陳清堤(大田縣桃源國(guó)有林場(chǎng),福建 大田 366101)

1 引言

花櫚木(Ormosia henryi Prain)為蝶形花科(Papilionaceae)紅豆屬常綠喬木,又名花梨木[1],為世界著名的珍貴用材樹(shù)種,木材結(jié)構(gòu)細(xì)、均勻,重量中等,硬度適中,耐腐朽,不翹不裂,削面光滑美觀、芳香而有光澤,是制作高檔家具、工藝雕刻和特種裝飾品的珍貴高檔用材樹(shù)種。由于缺乏人工栽培,野生資源變得越來(lái)越少,屬國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物[2],開(kāi)展花櫚木的人工栽培對(duì)實(shí)現(xiàn)林地可持續(xù)經(jīng)營(yíng)、生物多樣性資源保護(hù)、滿足木材加工業(yè)和人類多樣性需求具有十分重要的意義。目前福建省閩西北地區(qū)人工栽培花櫚木純林、混交林已有一定面積,生長(zhǎng)效果較好。為了進(jìn)一步掌握花櫚木人工林的生物學(xué)特性,擴(kuò)大栽培面積以及建立速生豐產(chǎn)用材林基地等,采取合理的經(jīng)營(yíng)管理措施提供科學(xué)依據(jù),本文對(duì)花櫚木實(shí)生苗人工林前期生長(zhǎng)特性進(jìn)行探討。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于大田桃源國(guó)有林場(chǎng)蓮花山森林保護(hù)站,東經(jīng) 117℃36′,北緯 25℃47′,位于戴云山脈東伸支脈,海拔770～800m,屬中亞熱帶季風(fēng)氣候,平均氣溫17.7℃,年平均降水量1674mm,年蒸發(fā)量度1486mm,無(wú)霜期264d,土壤以砂頁(yè)巖發(fā)育的紅壤,土層深厚肥沃,分布在中下坡,坡向東偏北,半陰坡,坡度 10～16°,植被以黃瑞木、烏飯、五節(jié)芒、蕨類為主,Ⅱ類地。1988年采伐前茬杉木林分。

2.2 試驗(yàn)方法

杉木采伐跡地經(jīng)清理煉山后,進(jìn)行全面整地,植穴規(guī)格60cm×40cm×40cm,1989年春用一年生實(shí)生苗上山造林,造林密度為 2550株/hm2(株行距2.0m×2.0m)[3],造林后撫育3年,頭兩年每年擴(kuò)穴、鋤草撫育各1次,第三年鋤草撫育1次,結(jié)合撫育進(jìn)行適當(dāng)修枝。共營(yíng)建花櫚木純林8.53hm2,與馬尾松混交造林6hm2,現(xiàn)林分保留株數(shù)1600株/hm2。

2010年6月在間伐過(guò)的花櫚木純林、花櫚木與馬尾松混交林林分內(nèi),選擇典型地段,分別設(shè)置20m×20m的臨時(shí)樣地3塊,共計(jì)6塊臨時(shí)樣地,進(jìn)行樣地調(diào)查,樣地內(nèi)每木調(diào)查樹(shù)高、胸徑及干形狀況后,根據(jù)平均樹(shù)高與胸徑選取標(biāo)準(zhǔn)木共6株,伐倒后按1m區(qū)分段截取圓盤,并截取胸高處、梢頭底直徑處圓盤,采用中央斷面區(qū)分求積法分析樹(shù)木生長(zhǎng)過(guò)程[4]。帶回室內(nèi)對(duì)樹(shù)干進(jìn)行解析,根據(jù)測(cè)定要求,齡階定為1年,通過(guò)樹(shù)干解析分析花櫚木前期生長(zhǎng)特性。

2.3 結(jié)果與分析

根據(jù)對(duì)桃源國(guó)有林場(chǎng)蓮花山森林保護(hù)站花櫚木實(shí)生苗人工純林及與馬尾松混交造林6株平均木樹(shù)干解析,將花櫚木平均胸徑,平均樹(shù)高、綜合平均材積總生長(zhǎng)量、平均生長(zhǎng)量及連年生長(zhǎng)量綜合測(cè)定結(jié)果匯成數(shù)據(jù)總表,見(jiàn)表1。

2.3.1 樹(shù)高生長(zhǎng)特性

從表1、圖1可以看出,22年生(包括苗期)花櫚木的6株平均木樹(shù)高生長(zhǎng)總的趨勢(shì)是隨著年齡的增加而不斷提高。22年生花櫚木平均樹(shù)高12.50m,年均生長(zhǎng)量0.57m,平均胸徑20.45cm,年均生長(zhǎng)量0.93cm,生長(zhǎng)中等。從連年生長(zhǎng)量看,造林后生長(zhǎng)迅速,第3年生時(shí)生長(zhǎng)達(dá)最大值,這主要是苗期適應(yīng)該造林地環(huán)境有關(guān)。其連年生長(zhǎng)量的峰值為0.95m,接近1m,但樹(shù)高快速生長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng),其速生期在2～7年之間,10年后樹(shù)高年生長(zhǎng)量不足0.6m,15年后不足0.4m。從平均生長(zhǎng)量看,最大值出現(xiàn)在3～6年之間,最小值出現(xiàn)在22年,說(shuō)明樹(shù)高生長(zhǎng)趨緩并接近于停止。

表1 22年生花櫚木人工林6株優(yōu)勢(shì)木樹(shù)干解析綜合測(cè)定表

圖1 花櫚木人工林樹(shù)高生長(zhǎng)規(guī)律曲線圖

2.3.2 胸徑生長(zhǎng)特性

6株平均木的胸徑生長(zhǎng)綜合測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1、圖2。由表1、圖2看出,胸徑總的生長(zhǎng)趨勢(shì)與樹(shù)高生長(zhǎng)相似,隨著年齡的增加而不斷提高,22年生時(shí)(包括苗期)平均胸徑達(dá)20.45cm(帶皮),年均生長(zhǎng)0.93cm。從連年生長(zhǎng)量看,2年生之前生長(zhǎng)較為緩慢,2年生后生長(zhǎng)迅速,其快速生長(zhǎng)期出現(xiàn)在7～15年間,快速生長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),高峰期出現(xiàn)在第12年,年生長(zhǎng)量的峰值達(dá)2.08cm,隨后胸徑生長(zhǎng)量趨于下降,22年時(shí)降至最低;從平均生長(zhǎng)量與連年生長(zhǎng)量比較來(lái)看,前3～15年為花櫚木胸徑速生期。16～22年期間,胸徑年生長(zhǎng)量仍保持0.6～0.7cm,說(shuō)明花櫚木胸徑生長(zhǎng)期長(zhǎng)。與樹(shù)高生長(zhǎng)規(guī)律相比,胸徑速生期長(zhǎng),且滯后于樹(shù)高生長(zhǎng)。

總的來(lái)看,10年生后,樹(shù)高生長(zhǎng)趨緩、胸徑連年生長(zhǎng)量在職12年后開(kāi)始下降,說(shuō)明這時(shí)花櫚木樹(shù)冠冠幅增大,林分處于高度郁閉狀態(tài),生長(zhǎng)空間限制了林木的生長(zhǎng)。因此,在12年生后應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈g伐,以滿足林木對(duì)營(yíng)養(yǎng)空間的需求,從而促進(jìn)林木的快速生長(zhǎng)。

2.3.3 材積生長(zhǎng)特性

材積生長(zhǎng)過(guò)程的綜合測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1、圖3。由表1、圖 3看出,22年生時(shí)林木單株材積達(dá) 0.19788m3(帶皮),年平均生長(zhǎng)量 0.00899m3。1～10年生時(shí)材積生長(zhǎng)較為緩慢,但一值處于上升趨勢(shì),11年以后加快生長(zhǎng),其連年生長(zhǎng)量高峰期多次出現(xiàn),分別在第12年 、第15年 、第19年、第20年、第21年,峰值達(dá)0.01667m3,即11年生時(shí)至21年生時(shí),材積生長(zhǎng)處于快速生長(zhǎng)期,持續(xù)時(shí)間達(dá)10年之久。隨后開(kāi)始下降,22年生時(shí),連年生長(zhǎng)量開(kāi)始緩慢下降,但單株材積仍保持著0.01443m3,還未見(jiàn)明顯的減緩現(xiàn),還處于較為穩(wěn)定的生長(zhǎng)高峰期。由此看來(lái),該林分在12年后進(jìn)行適當(dāng)間伐促進(jìn)了林分生長(zhǎng),而20年左右材積生長(zhǎng)趨緩需進(jìn)行第二次間伐,以滿足林木對(duì)營(yíng)養(yǎng)空間的需要,提高林分生產(chǎn)力。

圖2 花櫚木人工林胸徑生長(zhǎng)規(guī)律曲線圖

因此,在培育過(guò)程中采取成林撫育措施是非常必要的,在培育好干型基礎(chǔ)上,適當(dāng)進(jìn)行施肥管理,可促進(jìn)林分生長(zhǎng),提高林地生產(chǎn)力。按現(xiàn)存林分保留株數(shù)1600株/hm2計(jì)算,22年生時(shí),林分蓄積量可達(dá)316.608m3/hm2,收獲量較高。從森林經(jīng)理學(xué)的觀點(diǎn)看,可將立木或林分的材積生長(zhǎng)量達(dá)最高時(shí)的年齡理解為數(shù)量成熟期,材積生長(zhǎng)量最高時(shí)的年齡亦即材積平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量相等時(shí)的年齡[5],從圖3可看出,22年生時(shí)花櫚木尚未達(dá)到數(shù)量成熟齡,說(shuō)明花櫚木生長(zhǎng)期長(zhǎng)。

3 結(jié)語(yǔ)

(1)花櫚木樹(shù)高前期生長(zhǎng)較快,其生長(zhǎng)高峰期出現(xiàn)在第3年,其連年生長(zhǎng)量的峰值為0.95m,速生期在2～7年生之間;花櫚木胸徑生長(zhǎng)前期較慢,第3年開(kāi)始快速生產(chǎn),高峰期出現(xiàn)在第12年,連年生長(zhǎng)量的峰值達(dá)2.08cm,速生期在3～15年生之間。

(2)材積連年生長(zhǎng)高峰期在第21年生,峰值達(dá)0.01667m3,速生期在11～21年之間。22年生時(shí)緩慢下降,但仍保持著穩(wěn)定的生長(zhǎng)高峰期。在現(xiàn)行2550株/hm2的造林密度條件下,花櫚木人工林在第12年生前后需進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈g伐,至20年生左右,需再次進(jìn)行第二次撫育間伐,并適當(dāng)進(jìn)行施肥管理,提高林地生產(chǎn)力。

圖3 花櫚木人工林材積生長(zhǎng)規(guī)律曲線圖

(3)花櫚木心材紅褐色,材質(zhì)致密硬重,用途廣泛,是制作各種珍貴富豪紅木家具等上等材料;花櫚木為常綠闊葉樹(shù)種,四季常青,繁花滿樹(shù)、莢果吐紅,是公園結(jié)地重要的景觀樹(shù)種,是福建省優(yōu)良的闊葉樹(shù)用材樹(shù)種。由于花櫚木生長(zhǎng)期長(zhǎng),22年生時(shí)未達(dá)數(shù)量成熟齡。

[1]陳存及,陳伙法.闊葉樹(shù)種栽培[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2000.

[2]于永福.中國(guó)野生植物保護(hù)工作的里程碑——《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄(第一批)》出版[J].植物雜志,1999(5):3～11.

[3]孫時(shí)軒.造林學(xué)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1991.

[4]孟憲宇.測(cè)樹(shù)學(xué)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1995.

[5]孟憲宇.測(cè)樹(shù)學(xué)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1995.