鄭國太
摘要 通過對福建省漳平市官田鄉(xiāng)梅營村毛竹純林和不同經(jīng)營類型的竹闊混交林調(diào)查,結(jié)果表明:在各類經(jīng)營類型中,B、C類型的林分生長狀況、林分空間利用率、控制病蟲害效應(yīng)、林內(nèi)小氣候、林分枯落物、林分生物量更佳,毛竹林結(jié)構(gòu)更合理,竹林生產(chǎn)力大。
關(guān)鍵詞 毛竹;闊葉樹;混交林;生產(chǎn)力
中圖分類號 S718.4-33 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2015)10-0152-002
福建省現(xiàn)有竹林面積110萬hm2,居全國首位,其中毛竹林面積為100萬hm2,占全省竹林面積的91%。經(jīng)過多年的開發(fā),福建省毛竹林純林化嚴(yán)重,導(dǎo)致毛竹林的質(zhì)量和產(chǎn)量不斷下降,生長衰退,低產(chǎn)低效林分多,水土保持、水源涵養(yǎng)能力下降。毛竹林與闊葉樹混交,改善了毛竹生存環(huán)境,生產(chǎn)力水平明顯提高[1-2]。本文通過對不同經(jīng)營類型竹闊混交林林分生產(chǎn)力進(jìn)行調(diào)查研究,為福建省竹闊混交林經(jīng)營提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗地位于漳平市官田鄉(xiāng)梅營村,地名為興家頭,1996年二調(diào)小班號為14林班9大班2小班。試驗地為土層深厚肥沃的紅壤,以前是失管的天然竹闊混交林,2012年改造成不同比例的竹闊混交林和毛竹純林。具體措施為:2012年對試驗竹林進(jìn)行劈雜撫育,伐去部分闊葉樹,保留適合毛竹生長的優(yōu)良伴生樹種,撫育后試驗竹林分成了不同經(jīng)營類型的竹林(即:10竹、9竹1闊、8竹2闊、7竹3闊、6竹4闊),2013—2014年每年劈草1次,未對竹林進(jìn)行施肥。
1.2 樣地設(shè)置
樣地設(shè)在經(jīng)營水平和立地條件基本一致、所跨地域較小的地段,每個樣地面積為20 m×20 m。本次試驗共設(shè)置15個樣地:類型CK(毛竹純林)3個樣地;類型A(闊葉樹占5%~15%)3個樣地;類型B(闊葉樹占15%~25%)3個樣地;類型C(闊葉樹占25%~35%)3個樣地;類型D(闊葉樹占35%~45%)3個樣地(表1)。
1.3 調(diào)查方法
1.3.1 毛竹林調(diào)查。調(diào)查各樣地毛竹株數(shù)及樣地內(nèi)各度竹(Ⅰ-Ⅴ)的胸徑、竹高及枝下高等,計算出每公頃立竹株數(shù)及各度竹的平均胸徑、平均竹高等。
1.3.2 病蟲害調(diào)查。調(diào)查樣地內(nèi)害蟲和病菌種類、癥狀及其受害程度。
1.3.3 林內(nèi)小氣候調(diào)查。采用便攜式GXH-305 BO2分析儀等儀器觀察。
1.3.4 林地枯落物調(diào)查。在樣地內(nèi)4個角附近,各設(shè)置1個樣方(1 m×1 m),收集其中的枯落物,測定鮮重,取樣品帶回實驗室烘干[3-5]。
1.3.5 林分生物量調(diào)查。根據(jù)每木檢尺所得的林分平均胸徑和平均樹高按5%的誤差選擇標(biāo)準(zhǔn)木,以2 m為一個區(qū)分段稱取各段樹干、枝條及葉鮮重,并稱取地下各部分(根樁、粗根、細(xì)根)的鮮重[5],帶回實驗室于105 ℃烘干,計算各器官干重,測定其含水量。再按平均標(biāo)準(zhǔn)木估測群落喬木層的生物量。
在各經(jīng)營類型的毛竹林按竹齡、平均直徑選擇標(biāo)準(zhǔn)竹3株,地上部分以1 m為區(qū)分段分別取樣并測定各器官的鮮重,地下部分按照所砍竹并挖掘竹根和竹蔸,分別取樣測定其鮮重,帶回實驗室105 ℃烘干,測定樣品的生物量以及含水率[5]。
2 結(jié)果與分析
2.1 林分生長狀況
毛竹純林是一種單層結(jié)構(gòu)的單優(yōu)群落,林分的抗逆性和穩(wěn)定性較差;竹闊混交林是復(fù)層林結(jié)構(gòu),林內(nèi)溫濕度較適宜,凋落物豐富,腐殖質(zhì)多,環(huán)境條件更適宜毛竹生長,竹闊混交林林分結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生態(tài)位利用比較飽和,提高了系統(tǒng)的抗逆性和穩(wěn)定性。通過對試驗地林分生長狀況調(diào)查,由表2可以看出,各不同經(jīng)營類型的竹闊混交林中的毛竹胸徑、株高、重量蓄積、新竹胸徑、新竹株高均高于CK類型。A、B、C、D類型中毛竹的胸徑分別比CK類型粗13.3%、15.2%、19.0%和11.4%;株高分別比CK類型高12.7%、14.5%、18.2%和10.9%;重量蓄積分別比CK類型多65.8%、70.8%、96.7%和60.5%,平均增產(chǎn)66.63 t/hm2。其中,新竹胸徑分別比CK類型粗14.8%、20.0%、21.7%和16.5%;新竹株高分別比CK類型高12.5%、15.2%、17.9%和10.7%;新竹產(chǎn)量分別比CK類型多26.5%、27.4%、29.6%和16.8%,平均增產(chǎn)5.68 t/hm2[5]??梢?,A、B、C、D類型毛竹的各個生長指標(biāo)均好于CK類型,生態(tài)穩(wěn)定性好,對毛竹的生長起促進(jìn)作用,在各不同經(jīng)營類型的竹闊混交林中,B、C類型更佳。
2.2 林分空間利用率
由表3可以看出,各不同經(jīng)營類型的竹闊混交林中,毛竹的根幅、根密集區(qū)范圍主要集中在20~40 cm的深度,屬淺根性樹種,而闊葉樹的根主要集中在35~70 cm的深度,不會導(dǎo)致各樹種對地下營養(yǎng)、空間利用的競爭,利于毛竹的生長。各不同經(jīng)營類型的竹闊混交林中毛竹的根幅和冠幅都明顯高于CK類型。A、B、C、D類型中毛竹的根幅分別比CK類型多0.13、0.17、0.16、0.14 m,增幅分別為23.6%、30.9%、29.1%和25.5%;冠幅分別比CK類型大0.40、0.60、0.45、0.43 m,增幅分別為13.1%、19.7%、14.8%和14.1%。結(jié)果表明,密度合理的竹闊混交林,毛竹不會因生長在闊葉樹下層而缺乏營養(yǎng),毛竹樹冠占據(jù)了相當(dāng)部分的水平空間得到較大的擴(kuò)展。在各不同經(jīng)營類型的竹闊混交林中,B、C類型的林分空間利用效果更佳。
2.3 控制病蟲害效應(yīng)
竹闊混交林改變了林分組成,改善了生態(tài)條件,利于各種天敵繁殖,其伴生樹種對病蟲害有一定隔離作用,從而減輕了危害,并且為毛竹生長創(chuàng)造了良好生長條件,竹林長勢好,提高了抗性。
由表4可以看出,CK類型是毛竹純林,生長勢差,病害發(fā)生率為16.0%,螨蟲發(fā)生率為20.0%,二者的危害均比較嚴(yán)重;A、B、C、D類型的病株率較CK分別下降8、10、10、10個百分點,有蟲株率分別下降14、16、16、16個百分點??梢姡珹、B、C、D類型可明顯抑制病害和螨蟲發(fā)生,其中以B、C、D類型更佳[5]。endprint
2.4 林內(nèi)小氣候
在試驗地中,在林冠層(竹冠中下部)和林冠下(1.67 m高處)各設(shè)一測點,測定相對濕度和氣溫。由表5可以看出,各不同經(jīng)營類型的竹闊混交林中,A、B、C、D類型中林冠層和林冠下相對濕度均比CK類型高,其中林冠層相對濕度分別比CK類型高6、9、10、10個百分點;林冠下相對濕度分別比CK類型的高1、4、5、6個百分點;A、B、C、D類型中林冠層和林冠下氣溫均比CK類型低,其中林冠層氣溫分別比CK類型低1.1、1.4、2.2、2.4 ℃;林冠下氣溫分別比CK類型的低0.5、1.3、1.5 1.8 ℃。由此可見,B、C、D類型對毛竹林調(diào)溫保濕效果更佳。
2.5 林分枯落物
林地枯落物對減少地表徑流、提高林地的保水保肥性能、增加土壤有機(jī)質(zhì)含量和腐殖層厚度有重要作用[4-5]。由表6可以看出,A、B、C、D類型的林地上枯落物分別為5.26、9.37、12.09、11.11 t/hm2,比CK類型的枯落物(4.83 t/hm2)分別多0.43、4.54、7.26、6.28 t/hm2,說明A、B、C、D類型枯落物較多,且以闊葉所占的比重較高,比CK類型年養(yǎng)分歸還量(上接第153頁)
大[5],更能保持土壤肥力,4種不同經(jīng)營類型的混交林中,B、C、D的類型更佳。
2.6 林分生物量
由表7可以看出,A、B、C、D類型毛竹總生物量分別為119.2、120.3、122.3、114.9 t/hm2,分別比CK類型提高了18.2、19.3、21.3、13.9 t/hm2,增幅分別為18.0%、19.1%、21.1%和13.8%。A、B、C、D類型毛竹竹桿生物量占整株生物量分別為79.6%、82.3%、83.5%和77.8%,而CK類型為67.8%。調(diào)查表明:A、B、C、D類型的毛竹生物量大,森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力比較大,結(jié)構(gòu)合理,利于林木生長,單位面積總生物量和林木干材生物量得以提高,經(jīng)濟(jì)效益更高。4種不同經(jīng)營類型的混交林中,B、C類型為佳。
3 結(jié)論
通過對不同經(jīng)營類型的竹闊混交林調(diào)查研究表明,B、C類型的林分生長狀況、林分空間利用率、控制病蟲害效應(yīng)、林內(nèi)小氣候、林分枯落物、林分生物量更佳;B、C類型中毛竹平均竹高、平均胸徑、重量蓄積、新竹平均株高、新竹平均胸徑均比CK類型高,能有效降低病蟲害的發(fā)生幾率,利于毛竹林調(diào)溫保濕,具有較高的枯落物量,森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力比較大,結(jié)構(gòu)合理,利于林木生長,單位面積總生物量和林木干材生物量得以提高,經(jīng)濟(jì)效益更高。
4 參考文獻(xiàn)
[1] 羅發(fā)潘.竹闊混交林分毛竹林生產(chǎn)力的研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報,1997,17(1):35-38.
[2] 向梓昌.杉竹混交林分毛竹林生產(chǎn)特性數(shù)值分析[J].湖北林業(yè)科技,1999(107):14-17.
[3] 中國科學(xué)院南京土壤研究所.土壤物理性質(zhì)測定法[M].北京:科學(xué)出版社,2002.
[4] 鄭郁善.毛竹經(jīng)營學(xué)[M].廈門:廈門大學(xué)出版社,1998:184-187.
[5] 李士坤.竹闊混交林生產(chǎn)力和生態(tài)效能研究[D].福州:福建農(nóng)林大學(xué),2008.endprint
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技2015年10期