佘超凡 駱棟卿 阮志華
摘 要 設計對比試驗,分析桉樹+紅椎混交林和桉樹純林生長指標與土壤理化指標,探討混交林經(jīng)營可行性。對比結果:混交林桉樹平均樹高、平均胸徑及單株材積均高于純林,總蓄積量大于純林;混交林在0~20 cm土層區(qū)域與20~40 cm土層區(qū)域中的各項指標均高于純林。試驗表明,混交林桉樹生長、土壤理化性質均略優(yōu)于純林,體現(xiàn)出良好經(jīng)濟效益和生態(tài)效益,適合人工林的發(fā)展方向。
關鍵詞 桉樹;紅椎;混交林;可行性
中圖分類號:S792.39 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.11.055
桉樹是我國南亞熱帶重要的速豐林用材樹種之一,具有豐產(chǎn)、速生的種植特性,較為經(jīng)濟實用,是重要的儲備用木之一[1]。然而,隨著廣西桉樹人工林的持續(xù)經(jīng)營和多代連栽,林地土壤理化性質退化嚴重[2],地力衰退、植株生長不良、病蟲害頻發(fā)等問題日趨嚴重,既影響了桉樹可持續(xù)性經(jīng)營,又對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了一定威脅。紅椎是廣西珍貴鄉(xiāng)土樹種,屬熱帶常綠喬木,外形通直,經(jīng)濟價值極高[3]。為探討混交林經(jīng)營可行性,對桉樹+紅椎混交林和桉樹純林作對比研究,為今后桉樹+其他樹種營建混交林,促進桉樹可持續(xù)經(jīng)營提供一定理論基礎與實踐建議。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
研究選擇廣西百色市百林林場平三管護站6.67 hm2
純林、12 hm2混交林作為試驗地,地理坐標東經(jīng)106°30′32″,北緯23°45′54″,位于百色市右江區(qū)西南部,屬亞熱帶季風氣候,低山地帶,年平均氣溫20.5 ℃,年均降雨量1 280 mm,無霜期325 d。試驗地為平三管護站7林班6小班,海拔600~750 m,坡度21°~26°,坡向呈東南、西北走向,土壤為赤紅壤,土層厚度>100 cm。林下植被主要有五節(jié)芒、野牡丹、玉葉金花、懸勾子、山烏桕及葛藤等樹種。
1.2 試驗方法
1.2.1 樹木生長指標測定
試驗地桉樹純林、桉樹+紅椎混交林種植株行距為
2.5 m×3.0 m,植坑規(guī)格為50 cm×50 cm×30 cm,造林密度1 350株/hm2?;旖涣植捎眯袪罨旖环绞剑凑砧衽c紅椎比4∶1的比例進行混交種植,和純林采用一致營林撫育措施。測定方法:分別在桉樹純林、桉樹+紅椎混交林5年齡林中不同坡向、坡度設置3個20 m×20 m
樣地進行數(shù)據(jù)調(diào)查,測算純林和混交林各樹種平均樹高、平均胸徑、保存密度、單株材積及公頃蓄積量。
1.2.2 不同林分土壤物理與化學性質調(diào)查
在設置每塊樣地中,分別在0~20 cm、20~40 cm土層用環(huán)刀法收集土樣,每個土壤層次做3個重復,并將樣品帶到實驗室內(nèi),按照LY/T1210-1275-1999森林土壤分析方法中的相關規(guī)定測定林地中土壤的物理與化學性質[4]。
2 結果與分析
2.1 桉樹生長指標
從表1可知,混交林中桉樹生長表現(xiàn)較好,其平均樹高、平均胸徑、林木保存率及單株材積數(shù)值均高于為純林,測算得出,桉樹純林蓄積量為123.81 m3/hm2,混交林中桉樹蓄積量為117.92 m3/hm2,與純林僅少5.89 m3/hm2;
而混交林總蓄積127.84 m3/hm2,比純林多4.03 m3/hm2。從經(jīng)濟效益方面測算,混交林中桉樹已和純林相差不大,再加上紅椎價值,混交林已略優(yōu)于純林。從林分生長觀察,混交林中桉樹和紅椎生長情況較好,整體種植效果良好,可能原因為是桉樹高、生長較快,較短時間內(nèi)會高過紅椎,因行狀混交種植,林中上層空間大,陽光充足且通透性好,利于生長。紅椎苗期喜陰,桉樹為其提供良好的遮陰條件,利于紅椎初期生長。兩種樹種之間能夠達到良好契合促進作用,而不是互相競爭生長。
2.2 林分土壤的物理性狀
土壤孔隙組成是土壤養(yǎng)分、水分和空氣及微生物、植物根系等活動通道和貯藏庫,直接反映土體構造狀況,是土壤肥力的重要指標之一[5-6]。土壤水分狀況對林木生長有較大影響,也影響土壤結構的形成及土壤結構的穩(wěn)定性,是表征土壤肥力的重要指標之一[7]。從表2可知,在0~20 cm土層區(qū)域與20~40 cm土層區(qū)域,桉樹+紅椎混交林的土壤物理性狀數(shù)據(jù)均優(yōu)于桉樹純林,表明其土壤物理性質更為良好,土壤孔隙組成、土壤狀況均有改善。
2.3 林分土壤的化學性狀
從表3可知,在0~20 cm土層區(qū)域與20~40 cm土層區(qū)域,桉樹+紅椎混交林的有效磷、全氮、水解性氮、有機質、有效硼等化學指標含量均高于桉樹純林,其土壤養(yǎng)分條件更適合林木生長所需。桉樹+紅椎混交林中土壤主要營養(yǎng)元素以及微量元素硼均有提升,可能原因是純林桉樹消耗養(yǎng)分過大,混交林紅椎對保持土壤養(yǎng)分有促進作用,土壤改良及枯枝落葉多導致微量元素的變化所致。試驗表明,桉樹+紅椎混交林生態(tài)效益優(yōu)于桉樹純林,混交種植可有效避免單一種植造成養(yǎng)分流失土壤板結等弊端,實現(xiàn)可持續(xù)經(jīng)營發(fā)展。
2.4 混交林種間關系分析
桉樹+紅椎混交林種植具有良好的林間關系,林分結構相對較為穩(wěn)定,桉樹具有12~18 cm林木徑級分布數(shù)值,紅椎具有8~12 cm林木徑級分布數(shù)值,兩種樹種能夠達到良好生長效果,樹種之間關系相對較為和諧,數(shù)值上體現(xiàn)為正態(tài)分布特征。但隨著混交林生長時間延長,不同樹種之間關系逐漸呈現(xiàn)出較為激烈競爭的狀態(tài),生長狀態(tài)有一定不穩(wěn)定性。因此,在混交林種植中,應結合林木實際生長情況靈活調(diào)整種間結構,采取有效間伐方式,促進兩種樹種之間共同良性生長,使混交林種植達到更好的經(jīng)濟和生態(tài)效益。
3 結論與討論
本次試驗為探討桉樹長期輪伐可持續(xù)性經(jīng)營效果,改變傳統(tǒng)單一種植方式,混交種植桉樹與紅椎,采用行狀混交模式,按4行桉樹1行紅椎混交種植。通過本文研究可知,桉樹+紅椎混交林樹木生長指標理想,保存率較高,整體種植效果良好。在桉樹+紅椎混交林中,0~20 cm土層區(qū)域與20~40 cm土層區(qū)域中,土壤物理性質良好,相關化學元素以及微量元素含量較高,能夠更好地滿足樹木生長對營養(yǎng)元素及微量元素的需要,土壤營養(yǎng)狀態(tài)較為良好。該模式對桉樹種植具有優(yōu)化地力效果,能夠顯著改善土壤理化性狀,緩解規(guī)模種植造成生態(tài)失衡矛盾問題。
桉樹與紅椎混交林具有速生性特征,樹木生長周期較短,成林快,種植效益明顯,經(jīng)營具有可行性,建議可在大面積桉樹種植區(qū)推廣改良種植。但對于如何最大限度提升桉樹+紅椎混交林經(jīng)濟效益和生態(tài)效益,需做進一步試驗研究,以便總結出成熟經(jīng)驗技術。
參考文獻:
[1] 劉濤,謝耀堅.中國桉樹人工林快速發(fā)展動因分析與展望[J].桉樹科技,2020,37(04):38-47.
[2] 吳慶標,張雨蒙,陶日志,等.廣西桉樹人工林高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)影響因素及調(diào)控對策[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2020,48(18):125-130.
[3] 黃忠叁.百色地區(qū)紅椎速生豐產(chǎn)種植栽培技術探討[J].綠色科技,2019,6(11):113-115.
[4] 國家林業(yè)局.LY/T1210 1275-1999森林土壤分析方法[S].北京:中華人民共和國林業(yè)行業(yè)標準,1999.
[5] 秦建華,姜志林,培育優(yōu)質闊葉樹林混交林與森林可持續(xù)經(jīng)營[J].世界林業(yè)研究,1919,4(12):6-11.
[6] 張萬儒.森林土壤定位研究方法[M].北京:中國林業(yè)出版社,1978:9-11.
[7] 譚紹滿,符國榮,徐英寶.杉木與闊葉樹混交林試驗初探[J].植物生態(tài)學報,1995,19(02):183-191.
(責任編輯:趙中正)