黃正德

（廣西百色市田東縣國(guó)有祥周林場(chǎng)，廣西 田東 531500）

1.引言

紅椎作為我國(guó)珍貴樹種，不僅是極佳的薪炭林資源之一，而且在房屋建筑、家具生產(chǎn)、汽車產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)等多領(lǐng)域都具有相當(dāng)高的利用價(jià)值。在歷史上，我國(guó)早在漢朝時(shí)期就開始進(jìn)行紅椎的種植，然而，受自然條件和種植技術(shù)的制約，長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)僅在我們廣西部分地區(qū)成功實(shí)現(xiàn)了大面積的紅椎種植。在此背景下，探討紅椎的種植管理技術(shù)，對(duì)于在國(guó)有林場(chǎng)國(guó)家儲(chǔ)備林建設(shè)中推廣和普及紅椎，讓更多的國(guó)有林場(chǎng)從紅椎種植中收益的同時(shí)，還能夠有效調(diào)整優(yōu)化樹種結(jié)構(gòu)，精準(zhǔn)提升森林質(zhì)量，為早日實(shí)現(xiàn)中國(guó)特色社會(huì)主義生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略目標(biāo)提供助力。

2.紅椎概述

2.1 紅椎的生物性狀

紅椎（CastanopsishystrixMiq.），喬木，通常高達(dá)25-40m，直徑超過1米，是亞熱帶或熱帶山地森林中的優(yōu)勢(shì)樹種，有時(shí)成小片純林，常為林木的上層樹種，老大樹的樹干有明顯的板狀根。紅椎喜濕潤(rùn)、溫暖、多雨的季風(fēng)氣候，生于海拔30-1600米緩坡及山地常綠闊葉林中，稍干燥及濕潤(rùn)地方。土壤條件為由花崗巖、變質(zhì)巖、沙頁(yè)巖等母巖發(fā)育而成的、土層深厚(＞80厘米)的、排水性良好的酸性壤土或輕黏土（磚紅壤、赤紅壤和紅壤）；不宜種植在沙質(zhì)土、貧瘠的石礫土、山瘠、土層薄(＜50厘米)的重壤土和排水不良的土壤上；不宜在石灰?guī)r地區(qū)種植。目前，紅椎在我國(guó)福建東南部（南靖、云霄）、湖南西南部（江華）、廣東（羅浮山以西南）、海南、廣西、貴州（紅水河南段）及云南南部、西藏東南部（墨脫）都有一定的種植，其中，廣西是最大的紅椎種植地。

2.2 紅椎的應(yīng)用價(jià)值

在我國(guó)，紅椎是未充分利用和被忽視的珍貴樹種之一，代表了具有巨大社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)潛力。它的各種用途為種植地區(qū)帶來(lái)了補(bǔ)充收入，其對(duì)農(nóng)林業(yè)資源保護(hù)狀況也有所影響。實(shí)際上，紅椎少變形，心材大，其材質(zhì)優(yōu)良，木材堅(jiān)硬耐腐，色澤和紋理美觀，是高級(jí)家具、造船、車輛、工藝雕刻、建筑裝修等優(yōu)質(zhì)用材，也是家庭用具和農(nóng)具把手的重要木材來(lái)源，用于制作床、座椅、籃子、盤子和研磨機(jī)、犁、牛軛和工具手柄。不僅如此，紅椎可以承受較為極端的種植條件，使它們能夠種植在最陡峭的山地，而那里的土地幾乎不適合發(fā)展農(nóng)業(yè)。此外，紅椎的伴生菌——紅椎菌，不僅具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且售價(jià)極高，備受市場(chǎng)追捧，是紅椎種植中重要的經(jīng)濟(jì)來(lái)源之一。

3.研究設(shè)計(jì)、材料和方法

根據(jù)查閱相關(guān)資料分析某國(guó)有林場(chǎng)紅椎種植進(jìn)行研究。研究地點(diǎn)平均降雨量為1900毫米，相對(duì)濕度為60%-90%，平均氣溫為23℃，多為天然林所覆蓋，地形條件較為陡峭。在研究地點(diǎn)設(shè)置了總共21個(gè)種植有紅椎的地塊，地塊的排列是從參考文獻(xiàn)中分析的。其中，每間隔100m海拔，每7個(gè)地塊，設(shè)置一個(gè)觀測(cè)小區(qū)（21m×21m）。地塊必須被天然植被覆蓋（未種植），可接近，地塊內(nèi)至少有五種樹木，并且不應(yīng)容易發(fā)生山體滑坡。根據(jù)胸高直徑(DBH)選擇觀察地塊中的單株紅椎。假設(shè)DBH超過10厘米的樹木已進(jìn)入繁殖期。每棵選定的樹都標(biāo)有唯一的編號(hào)，以便識(shí)別。

每個(gè)觀測(cè)小區(qū)實(shí)施不同的紅椎種植管理：1號(hào)觀測(cè)小區(qū)放任紅椎自然生長(zhǎng)；2號(hào)觀測(cè)小區(qū)實(shí)施精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理；3號(hào)觀測(cè)小區(qū)實(shí)施傳統(tǒng)種植管理。觀測(cè)時(shí)間為2019年7月至2021年6月，每次觀測(cè)同時(shí)進(jìn)行，以觀察不同種植管理技術(shù)下，紅椎的生殖階段（由開花(flo)、開花結(jié)果(flo-fru)和結(jié)果(fru)組成）。其中，開花(flo)和結(jié)果(fru)階段的觀察是在個(gè)體中從第一朵花或果實(shí)形成到最后形成的持續(xù)時(shí)間（天數(shù)）進(jìn)行的。而開花結(jié)果(flo-fru)階段是通過花和果實(shí)同時(shí)存在的持續(xù)時(shí)間來(lái)觀察的。研究分析表明在觀測(cè)小區(qū)中，不同種植管理下紅椎的開花、開花結(jié)果和結(jié)果有顯著的不同。由此可見，精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理確實(shí)對(duì)紅椎的生長(zhǎng)產(chǎn)生一定的影響，因此，在實(shí)際中應(yīng)當(dāng)結(jié)合種植地的自然環(huán)境，選擇最為科學(xué)且合理的種植管理技術(shù)，以期實(shí)現(xiàn)紅椎的快速、健康生長(zhǎng)。

4.紅椎種植管理技術(shù)

4.1 紅椎采種

采種母樹的選擇十分重要，通常要求選擇超過15年樹齡且未超過20年樹齡的果實(shí)。在果實(shí)成熟后會(huì)呈現(xiàn)深褐色，而總苞會(huì)裂開縫隙，種子落下。作為林業(yè)技術(shù)工作者要對(duì)紅椎樹生長(zhǎng)習(xí)性予以充分系統(tǒng)掌握，并對(duì)果實(shí)成熟情況加以了解，以保證及時(shí)采摘果實(shí)。在完成采摘后要科學(xué)開展儲(chǔ)藏管理，以免果實(shí)腐爛或是變質(zhì)。

4.2 紅椎育種管理技術(shù)

在精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理中，只有健康的種子，才有可能培養(yǎng)出強(qiáng)壯、無(wú)疾病的紅椎。因此，紅椎育種管理技術(shù)是紅椎精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理的重要前提。在自然狀態(tài)下，紅椎的種子通常依靠松鼠、田鼠、雀鳥等進(jìn)行播種，受干擾因素較多，無(wú)法確保紅椎種群的優(yōu)越性。傳統(tǒng)的育種管理有2種主要方式，第一種是種子的自然再生。兩年后，在二月將幼苗移植到所需的地塊上；第二種是在育種箱中或直接在林地中進(jìn)行，所選擇的種子必須新鮮、健康、無(wú)缺陷，并且必須從一棵成熟的樹上采摘。播種時(shí)深度為20厘米，等距為25厘米。用肥料（通常是山羊和牛糞）進(jìn)行改良，并通過澆水保持濕潤(rùn)?？v觀紅椎在我國(guó)種植的演化歷史，尤其是在20世紀(jì)，受到極端天氣條件的波動(dòng)和疾病的傳播，以及其他社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的影響，上述方法都有一定的缺陷。

為了滿足每667平方米產(chǎn)3萬(wàn)株紅椎樹苗的標(biāo)準(zhǔn)，必須從采種到育苗都執(zhí)行嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，以此實(shí)踐精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理。首先，由子囊菌、真菌引起的栗疫病和主要由土傳卵菌引起的疫霉根腐?。。﹪?yán)重影響了紅椎的生長(zhǎng)。因此，大部分育種工作繼續(xù)集中在對(duì)這兩種疾病的抗性育種上。種間雜交提供了很好的機(jī)會(huì)，可以通過基因滲入到適應(yīng)當(dāng)?shù)氐姆N群中，將在該屬豐富的遺傳多樣性中發(fā)現(xiàn)的最有利的性狀結(jié)合起來(lái)，在提高紅椎果實(shí)質(zhì)量方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，是對(duì)經(jīng)典植物育種計(jì)劃的補(bǔ)充。其次，在育苗時(shí)，迅速采摘成熟果實(shí)，并采取沙藏的方式來(lái)儲(chǔ)存紅椎樹果實(shí)。在此過程中，必須要進(jìn)行風(fēng)干處理，并噴灑殺蟲劑防止蛀蟲侵蝕損害。最后，在進(jìn)行紅椎樹育苗的過程中，要選用種植紅椎樹的心土進(jìn)行播種育苗。在育苗過程中還需要注意紅椎樹根系中是否產(chǎn)有菌根，如若沒有菌根則代表育苗工作出現(xiàn)紕漏。

4.3 紅椎栽植管理技術(shù)

眾所周知，在物種水平上，混交林的群落通常提供更穩(wěn)定的總生產(chǎn)力，可以固存更多的碳，并且經(jīng)常高產(chǎn)單種林。此外，在種內(nèi)水平上，經(jīng)驗(yàn)表明，由于許多樹種是異交，當(dāng)親緣關(guān)系密切的個(gè)體之間發(fā)生交配時(shí)，它們會(huì)遭受近交抑制，這個(gè)問題可以通過有意廣泛部署遺傳多樣性來(lái)避免。與基因一致的林分相比，已知基因多樣化的“樹木”景觀通常為其他生物提供更好的棲息地矩陣，賦予生態(tài)系統(tǒng)更長(zhǎng)期的穩(wěn)定性并支持更好地適應(yīng)氣候變化。因此，在紅椎栽植管理中，可以采取桉樹-紅椎人工混交林、紅椎及馬尾松異齡混交林、紅椎與杉木優(yōu)質(zhì)混交林、巨尾桉與紅椎混交造林等多種林分管理，實(shí)現(xiàn)紅椎精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理。這里需要強(qiáng)調(diào)的是，在紅椎的栽植管理中，一些紅椎的樹枝向下傾斜，可能會(huì)阻礙人類和動(dòng)物的通過，考慮到紅椎的生長(zhǎng)特征，適當(dāng)?shù)男藜羰且环N相當(dāng)普遍的做法，尤其是在2月份。在修剪時(shí)，從紅椎的下部去除過多、放置不當(dāng)、感染或死亡的樹枝。

此外，為了優(yōu)化施肥和生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)紅椎的精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理，還需要考慮紅椎種植林的容量和能力，為此，需要對(duì)紅椎的直徑和年輪進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。通常采取的方法包括手動(dòng)觀察和使用全球定位系統(tǒng)(GPS)來(lái)定位樹木，識(shí)別年輪、直徑和位置。然而，這兩種方法或效率低下或成本較高，不適宜大規(guī)模國(guó)有林場(chǎng)應(yīng)用。為此，使用物聯(lián)網(wǎng)(IoT)并結(jié)合超聲波傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)紅椎樹干直徑和記錄坐標(biāo)，是一種具有成本效益的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括支架、傳感器和一些電子元件。支架由鋁制成，可以調(diào)整為各種尺寸。一塊亞克力板放在一根棍子的末端，作為屏障，放在樹干的側(cè)面。支架兩部分可調(diào)：一是可以用木棍來(lái)調(diào)節(jié)樹木與亞克力板的距離，二是可以調(diào)整傳感器的位置，使其與樹木中間對(duì)齊。傳感系統(tǒng)由超聲波傳感器、GPS,Arduino微控制器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)、Wi-Fi屏蔽、安全數(shù)字(SD)卡屏蔽和顯示器。所有組件均通過通用串行總線由外部移動(dòng)電源供電。Arduino控制所有組件并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在SD卡上，從而可以通過Wi-Fi將收集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸ndroid手機(jī)。該系統(tǒng)將有助于及時(shí)向參與林業(yè)管理的機(jī)構(gòu)通報(bào)潛在問題。

4.4 紅椎病蟲防治技術(shù)

作為一種抗病能力較強(qiáng)物種，在混合林分的情況下，紅椎能夠抵抗大部分的疾病。但是，紅椎幼苗對(duì)白蟻、金龜子、蟋蟀等蟲害的抵御能力較弱，極易受到蟲害的入侵，造成紅椎幼苗生長(zhǎng)不良甚至大面積的死亡，對(duì)于紅椎種植十分不利。自20世紀(jì)50年代以來(lái)，使用化學(xué)殺蟲劑已成為控制紅椎病蟲害的主要手段。這些化學(xué)制劑易于使用，非常有效，殺滅速度快，而且與更復(fù)雜和勞動(dòng)密集型的非化學(xué)病蟲防治相比，使用起來(lái)更簡(jiǎn)單。同時(shí)，這些化學(xué)制劑也很容易獲得，而且相對(duì)便宜，簡(jiǎn)化了紅椎病蟲害的防治工作，事實(shí)上，很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)這都是紅椎護(hù)理計(jì)劃中控制昆蟲、疾病和雜草的主要手段。然而，重要的是要認(rèn)識(shí)到，沒有任何一種害蟲控制方法，可以讓一個(gè)國(guó)有林場(chǎng)完全沒有昆蟲，疾病和雜草問題。實(shí)際上，對(duì)這些化學(xué)制劑的嚴(yán)重依賴，在20世紀(jì)60年代末引起了社會(huì)對(duì)潛在的人類健康和環(huán)境危害的日益關(guān)注。

鑒于此，在紅椎精準(zhǔn)種植和精細(xì)管理中，可采取農(nóng)藥+生物防治的管理技術(shù)，一方面，在紅椎幼苗期噴灑不同濃度的農(nóng)藥，抑制白蟻、金龜子、蟋蟀等蟲害；另一方面，采取生物防治措施，通過生物制劑、投放天敵等方法，以此實(shí)現(xiàn)紅椎種植中的蟲害防治。在紅椎生長(zhǎng)期間使用的化學(xué)品類別主要有機(jī)磷酸鹽和擬除蟲菊酯。由于不加控制地使用這些合成農(nóng)藥可能會(huì)導(dǎo)致一些生態(tài)問題，例如危害人類健康、對(duì)有益生物的毒性以及對(duì)合成殺蟲劑產(chǎn)生抗性的新品系的出現(xiàn)。因此，必須牢記可持續(xù)性的概念，謹(jǐn)慎選擇控制措施。植物藥的使用可以成為過度依賴合成化學(xué)品的替代品。例如，香根草具有抗氧化、抗菌、殺蟲、抗癌作用，香根草葉和根的粉末產(chǎn)生的氣味能夠較好地驅(qū)蟲，特別是對(duì)白蟻的作用極為明顯，可以作為白蟻的驅(qū)蟲劑，具有攝食威懾、毒性和殺白蟻的潛力。再例如，系統(tǒng)注射印楝素可用于控制潛葉蠅。其中，每厘米胸高（dbh）0.15 和 0.25 a.i.per pot.的印楝素可導(dǎo)致所有世代的蛹減少100%；每厘米胸高（dbh）0.08 a.i.per pot.的印楝素對(duì)成蟲有效滅殺時(shí)間持續(xù)至少23周。印楝素注射劑價(jià)格便宜，對(duì)環(huán)境沒有危害，因此推薦這種處理方法用于控制紅椎的潛葉蠅。

4.5 紅椎砍伐

在紅椎林生長(zhǎng)至特定程度應(yīng)對(duì)林木進(jìn)行階段性間伐，使其獲得必要生存空間和環(huán)境。如果紅椎次生林的生長(zhǎng)規(guī)模較大，應(yīng)當(dāng)定期對(duì)林中混雜的低植樹種進(jìn)行定期砍伐，對(duì)既有紅椎樹多余的枝葉進(jìn)行修剪，同時(shí)將林中弱小的樹種及時(shí)清除，使強(qiáng)壯的林木獲得所需生存環(huán)境，進(jìn)而使紅椎次生林經(jīng)濟(jì)效益和木材質(zhì)量不斷提高。

4.6 紅椎防澇防災(zāi)

在紅椎樹種植過程中，林業(yè)工作者要強(qiáng)調(diào)溫度的重要性，結(jié)合當(dāng)?shù)貧鉁刈兓厔?shì)開展防汛工作。大部分種植紅椎樹區(qū)域在雨季會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)降水的情況，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)水澇嚴(yán)重。而紅椎對(duì)于生長(zhǎng)條件的要求較高且不耐水澇，所以必須強(qiáng)調(diào)防澇防災(zāi)工作的作用。一般情況下，會(huì)將截水溝或是排水渠等設(shè)置在種植地區(qū)，同時(shí)間歇種植具有保持水土作用的植株，使得紅椎樹種植地區(qū)水土維持原有狀態(tài)。

5.結(jié)論

綜上所述，推廣和普及具有極高經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值的紅椎，對(duì)于發(fā)展我國(guó)林業(yè)生態(tài)資源、推動(dòng)國(guó)有林場(chǎng)國(guó)家儲(chǔ)備林建設(shè)、帶動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)都有重要的意義和價(jià)值。為了避免因不當(dāng)栽植造成的損失，有必要在紅椎種植中實(shí)施精細(xì)種植和精準(zhǔn)管理，為此，需要從業(yè)人員在現(xiàn)有種植經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，吸收新的理論知識(shí)和技術(shù)，不斷提升紅椎種植管理技術(shù)水平。