周圓
摘 要:近年來,河南省林業(yè)生態(tài)建設(shè)取得了顯著成效,但仍然存在嚴(yán)重地樹種過于單一的現(xiàn)象,速生楊占到所有樹木總量的92%以上,已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重退化、病蟲災(zāi)害發(fā)生嚴(yán)重等問題。為改變樹種單一的狀況,保證林業(yè)生態(tài)安全,大力推行混交林模式,充分在有限的林地內(nèi)發(fā)揮生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益。本文就已有刺槐、臭椿、桐樹、法國梧桐等樹種廣泛應(yīng)用在與楊樹的混交生產(chǎn)實(shí)踐中,并總結(jié)了大量的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:楊樹;綠化樹;混交林
一、楊樹混交林的優(yōu)勢
林內(nèi)小氣候改善楊樹純林的林內(nèi)結(jié)構(gòu)往往比較單調(diào)當(dāng)在其中增加其他的喬灌木形成混交林時(shí),由于不同樹種的高度等生物學(xué)特征差異,使混交林能夠形成比純林更為豐富的林內(nèi)垂直結(jié)構(gòu),形成小氣候環(huán)境,提升相對濕。而一些樹木,如刺槐,還具有早期速生的特點(diǎn),萌蘗力強(qiáng),能使林分提前郁閉,小氣候環(huán)境更早形成。在溫度與光照方面。當(dāng)外部光、熱通過林冠時(shí),發(fā)生再分配和能量轉(zhuǎn)化,混交林郁閉度的增加和自身的生態(tài)循環(huán)調(diào)解,使林內(nèi)溫度差減小,光能利用率提高。
土壤理化性質(zhì)改善混交林林內(nèi)結(jié)構(gòu)與小氣候的改善,以及其引入樹種的自身特征都有助于土壤理化性質(zhì)的改善。首先,楊樹純林由于樹干通直、樹冠高,導(dǎo)致近地面處通風(fēng)較強(qiáng),不利于枯落物積累,當(dāng)楊樹與低矮的喬灌木混交時(shí),近地面風(fēng)力減弱,利于枯落物留存與水分蓄積,而林內(nèi)小氣候的不同也改變了枯落物的分解過程,為土壤帶來更多養(yǎng)分,并增加孔隙度,提高土壤酶活性。此外。當(dāng)楊樹與帶有根瘤的植物混交時(shí),由于根瘤的固氮作用,混交林土壤中氮素的分布狀況能夠得到提高,進(jìn)而楊樹根、莖、葉的含氮量都會優(yōu)于純林。
樹木易于獲取資源楊樹純林中樹木個(gè)體問生物學(xué)特性相似,其生長過程中對于資源的獲取存在競爭關(guān)系。尤其是很大一部分的楊樹純林栽植密集。這就更加劇了這種競爭,而混交品種與楊樹的生物學(xué)特性存在差異,主要生長發(fā)育時(shí)期、根系深度、樹冠高度等與楊樹不形成沖突,這減弱了楊樹生長過程中對資源的競爭,更易于獲得充足的陽光、水分、養(yǎng)分等資源。
病蟲害減少樹種混交后,林內(nèi)動物、植物、微生物種類增多,形成多層生物混交群體結(jié)構(gòu)和相互制約的生態(tài)結(jié)構(gòu),使絕大多數(shù)單食性林木病蟲害難以發(fā)生蔓延。例如,小葉楊與垂柳混交可降低吉丁蟲、透翅蛾、芳香木囊蛾和卷葉蛾等蛀干害蟲的感染率;加楊與刺槐混交能降低青楊天牛和介殼蟲的危害,減少潰瘍病、腐爛病的發(fā)生;在楊樹純林中適當(dāng)設(shè)置誘餌樹可減弱天牛等害蟲對楊樹的危害。
樹木材積增加純林改為混交林后,土壤理化性質(zhì)、小氣候的改善。林內(nèi)競爭的減弱和病蟲害的減少,都為樹木創(chuàng)造了更好的生長條件,多項(xiàng)調(diào)查與研究表明,混交林中楊樹的單株材積生長量顯著提高。
水土保持效果提升由于混交林的樹木根系行間競爭小,加之更優(yōu)秀的土壤理化條件,其根系往往更加發(fā)達(dá),使其具有更強(qiáng)的水土保持效果;另一方面,混交林更豐富的垂直結(jié)構(gòu)和地表覆蓋決定其防風(fēng)效果更佳。
二、常見混交樹種及混交技術(shù)
(一)刺槐
刺槐是豆科蝶形花亞科落葉喬木,適應(yīng)性強(qiáng),耐干旱瘠薄,生長迅速,枝葉繁茂,造林后3~6a即可郁閉,能很快將林地雜草(特別是茅草)消滅,刺槐枝葉能遮蓋地表,降低林內(nèi)溫度,減少林地土壤蒸發(fā),提高林內(nèi)濕度,為楊樹生長創(chuàng)造有利條件。刺槐伴生大量的根瘤菌,能把空氣中的氮素轉(zhuǎn)化為土壤養(yǎng)分,除供本身需要外,還有一部分可供楊樹吸收利用,特別是在低氮土壤中效果更為顯著。此外,刺槐早期速生,萌蘗力強(qiáng),能使林分提前郁閉,形成森林小氣候環(huán)境。刺槐還是淺根性樹種,與根系發(fā)達(dá)的深根性楊樹混交相得益彰。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)已有文獻(xiàn)所提出的楊樹與刺槐的混交技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。刺槐的根系淺而發(fā)達(dá),能適應(yīng)沙土、粉砂土、沙壤土、淡栗鈣土,在混交方式上多推薦帶行混交,即3~4行刺槐間栽植1行楊樹的模式,此外。必須保持楊樹在上刺槐在下的復(fù)層結(jié)構(gòu)以保證發(fā)揮混交林改善小氣候等優(yōu)勢。當(dāng)然,混交的株行距不能照搬經(jīng)驗(yàn)。實(shí)際工作中還要充分考慮土地承載力,確定一個(gè)合適的株行距。刺槐能適應(yīng)干旱瘠薄的土壤,這也是楊樹“小老樹”多發(fā)的環(huán)境,因此,楊槐混交用在改造“小老樹”較廣泛。但受到刺槐怕低溫、怕風(fēng)、怕澇、怕不通氣的限制,這種混交類型應(yīng)謹(jǐn)慎使用于低洼地、積水地、黏土、嚴(yán)寒區(qū)和風(fēng)口。此外,由于刺槐使土壤氮含量的明顯提升,導(dǎo)致樹木對磷和鉀的需求上升,所以,施肥時(shí)需要注意調(diào)控營養(yǎng)元素比例。
(二)臭椿
苦木科臭椿屬落葉喬木,樹皮灰色至灰黑色,原名樗(chū),又名椿樹和木礱樹,因葉基部腺點(diǎn)發(fā)散臭味而得名。它原產(chǎn)于中國東北部、中部和臺灣。生長在氣候溫和的地帶。這種樹木生長迅速,可以在25年內(nèi)達(dá)到15m的高度。此物種壽命較短,極少生存超過50年。
本種在石灰?guī)r地區(qū)生長良好,可作石灰?guī)r地區(qū)的造林樹種,也可作園林風(fēng)景樹和行道樹。木材黃白色,可制作農(nóng)具車輛等;葉可飼椿蠶(天蠶);樹皮、根皮、果實(shí)均可入藥,有清熱利濕、收斂止痢等效;種子含油35%。本種在北美、歐、亞洲不少城市自行繁殖,成為“雜草樹”。相對于刺槐,紫穗槐在楊樹混交林中的應(yīng)用偏少。已有文獻(xiàn)建議在楊樹大行內(nèi)栽植紫穗槐,楊樹的株行距不宜過小。
(三)桐樹
科屬玄參科泡桐屬。形態(tài)特征落葉喬木,高達(dá)20m,樹冠稀疏,扁圓形。葉卵形或廣卵形,長15~30cm,寬10~20cm,先端漸尖,基部心形或近圓形,全緣或3淺裂,葉背面密被灰白色樹枝狀毛;葉柄長10~18cm。圓錐花序長約30cm,萼長1.6~2cm,淺裂至1/3;花冠漏斗狀,鐘形,紫色,長7~9.5cm,花冠管外面有腺毛或星狀毛,內(nèi)面無毛而有紫色小斑點(diǎn)。蒴果卵形,長3~5cm,有星狀毛,宿存萼碟狀;種子連翹長0.4~0.5cm。花期4~5月,果期10月。在混交模式上,多推薦帶狀混交,因行狀混交在楊樹郁閉后遮擋陽光,會使其逐漸退出混交林。
(四)法國梧桐
學(xué)名懸鈴木。落葉喬木,高可達(dá)35m;樹冠廣闊;樹皮灰綠色,不規(guī)則片狀剝落。葉片掌狀,邊緣有不規(guī)則尖齒和波狀齒。球形花序通常兩個(gè)一串,狀如懸掛著的鈴,故稱懸鈴木。早在清同治年間,上海已開始種植懸鈴木。梧桐樹干高大,枝葉茂盛,生長迅速,易成活,耐修剪,所以廣泛植作行道綠化樹種,擁有“行道樹之王”的美譽(yù)。 梧桐在植物分類學(xué)上屬懸鈴木科,科下僅有一屬即懸鈴木屬,屬下約7種,原產(chǎn)東南歐、印度及美洲。
楊樹混交改善防護(hù)林健康的機(jī)理、混交樹種與混交技術(shù)的研究已取得了階段性成果,但楊樹作為“三北工程”的主力樹種,造林經(jīng)驗(yàn)多,存在的問題也多。未來對于新林的營造和退化林的修復(fù)都需要更多的經(jīng)驗(yàn)來支撐。因此,楊樹混交造林的科學(xué)研究不能停滯。它仍然需要更多一線工作者真實(shí)的經(jīng)驗(yàn)之談,并加強(qiáng)交流與總結(jié),如此才能減少工程建設(shè)中的錯(cuò)誤,更好地建設(shè)我國的綠水青山。