羅盛懋
(福建省永安國(guó)有林場(chǎng),福建 永安 366000)
火力楠(Micheliamacclurei).別名楠木(廣西、廣東)、醉香含笑,木蘭科(Magnoliaceae)含笑屬(Michelia)常綠闊葉喬木,原產(chǎn)自南亞熱帶雨林,以殘留的野生狀態(tài)水平分布在我國(guó)廣西、廣東和海南3省(區(qū)),垂直分布一般在海拔500 ~ 600 m以下山谷。適宜在年積溫6500 ℃左右,年均氣溫20 ℃以上,極端最低溫-3 ℃;年均降水量1500~1800 mm。火力楠生長(zhǎng)較快,壽命長(zhǎng),適應(yīng)性強(qiáng),萌芽力強(qiáng),耐寒性較強(qiáng),有一定耐陰性和抗風(fēng)能力,與杉木、馬尾松混交造林能富集養(yǎng)分,改良土壤,防治杉、松連栽地力衰退[1~3]。火力楠花香濃郁,可提取精油;樹冠寬廣、樹形美觀,枝葉繁茂、耐火力強(qiáng),是園林綠化和生物防火優(yōu)良樹種;木材結(jié)構(gòu)細(xì)、紋理直,板材有香味,切面光滑,美觀耐用,是建筑、家具優(yōu)質(zhì)用材,2012年以常綠硬木類列入中國(guó)主要栽培珍貴樹種參考名錄,2014年、2019年列入國(guó)家儲(chǔ)備林樹種目錄。
福建省于1974年開始從廣西引進(jìn)火力楠種子栽培,2007年列入福建省第一批主要栽培珍貴樹種參考名錄。有關(guān)火力楠引種栽培試驗(yàn)以及火力楠杉木混交林生長(zhǎng)效果、生態(tài)效益已有許多報(bào)道[4~11],但是,迄今為止未見(jiàn)引種栽培一個(gè)輪伐期的生長(zhǎng)效果報(bào)道。
福建省永安國(guó)有林場(chǎng)1992年從廣西玉林引進(jìn)火力楠種子大田育苗,1993年與杉木混交造林,歷經(jīng)1999年-5.6 ℃極端低溫和2003年40.0 ℃極端高溫,2021年主伐,引種栽培一個(gè)輪伐期。本文報(bào)道該場(chǎng)火力楠引種適應(yīng)性,分析29年生火力楠杉木混交林生長(zhǎng)效果,旨在為火力楠北移永安市及其周邊中亞熱帶地區(qū)人工栽培提供參考。
永安市位于福建省中部偏西,地處武夷山脈和戴云山脈中間過(guò)渡地帶,屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。年平均氣溫19.1 ℃,1月平均氣溫8.6 ℃,7月平均氣溫28.1 ℃,極端最低溫度-7.6 ℃,極端最高溫度40.5 ℃;10 ℃以上年積溫6052 ℃,無(wú)霜期295 d;年平均降雨量1569 mm,相對(duì)濕度80 %;日照時(shí)數(shù)1859 h。試驗(yàn)地設(shè)在福建省永安國(guó)有林場(chǎng)益口工區(qū)069林班11大班041小班,位于永安市郊區(qū),地理坐標(biāo)北緯26°05′、東經(jīng)117°22′,海拔210~255 m。坡向東南、坡位谷。土壤為山地紅壤,Ⅰ類立地級(jí)。前茬杉木人工林,1992年主伐皆伐,當(dāng)年采伐跡地清理,整地挖穴。
1993年栽植,面積2.53 hm2,其中杉木×火力楠混交林2.00 hm2、杉木純林0.53 hm2為對(duì)照,初植密度為3600株/hm2。杉木×火力楠混交林采用1∶1行間混交[5]。1993~1994年每年5~6月、9~10月份全面鋤草、擴(kuò)穴松土。1995年12月份深翻。1996年3月份施復(fù)合肥250 g/株。2021年10月份主伐利用。
2020年10月份,分別在杉木×火力楠混交林和杉木純林中,采用10 m寬標(biāo)準(zhǔn)帶每木調(diào)查火力楠、杉木胸徑,分別不同徑階選擇代表木測(cè)量樹高。統(tǒng)計(jì)平均胸徑、徑階分布和平均樹高;計(jì)算單株立木材積和單位面積蓄積量。
單株立木材積計(jì)算采用福建省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院編制的《森林調(diào)查用表》中人工林二元立木材積公式:
杉木V=0.0000872D1.785388607H0.9313923697;火力楠(闊葉樹)V=0.00005276D1.882161H1.009317。
引進(jìn)外來(lái)樹種,首先需要考慮引入地與原產(chǎn)地的氣候條件基本相似。相比福建永安試驗(yàn)地與廣西玉林原產(chǎn)地氣象因子,年平均氣溫低0.5 ℃,1月份平均氣溫低 2.8 ℃,7月份平均氣溫高1.1 ℃,極端最低溫度低7.2 ℃,極端最高溫度高5.8 ℃;年平均降雨量少419.5 mm,相對(duì)濕度低7%;日照時(shí)數(shù)少0.7 h(表1)。由此看出,試驗(yàn)地和原產(chǎn)地氣候主要差異在于極端氣溫。
表1 試驗(yàn)地與原產(chǎn)地氣候條件比較
1999年12月份,永安市遭遇持續(xù)0℃以下低溫7 d,其中-3 ℃以下低溫持續(xù)4 d,極端低溫-5.6 ℃[13]。該場(chǎng)2000年5月份按國(guó)標(biāo)《林木引種》[14]調(diào)查8年生火力楠寒害等級(jí)均為1級(jí)(頂梢挺拔,無(wú)寒害),耐寒指標(biāo)1.00,耐寒等級(jí)Ⅰ級(jí),表現(xiàn)較強(qiáng)耐寒力。這與文獻(xiàn)[1]中火力楠“引種到湖南省長(zhǎng)沙及郴州地區(qū)的10年過(guò)程中曾經(jīng)受過(guò)多次-7~-6 ℃低溫影響,均未受凍害,生長(zhǎng)正?!毕辔呛?。
2003年8月份,永安市出現(xiàn)高溫干旱天氣,極端高溫40.0 ℃。該場(chǎng)調(diào)查11.5年生火力楠旱害等級(jí)均為1級(jí)(頂梢挺拔,無(wú)旱害),耐旱指標(biāo)1.00,耐旱等級(jí)Ⅰ級(jí),表現(xiàn)較強(qiáng)的耐旱能力。
經(jīng)過(guò)1個(gè)輪伐期的引種栽培,火力楠沒(méi)有發(fā)生凍害、旱害和病蟲危害,能夠適應(yīng)永安市氣候環(huán)境條件,在常規(guī)造林栽培技術(shù)條件下,不需特殊保護(hù)措施能夠正常生長(zhǎng)發(fā)育。
生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、材質(zhì)好是衡量用材林樹種最主要指標(biāo)。29年生火力楠保存密度934株/hm2,保存率51.9%,平均樹高15.2 m(表2),年均生長(zhǎng)量為52.4 cm。
表2 29年生火力楠杉木混交林樹高生長(zhǎng)表現(xiàn)
火力楠×杉木混交林中,杉木平均樹高17.5 m,比杉木純林平均樹高16.3 m,增加7.4%,說(shuō)明楠杉混交有利于杉木樹高生長(zhǎng)。這是因?yàn)榛旖涣值蚵湮锘曳趾控S富,易于分解,養(yǎng)分歸還量較大,在改良地力和提高土壤腐殖質(zhì)含量方面較杉木純林優(yōu)越[10],從而培肥改土,促進(jìn)杉木生長(zhǎng)。
從平均樹高上看,杉木大于火力楠2.3 m,處于林冠上層。這種林冠結(jié)構(gòu),種間關(guān)系較協(xié)調(diào),一方面有利于充分利用地面垂直營(yíng)養(yǎng)空間,提高林分生產(chǎn)力;另一方面也有利于火力楠抵御冬季低溫寒流的襲擊。此外,火力楠是偏陰性樹種,在較隱蔽的條件下利用林中的散射光和側(cè)光對(duì)其生長(zhǎng)更有利[4]。
從表2還可以看出,火力楠×杉木混交林保存率50.7%,杉木純林保存率52.5%,這與造林初植密度和未經(jīng)撫育間伐有關(guān)。由此可見(jiàn),在交通條件不便等原因不進(jìn)行撫育間伐的山地造林,初植密度可以稀些。
29年生火力楠平均胸徑15.3 cm,年均生長(zhǎng)0.53 cm。火力楠杉木混交林和杉木純林的胸徑生長(zhǎng)量及其徑階分布情況見(jiàn)表3、表4。
表3 29年生火力楠杉木混交林胸徑生長(zhǎng)表現(xiàn)
表4 29年生火力楠杉木徑階分布情況 株/hm2
從表3可以看出,火力楠杉木混交林中杉木平均胸徑18.0 m,比杉木純林平均胸徑16.6 m,增加8.4%。
從表3和表4看出,混交林以小、中徑木為主,6~14 cm小徑木853株/hm2,占46.7%;16~24 cm中徑木758株/hm2,占41.5%;26~38 cm大徑木215株/hm2,占11.8 %。杉木純林以中、小徑木為主,6~14 cm小徑木788株/hm2,占41.7%;16~24 cm中徑木885株/hm2,占46.8%;26~34 cm大徑木217株/hm2,占11.5%。由此說(shuō)明,培育中、大徑材,應(yīng)適時(shí)進(jìn)行1~2次的撫育間伐。
從表4還可以看出,混交林中,火力楠以小徑木為主,小徑木531株/hm2,占56.9 %;中徑木304株/hm2,占32.5 %;大徑木99株/hm2,占10.6 %。杉木以中徑木為主,小徑木322株/hm2,占36.1%;中徑木454株/hm2,占50.9 %;大徑木116株/hm2,占13.0 %。
29年生火力楠單株立木材積0.15651 m3,年均生長(zhǎng)0.00540 m3?;鹆﹂寄净旖涣趾蜕寄炯兞謫沃炅⒛静姆e、單位面積蓄積量見(jiàn)表5。
表5 29年生火力楠杉木蓄積生長(zhǎng)表現(xiàn)
從表5看出,混交林中杉木單株立木材積0.23554 m3,比杉木純林單株立木材積0.17912 m3,增加31.5 %?;鹆﹂寄净旖涣謫挝幻娣e蓄積356.29 m3/hm2, 比杉木純林單位面積蓄積338.54 m3/hm2, 增加5.2 %。由此可見(jiàn),火力楠杉木混交林比杉木純林增產(chǎn)效果明顯。
火力楠是我國(guó)南亞熱帶速生用材樹種,北移中亞熱帶福建省永安市低海拔山地與杉木混交造林,經(jīng)過(guò)一個(gè)輪伐期栽培無(wú)病蟲危害,生長(zhǎng)良好,29年生平均樹高15.2 m,年均生長(zhǎng)52.4 cm;平均胸徑15.3 cm,年均生長(zhǎng)0.53 cm。遭遇-5.6 ℃極端低溫和40 ℃極端高溫能夠正常生長(zhǎng),表現(xiàn)較強(qiáng)耐寒耐旱能力??稍谟腊彩屑捌渲苓呏衼啛釒У貐^(qū)人工栽培。
火力楠與杉木混交造林,種間關(guān)系較協(xié)調(diào),混交林中杉木平均樹高17.5 m、胸徑18.0 cm、單株立木材積0.23554 m3,分別比杉木純林增加7.4%、8.4%、31.5%。29年生6杉木4火力楠混交林,單位面積蓄積量356.29 m3/hm2,比杉木純林增加5.2%?;旖涣衷霎a(chǎn)效果明顯,具有推廣應(yīng)用價(jià)值。
火力楠與杉木最佳混交比例及其配置方式,有待于后續(xù)進(jìn)一步試驗(yàn)研究。