梁美菊,李振東
(貴州省黎平縣林業(yè)局,貴州 黎平 557300)
楓香(Liquidambarformosana)是金縷梅科楓香樹屬高大落葉喬木,主要分布在中國長江以南1500 m以下丘陵地帶。楓香是貴州造林的骨干樹種之一,林分生長較快,景觀效果良好,生態(tài)效益顯著。立地條件不同,適宜的造林密度不同。雖已有楓香造林密度的研究[1~3],主要是楓香和其他樹種混交模式下的密度研究,主要對(duì)各個(gè)區(qū)域的楓香生長開展生長測定,但是缺乏撫育措施和多年多次的生長測定,指導(dǎo)黔東南楓香造林的意義較低,需要結(jié)合實(shí)際開展研究。為此,本文考察了6個(gè)造林密度、2種撫育模式下楓香生長狀況,確定最佳造林密度和撫育模式,以期指導(dǎo)黔東南地區(qū)楓香造林實(shí)踐。
試驗(yàn)地位于貴州省黔東南苗族侗族自治州東風(fēng)林場,海拔500 m,屬丘陵地帶,成土母巖為石炭巖,土壤pH值為5.5~6.5。亞熱帶氣候,年均氣溫17 ℃,全年無霜期280~300 d,年均降水1100~1300 mm,年均空氣相對(duì)濕度52%~76%。
供試樹種楓香。供試苗木2 a生,黔東南州林科院提供,種子采自當(dāng)?shù)啬笜淞?。苗木?guī)格為1年生、土球苗,起苗時(shí)采用朔料袋包根運(yùn)輸。
試驗(yàn)地坡向東北、坡度20°、海拔260~320 m,土壤類型紅壤,土層厚50~70 cm,肥力一般。造林地塊屬于灌木林地,造林前1個(gè)月按照各個(gè)處理開展條帶整地。
采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),造林密度設(shè)6個(gè)水平,撫育模式設(shè)2個(gè)水平,完全組合計(jì)12個(gè)處理,見表1。每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)小區(qū),每個(gè)重復(fù)小區(qū)面積0.2 hm2。
表1 試驗(yàn)處理概況
2016年3月造林。撫育措施及其標(biāo)準(zhǔn)為按株行距開劈1.5 m寬的整地帶,整地帶內(nèi)清除五節(jié)芒、藤蔓以及胸徑5 cm以下的落葉雜灌木,保留所有常綠喬灌木樹種和鄉(xiāng)土落葉喬木樹種,非整地帶內(nèi)僅清理藤蔓,每年10月份進(jìn)行。
造林后3、6 a后,即2019年3月份和2022年3月份測定數(shù)據(jù)。重復(fù)小區(qū)內(nèi)全員(機(jī)械抽樣50株)測定樹高、地徑、枝下高、冠幅,計(jì)算單株材積和蓄積密度。
單株材積采用文獻(xiàn)[4]軟闊地徑材積模型計(jì)算。SPSS12軟件統(tǒng)計(jì)和分析數(shù)據(jù),指標(biāo)值表示為均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x'±s),LSD法多重比較檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,P<0.05條件下的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
造林初期高生長迅速有利于干形通直,提高木材品質(zhì)。由圖1可以看出,M33F、M25F、M11F之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義且數(shù)值依次降低,說明可以否定其無差異假設(shè)而接受有差異假設(shè),即M33F樣林高生長效應(yīng)最佳;M44f、M44F、M33f與M33F之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明可以接受其無差異假設(shè),即M44f、M44F、M33f樣林高生長效應(yīng)與M33F相同??傊琈33、M44樣林高生長優(yōu)于其余4個(gè)造林密度,說明較高的造林密度有利于樣林早期高生長。同理,M20F、M13F、M11F的樣林高生長效應(yīng)分別優(yōu)于M20f、M13f、M11f,說明造林密度較低時(shí),連年撫育有促進(jìn)樣林早期高生長的效應(yīng)。
造林初期高生長迅速有利于干形通直,提高木材品質(zhì)。由圖1可以看出,M33F、M25F、M11F之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義且數(shù)值依次降低,說明可以否定其無差異假設(shè)而接受有差異假設(shè),即M33F樣林高生長效應(yīng)最佳;M44f、M44F、M33f與M33F之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明可以接受其無差異假設(shè),即M44f、M44F、M33f樣林高生長效應(yīng)與M33F相同。總之,M33、M44樣林高生長均優(yōu)于其余4個(gè)造林密度,說明較高的造林密度有利于樣林早期的高生長。同理,M20F、M13F、M11F的樣林高生長效應(yīng)分別優(yōu)于M20f、M13f、M11f,說明造林密度較低時(shí),連年撫育有促進(jìn)樣林早期高生長的效應(yīng)(表2)。
表2 生樣林3 a齡生長情況
不同小寫字母表示處理間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,否則無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;不同大寫字母表示同一密度處理間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,否則無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,下同
造林初期,枝下高、單位面積蓄積量伴隨著造林密度的減小而下降,冠幅隨著造林密度的減小而上升。造林3年后,撫育次數(shù)的不同,單株材積和單位蓄積量的順序均依次為處理M44F>M44f>處理M33F>處理M33f>處理M25F>處理M25f>處理M20F>處理M20f>處理M13F>處理M13f>處理M11F>處理M11f。
樣林6 a齡進(jìn)入材積速生期,造林密度較高的林分完全郁閉,需要間伐利用一些小徑材。由圖2可以看出,造林6年后的高生長同樣有利于干形通直,提高木材品質(zhì)。由圖2還可以看出,M33F、M25F、M11F之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義且數(shù)值依次降低,說明可以否定其無差異假設(shè)而接受有差異假設(shè),即M33F樣林高生長效應(yīng)最佳;M44f、M44F、M33f與M33F之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明可以接受其無差異假設(shè),即M44f、M44F、M33f樣林高生長效應(yīng)與M33F相同??傊琈33、M44樣林高生長優(yōu)于其余4個(gè)造林密度,說明較高的造林密度有利于樣林造林6年后的高生長。同理,在造林后6年,M20F、M13F、M11F的樣林高生長效應(yīng)分別優(yōu)于M20f、M13f、M11f,說明造林密度較低時(shí),連年撫育有促進(jìn)樣林造林6年后的高生長的效應(yīng)。
圖2 樣林6 a生蓄積密度
造林6年后,枝下高伴隨著造林密度的減小而下降,冠幅隨著造林密度的減小而上升。造林6年后,撫育次數(shù)的不同,單株材積的順序均依次為處理M44F>M44f>處理M33F>處理M33f>處理M25F>處理M25f>處理M20F>處理M20f>處理M13F>處理M13f>處理M11F>處理M11f。單位面積蓄積量M25F最大,其次為M25f,隨著造林密度的減小而上升總體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(表3)。
表3 樣林6 a齡生長情況
綜上所述,造林6年后,造林密度對(duì)于樹高、枝下高、冠幅、單株材積、蓄積密度影響巨大,樹高、撫育次數(shù)的不同對(duì)于枝下高、冠幅、單株材積、蓄積密度影響較小。
造林3年后,撫育次數(shù)的不同,單株材積和單位蓄積量的順序均依次為株行距2.0 m×2.0 m>株行距2.0 m×1.5 m>株行距1.5 m×1.5 m>株行距2.5 m×2.0 m>株行距3.0 m×2.5 m>株行距3.0 m×3.0 m。
6年后,單位面積蓄積量的順序依次為株行距2.0 m×2.0 m>株行距2.0 m×1.5 m>株行距1.5 m×1.5 m>株行距2.5 m×2.0 m>株行距3.0 m×2.5 m>株行距3.0 m×3.0 m。單株材積順序依次為株行距3.0 m×3.0 m>株行距3.0 m×2.5 m>株行距2.0 m×2.0 m>株行距2.5 m×2.0 m>株行距2.0 m×1.5 m>株行距1.5 m×1.5 m。撫育次數(shù)的不同,只是對(duì)于其生長量的增長有幫助,并未對(duì)各處理間的順序產(chǎn)生重大影響。
從造林3年后、6年后開展測定,證明了生長初期開展綜合撫育對(duì)樹木生長起到了一定的作用。從增長幅度來看,并未對(duì)蓄積產(chǎn)生很大效果,也證明頭2年的連續(xù)撫育尤為重要。第4年的綜合撫育可以適當(dāng)延伸到后幾年開展,通過數(shù)據(jù)對(duì)比也發(fā)現(xiàn),要如果要盡快形成片林,就必須選用密度較高的株行距2 m×2 m開展造林,在6年后采取間伐撫育的模式,調(diào)整到合理密度。從培育用材林的角度來看,選擇株行距3 m×3 m,同時(shí)通過開展連續(xù)撫育,營造出生長效果良好,蓄積量合理的生態(tài)用材林。
根據(jù)文獻(xiàn)[5~15]的研究,不同造林密度不同樹種對(duì)造林影響極大,本實(shí)驗(yàn)差異原因的主要因素為楓香屬陽性速生樹種,前期造林需要密植促進(jìn)高生長,造林密度的選擇也貼合實(shí)際,同時(shí)加強(qiáng)開展和珍貴樹種諸如楠木的混交種植[16],有利實(shí)際生產(chǎn),但在今后實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中,后期應(yīng)設(shè)置部分面積安排采伐部分小徑材,達(dá)到合適密度,觀測這一情況下,楓香的生長情況,為后期的生產(chǎn)做出參考。
在當(dāng)前研究模型下,應(yīng)繼續(xù)開展多模式研究,要開展長期的動(dòng)態(tài)監(jiān)測,加強(qiáng)外來藥劑[17]、密度和施肥[18]綜合影響, 也要開展林下經(jīng)濟(jì)的探索,諸如林下套種中藥[19]、套種茶葉[20]的相關(guān)技術(shù)研究。