頭茶(41.7 cm)>樟樹(39.9 cm)>臺灣相思(36.1 cm)。

4.3 林木生長聚類分析

不同樹種有著不同的增長模式，有的樹種偏向于樹高，有的則偏向于胸徑(地徑)，同一樹種在不同時期增長模式也具有差異[16]。因此，單一的生長指標難于準確比較不同樹種的整體生長狀況。為綜合比較不同樹種之間生長的差異，對上述8個樹種進行聚類分析，結果如圖1所示。若閾值取5，則可以將8個樹種分為3類：第一類：大葉相思和木麻黃，為粵東沿海第一重山速生樹種；第二類：木荷和大頭茶，為生長較快的樹種；第三類：紅荷木、楊梅、臺灣相思和樟樹，為生長較慢的樹種。

圖1 8個參試樹種生長聚類分析

5 結論與討論

沿海防護林是我國東部海岸帶地區的綠色生態屏障，具有保護沿海地區經濟發展和改善人居環境的重要作用，而建設高質量、多功能的沿海防護林體系是實現這些重要作用的基礎。然而在沿海地區，尤其是新圍墾的區域，建造防護林面臨著一系列的挑戰，如惡劣的天氣環境(如臺風和海嘯，長期的海風脅迫)和貧瘠的土壤條件(如堿性和粘性鹽漬土)，使樹木生長非常困難，林分的穩定性非常低[17]。相比于天然林，人工林的林分穩定性會隨著時間的推移而趨向于變差，因為其樹種結構相對單一、生物多樣性較低，如果遇到極端干擾，則會對林分的質量造成嚴重影響[18]。而混交林則在一定程度上有利于提高林分穩定性，這是因為不同的樹種共生時會在資源利用上產生權衡，以最大限度地利用對個體生長有利的策略，因而也對林分整體質量有一定的提高[19]。目前，我國沿海防護林的常見樹種大約有近百種[20]，這也為沿海防護林營造高質量混交林提供了可能。本研究在對粵東沿海第一重山樹種現狀調查的基礎上，結合近年來粵東地區沿海防護林造林樹種生長表現情況，初步篩選了大頭茶、楊梅、樟樹、木麻黃、臺灣相思、大葉相思、紅荷木和木荷等8個樹種進行了造林試驗，結果如下。

(1)8個樹種在粵東沿海第一重山種植后2年的平均保存率為：木荷(90.00%)>木麻黃(87.50%)>大葉相思(86.25%)>大頭茶(85.00%)>紅荷木(83.75%)>楊梅(81.25%)>樟樹(80.00%)>臺灣相思(76.25%)。其中，木荷、木麻黃、大葉相思和大頭茶4個樹種種植后2年的平均保存率都在85.00%以上，說明這4個樹種對沿海第一重山的惡劣生境適應性較強。

(2)本次調查發現，林木種植后2年，木麻黃和大葉相思的平均樹高、平均地徑和平均冠幅均顯著大于其它樹種，其中平均樹高木麻黃最大，大葉相思次之，分別為149.8 cm和138.5 cm；大葉相思的平均地徑和平均冠幅均最大，分別為2.96 cm和80.2 cm，木麻黃次之，分別為2.72 cm和79.1 cm；這說明大葉相思和木麻黃在粵東沿海第一重山早期生長速度較快，可應用于沿海第一重山困難地帶造林中，以期達到快速復綠的效果。而樟樹、臺灣相思和紅荷木種植后2年的平均樹高、平均地徑和平均冠幅均較小，顯著低于其它樹種，說明這3個樹種早期生長速度較慢。

(3)聚類分析結果表明，本次造林試驗的8個樹種可分為3類。第一類：大葉相思和木麻黃，為粵東沿海第一重山速生樹種；第二類：木荷和大頭茶，為生長較快的樹種；第三類：紅荷木、楊梅、臺灣相思和樟樹，為生長較慢的樹種。

綜上所述，大葉相思和木麻黃早期生長速度(包括平均樹高、平均地徑和平均冠幅)較快，且種植后2年的平均保存率均大于85.00%，適合作為粵東沿海第一重山造林先鋒樹種；而木荷、大頭茶、紅荷木和楊梅4個樹種平均保存率較高，均大于80.00%，可以作為伴生樹種進行混交造林，以提高沿海防護林整體造林效果，減少造林風險，增強林分防風抗風能力。