唐錫奎
(廣西國有欽廉林場,廣西 欽州 535000)
桉樹原產(chǎn)于澳大利亞[1],桉屬植物共有618種,分布于熱帶至山區(qū)的寒溫帶生境。而且具有快速增長的特點(diǎn),已在世界90多個(gè)國家引進(jìn)栽培,迄今全球桉樹人工林面積已超過600萬hm2[2]。多年來,中國已引進(jìn)樹種300多種,面積約46.6萬hm2[3]。設(shè)計(jì)桉樹與濕地松混交套種分生長系統(tǒng)面臨的重要挑戰(zhàn)在于避免濕地松的幼苗生長受到桉樹的抑制,這可能導(dǎo)致生長減少和死亡率高,從而損害混交種植重建多樣性樹木群落的潛力。在種植過程中有必要了解桉樹和當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹種在這些混交林中如何相互作用,并進(jìn)一步改善這些系統(tǒng),以盡量減少競爭,同時(shí)最大限度地提高木材生產(chǎn)和恢復(fù)成果[4]。本文通過對(duì)桉樹混交林物種多樣性、林分密度、年齡、干擾狀況以及土壤類型、地形和氣候等立地條件特征進(jìn)行試驗(yàn),研究了桉樹和濕地松混交林的多樣性。
本文主要研究廣西國有欽廉林場升平分場洪潮江水庫(星島湖)水源林改造工程中的桉樹套種面積2028.9畝,其中套種珍貴樹種的桉樹萌芽面積1068.3畝,套種濕地松的桉樹萌芽面積960.6畝,桉樹萌芽林按“欽廉林場桉樹營林技術(shù)規(guī)程及投資指導(dǎo)價(jià)格表”進(jìn)行套種培育,桉樹萌芽林按“欽廉林場低效公益林改造技術(shù)規(guī)程”進(jìn)行造林撫育投資,桉樹幼苗按“欽廉林場珍貴樹種及濕地松”等成線形成行,株行距為3 m×3 m,畝株數(shù)為74株/畝,苗高20~40 cm,地徑0.2 cm[4]。當(dāng)前,主要是對(duì)套種濕地松生長情況進(jìn)行了分析,套種濕地松平均生長高度超過1 m,在林地雜草雜灌叢中生長迅速,人工除草后兩個(gè)月雜草雜灌叢已經(jīng)覆蓋了套種樹種,嚴(yán)重影響了濕地松的生長,導(dǎo)致套種濕地松在林地上生長緩慢。由于歷史原因,該桉樹苗圃屬歷年占用的林地,因?qū)俟媪址秶?,原則上需要全部更新。回收處理后的桉樹萌芽林在水庫內(nèi),無病蟲害,無臺(tái)風(fēng)影響,生長優(yōu)勢(shì)較好,比分場其它工區(qū)陸地上同期高2~5 m[5]。工程建設(shè)過程中,對(duì)桉樹套種濕地松人工林進(jìn)行清理、整地、栽植和砍伐,砍伐林地原生植被,對(duì)造林地塊植被造成了一定的破壞;破壞了林地土壤原有的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),在造林初期就會(huì)使土體裸露、疏松,形成一定面積的裸露地面,在降雨作用下,形成地表徑流,進(jìn)而有可能造成新的水土流失。如果清理林地和整地方式不當(dāng),如對(duì)林地坡度較大的采用整體煉山方式清理,或采用全墾整地或不沿等高線整地,撫育過程中劈雜復(fù)耕、追肥大面積培土等作業(yè),都會(huì)造成較大的水土流失[5]。但施肥是培育優(yōu)良樹種必不可少的措施。但長期不合理的施肥會(huì)導(dǎo)致林區(qū)水庫、河流等水體富營養(yǎng)化,污染環(huán)境,長期施用化肥容易造成土壤結(jié)皮和土壤質(zhì)量惡化,降低土壤肥力。因此,選擇合適的種植方案和種植樹種,可以在一定程度上減少人工林建設(shè)的經(jīng)濟(jì)損失,提高桉樹套種濕地松混交林建設(shè)的效益。
對(duì)A、B、C三種類型的桉樹套種前的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查如表1所示,之后研究了不同套種模式下林分的生長量,得出表2。
表1 桉樹套種前狀態(tài)調(diào)查
表2 不同套種模式下的林分生長量
在林分水平上,本文的研究結(jié)果表明,在桉樹套種濕地松混交林條件下,桉樹產(chǎn)生了接近75% 的單一栽培桉樹斷面積,即使桉樹套種濕地松混交林條件下桉樹幼苗密度只有單一栽培條件下的50%[6]。在混交林中,桉樹比單一栽培的桉樹更大更高,而且本文沒有發(fā)現(xiàn)來自更小更矮的相鄰濕地松的競爭跡象。種植在人工林中的桉樹樹種通常是強(qiáng)有力的競爭對(duì)手,通常從混交營造林中獲益。然而,也有例外,桉樹種植在其他樹種競爭力足以減少桉樹生長的地點(diǎn),即使這只是輪作的一部分。因此,即使對(duì)桉樹來說,仔細(xì)考慮地點(diǎn)和混交樹種是成功的關(guān)鍵[6]。
不同類型的濕地松在與桉樹的競爭中,其生長速度受到不同的影響。當(dāng)?shù)匚锓N生長越快,其生長受到桉樹競爭的限制(相對(duì)和絕對(duì))就越多。這可能只是因?yàn)樗俣容^快的樹種相應(yīng)地需要更多的資源來維持它們的生長,因此它們更有可能受到速度較快和競爭力較強(qiáng)的樹種的負(fù)面影響,如桉樹。這種效應(yīng)也可能與耐蔭性有關(guān),因此可以解釋為什么濕地松的生長減少與耐蔭性較晚的演替樹種(生長較慢)受混交林影響較小的生長速度有關(guān)[8]。
為了更有效地減少濕地松的種植套種面積,在濕地松品種選擇過程中選選更耐活、耐干旱的濕地松品種,在時(shí)間選擇上,在桉樹萌芽林下一年套種一次濕地松。以桉樹發(fā)芽林第一年二次除萌為種植前人工除草,并用人工挖大明坑,放基肥回坑做好備耕。為使?jié)竦厮缮L遲緩期樹根保持通透性,后續(xù)除草定植前噴除草劑除草十分方便。采用80~120 cm高,18 cm寬的定植和補(bǔ)植[7],可縮短定根和成林時(shí)間。植樹造林需要在每年4月完成。研究發(fā)現(xiàn),濕地松純林闊葉轉(zhuǎn)化可以促進(jìn)物種多樣性的恢復(fù),加速自然演替。但是林地雜草卻生長快,成熟期早,競爭能力強(qiáng),是幼樹的天然殺手。有些生長緩慢的樹種易受禾本科和菊科雜草的侵?jǐn)_,在早期造林時(shí)就會(huì)死亡,甚至那些生長迅速的樹種也易受攀援、纏繞和寄生藤本植物的侵害[9]。結(jié)果表明,寄生藤危害極大,清除幼樹周圍的雜草,特別是纏繞和寄生藤,是早期林分管理的重要措施之一[10]。但在實(shí)際種植過程中,同一種樹種的生長受到生物特性、光照、溫度、土壤濕度等因素的影響。研究表明:大葉相思、臺(tái)灣相思及桉樹的生長速度最快,其生長指標(biāo)優(yōu)于其它樹種;這些樹種可作為濕地松林改造的先導(dǎo)樹種,有利于形成套種樹種的生長優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)濕地松純林向高生態(tài)效益的轉(zhuǎn)化,形成多層多樹種針闊混交林[11]。
本文研究的桉樹套種濕地松的種植模式有利于桉樹的生長,僅用50% 的桉樹實(shí)生苗就可以生產(chǎn)接近75% 的單作斷面積[12]。盡管桉樹對(duì)資源的競爭減緩了當(dāng)?shù)匚锓N的生長,但還不足以影響它們的生存或超過當(dāng)?shù)貥淠?。濕地松的緩慢增長在短期內(nèi)不是主要關(guān)注的問題,如果今后將森林管理用于桉樹生產(chǎn)以外的目的,這種緩慢增長的趨勢(shì)可能會(huì)逆轉(zhuǎn),但這種逆轉(zhuǎn)仍然需要加以評(píng)估[13]。本文的結(jié)論是,桉樹與濕地松高度多樣性的混合在技術(shù)上是可行的,是建立多功能桉樹套種濕地松種植模式的一個(gè)重要選擇,特別是在森林和水源涵林、景觀恢復(fù)等方面。
并且通過對(duì)日后的桉樹套種濕地松種植營林模式進(jìn)行深入分析和探究,得出了在桉樹套種濕地松的過程中需要充分注意以下幾個(gè)方面的問題:首先,桉樹混交林的建設(shè)在一定程度上可以改善森林景觀和生物多樣性,以及林分的各種生長指標(biāo)有催化作用,但也有研究顯示相同的造林密度條件下,混交林在產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益方面進(jìn)行劃分不如桉樹的純林。其次,在實(shí)際過程中,桉樹套種濕地松的種植模式應(yīng)從大直徑木材和混交樹種兩方面考慮,以達(dá)到長短互補(bǔ)效益?;旖涣衷谏种芷趦?nèi)的造林,撫育和采伐,由于樹種的不同,將面臨一些建設(shè)上的困難,因此必須尋求更接近實(shí)際生產(chǎn)的混交林模式。根據(jù)氣候,森林條件,森林生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性,病蟲害特點(diǎn),純管理等。此外,優(yōu)化桉樹套種濕地松的種植模式也是十分重要的一個(gè)研究工作,良好的模式是桉樹混交林建設(shè)成功的基礎(chǔ)。植株間混交、行間混交、帶狀混交等可以提高桉樹林的綜合效果,但幾乎看不到能夠大規(guī)模普及的模型。桉樹混交林的模型選擇,不應(yīng)該拘泥于一定比例和某種混交方式。在南方的山區(qū),根據(jù)林地的地形變化,在山頂部、山脊部、校林地的邊緣部、坡度大的地區(qū)選擇伴隨樹種,在其他適合純林造林的地方種植桉樹,可以形成大規(guī)模的混交林效果。