彭壽強盧廣超練啟岳張毅龍李秋紅
(1.云浮市林業(yè)科學和技術推廣中心,廣東 云浮 527300;2.云浮市園林綠化研究所,廣東 云浮 527300)
粵西東山森林公園主要造林樹種選擇與經(jīng)營模式*
彭壽強1盧廣超1練啟岳1張毅龍1李秋紅2
(1.云浮市林業(yè)科學和技術推廣中心,廣東 云浮 527300;2.云浮市園林綠化研究所,廣東 云浮 527300)
以云浮市東山森林公園14種主要造林樹種為研究對象,采用套種補植、人工造林2種造林方式和穴狀撫育或全面割灌+穴狀撫育的撫育方式組合,分析4種經(jīng)營模式下14種闊葉樹種的生長情況。結果表明:采用相同的造林方式時,各樹種在全面割灌+穴狀撫育的撫育方式下胸徑生長較好,但對樹高的生長影響不顯著;采用相同的撫育方式時,采用套種補植造林的樟樹(Cinnamomum camphora)、木荷(Schima superba)、鐵冬青(Ilex rotunda)、紅苞木(Rhodoleia championii)、秋楓(Bischofia javanica)和米老排(Mytilaria laosensis)胸徑和樹高生長大于人工造林的,黃槐(Cassia surattensis)、降香黃檀(Dalbergia odorifera)和羊蹄甲(Bauhinia purpurea)人工造林的胸徑和樹高生長大于套種補植的;云浮市東山森林公園建設的適宜基調(diào)樹種為米老排、火力楠(Michelia macclurei)、木荷(Schima superba)、樟樹、秋楓和降香黃檀,主題樹種為鐵冬青、黃槐、大葉紫薇(Lagetstroemia speciosa)和美麗異木棉(Ceiba speciosa),以及應用套種補植結合全面割灌+穴狀撫育的經(jīng)營模式。
粵西;東山森林公園;樹種選擇;造林方式;撫育方式
森林公園是獨特的自然景觀,加強森林公園建設與管理對保護自然資源和生態(tài)環(huán)境具有重要的意義[1]。森林公園以森林植被為主體,以城市綠化、美化和生態(tài)化為目的,以人為本,把森林景觀與人文景觀有機結合,能改善城市生態(tài)環(huán)境,加快城市生態(tài)化進程,促進城市、居民及自然環(huán)境間的和諧共存,推動城市可持續(xù)發(fā)展[2-3]。為使資源優(yōu)勢轉化為經(jīng)濟優(yōu)勢,發(fā)揮森林多種效益,近年來,廣東省逐步加大對粵西地區(qū)森林公園的開發(fā)和建設力度,大力發(fā)展森林旅游業(yè),使森林旅游業(yè)逐步成為林業(yè)發(fā)展新的經(jīng)濟增長點[4]?!笆濉逼陂g,云浮市新建森林公園39個,森林公園占國土面積比例8.7%,到2020年,全市森林公園將達到118個。目前,公園內(nèi)主要樹種是松樹(Pinus sp.)、臺灣相思(Acacia confusa)等,公園的森林植物景觀單調(diào),林相相對單一,季相變化不明顯,缺乏鄉(xiāng)土特色。據(jù)報道[5],對景觀效果較低的林分宜采取人工造林和林下套種的方式改造,可栽種生長較快、景觀效果好的樹種。廣東省部分森林公園已經(jīng)開展了林分改造,如深圳市羊臺山森林公園[6]、東莞市大屏嶂森林公園[7]和廣州市白云山[8]等,各地林分改造的措施因地而異、各具特色。本研究開展林分改造和新造林試驗,比較不同配置模式下的云浮市森林公園主要造林樹種的生長情況,分析不同樹種的生長特性和適應性,以期選擇一些適應云浮市土壤氣候環(huán)境的闊葉樹種。
1.1 研究地概況
云浮市位于廣東省西部,位于111°03′~112°31′E,22°22′~23°19′N之間。云浮市屬南亞熱帶季風氣候區(qū),年平均氣溫22.1 ℃,年平均降水量1 546.5 mm,年日照時數(shù)1 478.2 h。林地植被有芒草(Miscanthus sinensis)、芒萁(Picranopteris dichotoma)、鷓鴣草(Eriachne pallescens)等草本植物。土壤以赤紅壤、紅壤為主,土層淺薄,土壤內(nèi)有機質(zhì)含量低,土層營養(yǎng)成份少。
1.2 研究材料
2013年于云浮市東山森林公園營建示范林13.3 hm2,采用胸徑為1.3~2.2 cm、樹高1.2~1.5 m的苗木,調(diào)查的14種主要樹種見表1-2,包括8種基調(diào)樹種和6種景觀樹種,3年撫育5次。
1.3 試驗設置
根據(jù)不同的經(jīng)營模式設置了A、B、C、D 4種樣地(表1),每種樣地各設置5個20 m×20 m固定樣地,2014、2015和2016年的10月測定各樹種成活率、樹高、胸徑和植物長勢系數(shù),其中林木長勢系數(shù)根據(jù)調(diào)查樣地內(nèi)各植物長勢判定。
1.4 樹木生長評價方法
采用樹高、胸徑增長系數(shù)對不同造林方式及撫育方式進行比較,增長系數(shù)計算公式如下:
(1)式中Xi為增長系數(shù),Xmax為最后一次測量平均值,Xmin為第一次測量平均值。
以成活率均值、樹高增長系數(shù)、胸徑增長系數(shù)和植物生長勢均值為生長指標,植物長勢為“好”,記“1”;植物長勢為“中”,記“0.8”;植物長勢為“差”,記“0.5”[9],采用隸屬函數(shù)值評價樹種生長表現(xiàn)優(yōu)劣,并對不同配置模式進行排序,隸屬函數(shù)值計算公式如下:
(2)式中U(Xi)為隸屬函數(shù)值,Xi為指標測定值,Xmax和Xmin分別為所調(diào)查樹木某一指標的最大值和最小值[10]。
1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
采用Microsoft excel 2007、SAS 9.4進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、聚類分析和多重比較(Duncan’s法)[11]。
2.1 主要造林樹種生長分析
2.1.1 不同經(jīng)營模式下樹種的胸徑生長 采用相同的造林方式時,各樹種在全面割灌+穴狀撫育的撫育方式下胸徑生長均大于穴狀撫育的(模式A與B、C與D比較)(圖1),其中,樟樹、木荷、紅苞木和美麗異木棉不同撫育方式間的胸徑生長差異顯著(P<0.05)。采用相同的撫育方式時,火力楠、黃槐、降香黃檀和羊蹄甲在人工造林的方式下胸徑生長大于套種補植造林方式的(模式A與C、B與D比較),其中降香黃檀、黃槐和羊蹄甲均采用全面灌溉+穴狀撫育時2個樹種在不同造林方式間胸徑生長差異顯著(P<0.05);采用套種補植造林方式的樟樹、木荷、鐵冬青、紅苞木、秋楓和米老排胸徑生長大于人工造林的,且差異顯著(P<0.05)。
表1 云浮市森林公園調(diào)查樣地的配置模式
表2 云浮市森林公園主要調(diào)查樹種
2.1.2 不同經(jīng)營模式下樹種的樹高生長 采用相同的造林方式時,不同的撫育方式對14個樹種樹高的生長影響不顯著(模式A與B、C與D比較)(圖2)。采用相同的撫育方式時,采用套種補植造林方式的火力楠、樟樹、木荷、鐵冬青、紅苞木、米老排和秋楓的樹高生長大于人工造林的(模式A與C、B與D比較),且樟樹、木荷、鐵冬青和秋楓不同造林方式間樹高生長差異顯著(P<0.05);采用人工造林方式,降香黃檀、黃槐和羊蹄甲的樹高生長顯著大于套種補植造林方式的(P<0.05)。
2.2 樹種的聚類分析
2.2.1 基調(diào)樹種的聚類分析 對火力楠、木荷、樟樹、秋楓、降香黃檀、紅苞木、土沉香和米老排8種基調(diào)樹種的4個生長指標進行聚類分析(表3、圖3),以0.5為閾值,8個基調(diào)樹種劃分為4類:第一類為米老排,總體生長最好;第二類為火力楠和木荷,總體生長較好;第三類為樟樹、秋楓、降香黃檀,總體生長一般、第四類為紅苞木和土沉香,總體生長較差。
圖1 粵西東山森林公園不同經(jīng)營模式主要造林樹種的胸徑生長
圖2 粵西東山森林公園不同經(jīng)營模式主要造林樹種的樹高生長
2.2.2 景觀樹種的聚類分析 對鐵冬青、黃槐、大葉紫薇、美麗異木棉、羊蹄甲和紅花油茶6個景觀樹種的4個生長指標進行聚類分析(表4、圖4),可劃分為3類:第一類為鐵冬青,總體生長最好;第二類為黃槐、大葉紫薇、美麗異木棉,總體生長次之;第三類為羊蹄甲和紅花油茶,總體生長較差。
表3 東山森林公園8種基調(diào)樹種生長指標平均值
圖3 東山森林公園基于基調(diào)樹種4個生長指標的聚類分析
圖4 東山森林公園基于景觀樹種4個生長指標的聚類分析
表4 東山森林公園6種景觀樹種生長指標平均值
表5 粵西東山森林公園4個經(jīng)營模式植物生長指標隸屬函數(shù)值及綜合排名
2.3 不同經(jīng)營模式的綜合評價
樹木成活率、樹高均值、胸徑均值和林木長勢系數(shù)均與生長表現(xiàn)呈正相關,即數(shù)值越大,生長表現(xiàn)越好,因此所對應的隸屬函數(shù)值平均值越大,反映樹木生長表現(xiàn)越好。對4個樣地的樹木成活率、樹高均值、胸徑均值和長勢均值進行隸屬函數(shù)排名的結果表明4種經(jīng)營模式樹木早期生長綜合表現(xiàn)排名順序為:A >B > C > D(表5)。
梁曉東等[12]研究表明,不同的撫育方式對落葉松(Larix gmelinii)幼齡期間的胸徑和苗高生長量的影響比較明顯、對平均胸徑的影響顯著(P<0.05)。本研究采用相同的造林方式時,14個樹種在全面割灌+穴狀撫育的撫育方式下胸徑生長均大于穴狀撫育,不同的撫育方式對樹高的生長影響不顯著??梢姡娓罟鄵嵊纱龠M樹種早期的胸徑生長,可能是全面割灌可減少雜草對養(yǎng)分、光照等因子的競爭。閔海華等[13]采用全面撫育、穴狀撫育、不撫育(對照)3種不同的撫育方式,觀察對比云杉(Picea asperata)幼樹生長指標,結果表明3種撫育方式顯著影響(P<0.05)云杉幼樹苗高和冠幅,而對胸徑生長沒有顯著影響。
劉國武[14]研究表明尾巨桉(Eucalyptus urophylla × E.grandis)林套種刨花楠的造林模式的成活率、保存率顯著(P<0.05)高于刨花楠純林造林,并促進刨花楠幼林生長。本試驗采用相同的撫育方式時,套種補植造林的樟樹、木荷、鐵冬青、紅苞木、秋楓和米老排胸徑生長大于人工造林下的,套種補植造林方式下的火力楠、樟樹、木荷、鐵冬青、紅苞木、米老排和秋楓的樹高生長大于人工造林下的;火力楠、黃槐、降香黃檀和羊蹄甲人工造林的胸徑生長大于套種補植造林方式的,降香黃檀、黃槐和羊蹄甲的樹高顯著大于套種補植造林方式的。樟樹、木荷、鐵冬青、紅苞木、秋楓和米老排等樹種是喜光樹種,但幼年時喜稍庇蔭,通過套種補植給予幼苗適當?shù)谋邮a,可以促進這些樹種高生長[6]。而降香黃檀、黃槐和羊蹄甲等樹種為喜陽光和溫暖樹種,幼年時種植在樹蔭底下,光照不足,生長效果會比較差[15]。
現(xiàn)粵西東山森林公園內(nèi)森林群落多為天然次生林,林分質(zhì)量參差不齊,選擇合適樹種進行林分改造和新造林,能增加生物多樣性,有助于提升林分質(zhì)量,提高森林群落穩(wěn)定性,發(fā)揮更好的生態(tài)效益。根據(jù)聚類分析結果,推薦米老排、火力楠、木荷、樟樹、秋楓和降香黃檀作為粵西森林公園建設基調(diào)樹種,推薦主題樹種鐵冬青、黃槐、大葉紫薇和美麗異木棉[15]。目前,森林公園工程建設尚處在建設初始階段,仍缺少長期調(diào)查和監(jiān)測,今后的研究還需要大量的數(shù)據(jù)支撐,才能對云浮市森林公園建設情況給予全面綜合的分析和評價。
對不同造林或撫育方式對樹種胸徑和樹高生長影響的調(diào)查結果基本上與植物生長指標隸屬綜合排名相符,即通過套種補植給予幼苗適當?shù)谋邮a,可以促進樹種早期生長,對幼林進行全面割灌+穴狀撫育的撫育方式也有利于樹種早期生長。但是,配置模式對樹種生長的影響還與樹種特性有關[16-17]。
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Analysis on the Selection and Management Pattern of Main Afforestation Tree Species in Dongshan Forest Park of the West Guangdong Province
PENG Shouqiang1LU Guangchao1LIAN Qiyue1ZHANG Yilong1LI Qiuhong2
(1.Yunfu Forestry Science and Technology Promotion Center, Yunfu,Guangdong 527300, China; 2. Yunfu Garden Greening Research Institute, Yunfu,Guangdong 527300, China )
The research aimed at analyzing the growth of broad leaved tree species under different afforestation methods(interplanting replanting and artificial afforestation)and management models(cave tending and overall shrub cutting+cave tending). 14 afforestation tree species in Yunfu Dongshan forest park were selected as the research objects. The results showed that all species’ ground diameters growth were better under the overall shrub cutting+cave tending while effect on the growth of tree height was not significant under the same afforestation management. Using the same way of tending, the ground diameter growth and tree height growth of Cinnamomum camphora, Schima superba, Ilex rotunda, Rhodoleia championii, Bischofia javanica and Mytilaria laosensis under intercropping planting were better than the growth under artificial afforestation; Cassia surattensis, Dalbergia odorifera and Bauhinia purpurea were opposite. In genenal, Mytilaria laosensis, Michelia macclurei, S. superba, Cinnamomum camphora, Bischofia javanica and Dalbergia odorifera were suitable to use as key species and I. rotunda , Cassia surattensis, Lagetstroemia speciosa and Ceiba speciosa were suitable touse as theme species on the construction of Yunfu Dongshan forest park. In addition, intercropping planting and overall shrub cutting+cave tending is the better management models in the study.
west Guangdong province; Dongshan forest park; selection of tree species; afforestation mode; tending method
S725.1
A
2096-2053(2017)01-0034-06
廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新項目資助“云浮市森林進城圍城主要植物材料篩選與構建模式研究與示范”(2013KJCX007-02)。
彭壽強(1961— ),男,高級工程師,主要從事森林培育技術研究工作,E-mail:psq803@163.com。
盧廣超(1989— ),男,工程師,主要從事森林培育技術研究工作,E-mail:442529298@qq.com。