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        柳杉針闊混交林造林試驗(yàn)

        2015-12-02 04:17:58劉立才喻紅陽胡景容
        四川林業(yè)科技 2015年2期
        關(guān)鍵詞:鵝掌楸柳杉闊葉樹

        劉立才,喻紅陽,胡景容

        (1.重慶市南川區(qū)樂村林場,重慶 408400;2.南川區(qū)林業(yè)科技推廣中心,重慶 408400)

        柳杉(Cryptomeria fortunei Hooibrenk ex Otto et Dietr),常綠喬木,我國重要用材速生樹種,但不耐干旱瘠薄和積水的土壤,根系較淺,抗風(fēng)雪能力差;楓香(Liquidambar formosana Hance),金縷梅科楓香樹屬,落葉喬木,深根性喜光樹種,耐干旱瘠薄土壤,抗風(fēng)雪能力強(qiáng);鵝掌楸(Liriodendron chinense(Hemsl.)Sary),木蘭科鵝掌楸屬,落葉喬木,國家Ⅱ級重點(diǎn)保護(hù)野生植物,深根性喜光樹種,有一定耐寒性,但不耐干旱和水濕[1-3]。

        重慶市南川區(qū)樂村林場1985年從四川省洪雅縣林場引種柳杉栽培成功發(fā)展到大量成片造林,已近30年,面積403.3 hm2,主要分布在海拔1 200 m~1 700 m的山坡地段。從其生長表現(xiàn)看:柳杉在該地表現(xiàn)優(yōu)良、適生性強(qiáng)、樹勢旺盛、樹干通直飽滿,速生豐產(chǎn),材質(zhì)輕軟,深受用戶青睞。但由于林場營造的柳杉林多為純林,混交林少,柳杉又為淺根性樹種,主根不明顯,側(cè)根發(fā)達(dá),易風(fēng)折雪壓,翻蔸倒伏[4~6]。為了探尋柳杉適宜的混交造林樹種,營造針闊混交林分,改善林內(nèi)生長環(huán)境,增強(qiáng)柳杉林的防災(zāi)、抗災(zāi)能力,減少病蟲危害,提高林分質(zhì)量,擴(kuò)大栽植面積[7~8]。2000年根據(jù)柳杉、楓香、鵝掌楸的生物、生態(tài)學(xué)特性,采取一定的混交方式設(shè)計(jì)營造了柳杉純林、柳杉與楓香混交造林、柳杉與鵝掌楸混交造林的造林對照試驗(yàn),并進(jìn)行了15 a的跟蹤調(diào)查研究。

        1 試驗(yàn)點(diǎn)的自然概況

        試驗(yàn)林(重慶市南川區(qū)樂村林場)位于重慶市南川區(qū)東北部,東經(jīng) 107°19'至 107°24',北緯 29°8'至29°18'。海拔1 000 m~1 864 m,屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)山地氣候類型,年平均氣溫13.5℃,最熱月份平均氣溫約23.7℃,最冷月份平均氣溫約2.5℃,年降雨量1 238 mm~1 285 mm,平均相對濕度80%左右,12月下旬開始降雪,冬季有霜凍,年均無霜期270 d~287 d。土壤為山地黃壤,多屬礦子黃泥土和暗黃泥土兩個土屬。植被屬亞熱帶常綠闊葉林區(qū),天然植被主要為櫟類、楨楠等常綠闊葉林及少量落葉闊葉林,現(xiàn)行植被以人工針葉林為主,主要喬木樹種有杉木、柳杉(引種栽培)、馬尾松、華山松、日本落葉松(引種栽培)、樺木、楓香、鵝掌楸等。主要下木有山柳、鹽膚木、羊食子、平竹、水竹等。主要地被物有蕨類、禾草等。

        2 試驗(yàn)材料和方法

        2.1 材料

        參加試驗(yàn)造林的柳杉種子由重慶市林木種苗站提供,而楓香、鵝掌楸種子在魚泉鄉(xiāng)廟壩村就地采集。

        2.2 方法

        2000年在試驗(yàn)地的同地點(diǎn)、同海拔高度、同立地類型、同坡位的同坡面采取分別營造柳杉純林、柳杉與楓香混交造林、柳杉與鵝掌楸混交造林的6個試驗(yàn)樣地(3個樣地各1次重復(fù)),樣地面積0.067 hm2,試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),具體操作如下:

        2.2.1 育苗、清林、整地

        1999年對參加試驗(yàn)造林的柳杉、楓香、鵝掌楸樹種在試驗(yàn)地附近就地育苗。同年對試驗(yàn)地實(shí)行全面砍伐,火燒清林,穴狀整地(植苗穴規(guī)格50 cm×50 cm×45 cm(即窩大50 cm、窩深45 cm,做到穴大底平,口平豎直)。整地株行距及配置為:營造柳杉純林每公頃栽植1 995株,采取長方形配置,整地株行距2m×2.5m(株距2m、行距2.5m);與楓香、鵝掌楸闊葉樹的混交造林,按2∶1的比例采取帶狀混交方式(即2行柳杉配置1行闊葉樹,2行柳杉的株行距為2 m×2 m,而闊葉樹間的株距4 m,與柳杉的行距為3 m)每公頃栽植闊葉樹495株,栽植柳杉1 500株。

        2.2.2 造林

        2000年春季對試驗(yàn)地按以上造林密度、混交樹種、配置方式、混交數(shù)量進(jìn)行人工植苗造林,栽植時做到“苗正根舒、適當(dāng)深栽、分層覆土、壓實(shí)踩緊、回土成泡粑型”,在各樣地周圍栽植2排混交樹作保護(hù)行,秋季全面刀撫1次。

        2.2.3 補(bǔ)植、管護(hù)

        2001年、2002年春用育苗地的留床苗木對未成活的苗木實(shí)施全面、系統(tǒng)的帶土補(bǔ)植,確保造林成活率達(dá)100%。從造林后的第2年起開展了對幼林地的撫育管理,每年春(5月份)、秋(8月份)兩季各撫育1次,春季以窩撫為主(窩撫實(shí)行鋤撫,窩寬直徑1 m,窩內(nèi)培土,石塊、雜草揀盡);秋季實(shí)行全面刀撫(用刀將造林地內(nèi)的所有雜草灌叢、草叢砍伐,其伐根高度控制在5 cm以下),直至郁閉成林。郁閉后視幼林長勢情況,按每間隔3 a~5 a的時間又對幼林地實(shí)施撫育間伐作業(yè),將林內(nèi)非目的樹種及病枯木砍除。此外,試驗(yàn)地全面實(shí)行封禁(試驗(yàn)活動除外)。

        3 統(tǒng)計(jì)處理和結(jié)果

        為了研究柳杉與闊葉樹混交造林效果及選擇適宜的混交樹種,造林后的觀察項(xiàng)目有:柳杉混交林與柳杉純林保存率比較(表1);柳杉混交林與柳杉純林柳杉單株立木材積比較(表2);柳杉混交林與柳杉純林樣地蓄積量比較(表3);柳杉混交林與柳杉純林各樹種生長情況比較(表4)。

        表1 柳杉混交林與柳杉純林保存率比較

        表2 柳杉混交林與柳杉純林中柳杉單株立木材積比較

        表3 柳杉混交林與柳杉純林樣地(667 m2)蓄積量比較

        表4 柳杉混交林與柳杉純林各樹種生長情況比較

        從以上統(tǒng)計(jì)處理可以看出:柳杉與楓香、鵝掌楸等闊葉樹種混交造林對混交林分在造林保存率,柳杉單株立木材積,單位面積蓄積量,各樹種生長情況等方面影響較大,效果明顯,差異顯著,混交林明顯優(yōu)于純林,究其原因:一是柳杉屬淺根性樹種,根系集中分布在15 cm~40 cm土層中,而闊葉樹根系分布在60 cm~120 cm的土層中,根系之間不爭水肥,有利于林地生產(chǎn)潛力的充分發(fā)揮;二是楓香、鵝掌楸落葉喬木落葉量大,養(yǎng)份含量高,分解迅速,為柳杉創(chuàng)造了良好的土壤養(yǎng)份條件,相互之間能夠促進(jìn)生長,同時針闊混交有利于對光照、地表養(yǎng)份、水份的吸收利用;三是柳杉幼林能耐蔭,楓香、鵝掌楸屬深根性樹種,不易風(fēng)折雪壓、翻蔸倒伏和病蟲危害,對淺根性的柳杉無疑起到一定的保護(hù)作用。

        以上試驗(yàn)研究結(jié)果與林場柳杉針闊混交林的造林效果完全一致。

        4 分析和小結(jié)

        4.1 通過對柳杉15 a營造純林、與楓香混交造林、與鵝掌楸混交造林的對照試驗(yàn)研究,結(jié)果表明:柳杉與楓香、鵝掌楸混交造林,對柳杉林分在保存率,單株立木材積,單位面積蓄積量,各樹種生長情況等方面均有較明顯的差異,混交林明顯優(yōu)于純林。它不僅能夠改善林地生長環(huán)境,促進(jìn)林木生長,提高柳杉林分的產(chǎn)量和質(zhì)量;而且還能減少病蟲和風(fēng)雪危害,增強(qiáng)林分的抗災(zāi)能力。柳杉與楓香混交、與鵝掌楸混交造林模式值得在我區(qū),我市及四川、貴州省山地造林中推廣應(yīng)用。

        4.2 柳杉適宜和喜光、深根性的中山速生闊葉樹種混交營造柳杉混交林,根據(jù)柳杉的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性和混交造林的需要,造林時,混交樹種宜采取2∶1的帶狀(即2行柳杉1行闊葉樹)或塊狀混交造林。

        4.3 柳杉與闊葉樹混交造林的混交樹種選擇、混交方式和混交比例的確定還需進(jìn)一步的試驗(yàn)研究才能全面完善。

        [1]王藝晴,李鳳日,趙穎慧,等.基于大比例尺航片的樹種結(jié)構(gòu)空間分布分析[J].森林工程,2013,29(2):32~37.

        [2]高蓮,胡順,羅勐,等.石漠化地區(qū)杉木與柳杉混交林營造技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2014,16:165~165.

        [3]張敏,顧鳳歧,董希斌.帽兒山林區(qū)主要樹種樹高與胸徑之間的關(guān)系分析[J].森林工程,2014,30(6):1~4.

        [4]許生明.福建柏柳杉人工混交林植被多樣性和土壤性質(zhì)研究[J].安微農(nóng)學(xué)通報(bào),2012,18(03):82~83.

        [5]陳生頂.利用“時間差”營造的檫樹柳杉混交林生長狀況分析[J].安微農(nóng)學(xué)通報(bào),2012,18(12):31~34.

        [6]吳承禎,洪偉,林成來,等.柳杉—杉木混交林種間競爭的研究[J].生物數(shù)學(xué)學(xué)報(bào),2001,16(2):247~251.

        [7]張小平,趙本虎,周德明,等.杉木、柳杉混交林營造技術(shù)及效益的研究[J].四川林業(yè)科技,1991,(03):16~23.

        [8]楊惠強(qiáng),林祥欽,徐俊森,等.杉木、柳杉混交林整地方法及效益試驗(yàn)[J].福建林業(yè)科技,1992,19(4):71~74.

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