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        上杭地區(qū)丘陵山地不同樹種造林生長分析

        2023-01-28 09:12林文英
        現(xiàn)代園藝 2022年24期
        關(guān)鍵詞:楓香冬青材積

        林文英

        (上杭縣林業(yè)局湖洋林業(yè)站,福建上杭 364207)

        長期以來,我國亞熱帶地區(qū)集中經(jīng)營馬尾松、杉木、桉樹等速生豐產(chǎn)用材林,致使土壤退化、生物多樣性降低、松材線蟲病快速傳播等生態(tài)功能退化問題日趨嚴(yán)重。闊葉樹種是非常重要的森林資源,也是調(diào)整“針多闊少”林分結(jié)構(gòu)的重要組成部分,其既能防止出現(xiàn)因針葉樹連作導(dǎo)致土壤肥力退化的問題,又能有效防止水土流失,提高林地水源涵養(yǎng)能力,在維護(hù)森林生態(tài)平衡中起著重要作用[1]。隨著“碳達(dá)峰”“碳中和”成為國家戰(zhàn)略目標(biāo),多目標(biāo)森林經(jīng)營顯得愈發(fā)重要,而利用闊葉樹種優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)、營建復(fù)層異齡林是今后森林生態(tài)建設(shè)的重要措施。

        1 試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

        通過選擇鄉(xiāng)土樹種或引進(jìn)優(yōu)良的闊葉樹種,在福建上杭縣丘陵地帶選擇米老排、楓香、麻櫟、火力楠、馬尾松、光皮樺、冬青7 種樹種開展造林對比試驗(yàn),選出最適宜當(dāng)?shù)卦灾驳拈熑~樹種,以期為今后開展森林經(jīng)營活動、提高森林生長量、增強(qiáng)森林固碳能力和優(yōu)化生態(tài)功能提供樹種選擇依據(jù)[1],從而達(dá)到解決目前中亞熱帶低山丘陵地帶“針多闊少”林分結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能退化問題的目的。

        2 材料與方法

        2.1 試驗(yàn)地概況

        試驗(yàn)地位于福建省上杭縣舊縣鎮(zhèn)梅溪村035 林班02 大班200 小班,地處東經(jīng)116°25′、北緯25°09′,屬于中亞熱帶,具有明顯的干濕季節(jié),降雨量相對集中,夏季長而不炎熱,冬季短而不嚴(yán)寒的特性[1]。年積溫7288℃,年均氣溫19.9℃,極端最低氣溫-5℃,極端最高氣溫39.7℃,1 月份平均氣溫10℃,7 月份平均氣溫27.9 ℃[1]。年均相對濕度77%,年降水天數(shù)160d,年降雨量1605.4mm,年無霜期301d[1]。海拔高185~260m,土壤為紅壤,立地質(zhì)量等級為Ⅲ類地,試驗(yàn)地造林前屬2008 年上半年火燒跡地。

        2.2 試驗(yàn)材料

        選擇上杭地區(qū)具有代表性的7 種喬木樹種,采用1年生容器苗進(jìn)行營造林對比試驗(yàn),具體包括米老排(Mytilaria laosensis Lecomte),屬金縷梅科殼菜果屬常綠闊葉喬木;楓香(Liquidambar formosana Hance),屬金縷梅科楓香樹屬落葉闊葉喬木;麻櫟(Quercus acutissima Carruth.),屬殼斗科櫟屬落葉喬木;火力楠(Michelia macclurei Dandy),屬木蘭科含笑屬常綠闊葉喬木;馬尾松(Pinus massoniana Lamb.),屬松科松屬常綠針葉喬木;光皮樺(Betula luminifera),屬樺木科樺木屬落葉闊葉喬木;冬青(Ilex chinensis Sims),屬冬青科冬青屬常綠闊葉喬木。

        2.3 試驗(yàn)設(shè)計

        采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計,在造林地上坡、中坡、下坡設(shè)置3 次重復(fù),每個重復(fù)長(橫向)56m×寬(縱向)20m,面積0.112hm2,設(shè)置7 個處理(樹種),橫向排列,每個處理小區(qū)縱向10 株,4 列,共計40 株。2008 年冬清理試驗(yàn)林地,開設(shè)林道,林道寬1m,定點(diǎn)挖穴,株行距規(guī)格2m×2m,穴規(guī)格60cm×40cm×40cm,回填表土,施基肥,每穴施0.5kg 過磷酸鈣;2009 年3 月栽植,5 月擴(kuò)穴培土,每株施0.1~0.15kg 復(fù)合肥,6-7 月清除雜草,8月割灌撫育;2010-2012 年4-5 月擴(kuò)穴培土,每株施復(fù)合肥0.1~0.15kg,8 月割灌除草撫育;造林后第4~5年,每年5 月、8 月各割灌撫育1 次。

        2.4 試驗(yàn)調(diào)查

        2021 年10 月,利用卷尺、標(biāo)桿尺測量不同樹種樹高、胸徑、冠幅等,采用SAS 8.1/STAT 模塊的ANOVA 模型對上述調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行方差及多重比較分析[3]。單株材積計算公式[2]:

        闊葉樹單株材積公式:

        V=0.000052764291D1.8821611H1.0093166

        馬尾松單株材積公式:

        V=0.0000942941D1.832223553H0.8197255549

        3 結(jié)果與分析

        3.1 樹種間生長差異分析

        由表1、表2 可知,不同樹種樹高、胸徑、材積、冠幅平均值相差較大。林分樹高平均值,最大值為米老排(9.51m),最小值為麻櫟(4.78m);林分胸徑平均值,最大值為米老排(11.19cm),最小值為麻櫟(4.21cm);單株林木材積平均值,最大值為米老排(0.0585m3),最小值為麻櫟(0.0055m3);林分冠幅平均值,最大值為馬尾松(4.29m),最小值為麻櫟(2.37m)。由此可知,不同樹種在上杭丘陵地生長性狀差異明顯,選擇適宜的樹種能有效提高林木蓄積量。

        表1 樹種生長差異分析

        表2 樹種生長性狀方差分析

        3.2 樹種間生長多重比較

        3.2.1 樹高。由表3 可知,米老排與光皮樺、冬青、楓香、馬尾松、火力楠、麻櫟樹高之間,光皮樺、冬青、楓香、馬尾松與火力楠、麻櫟之間,火力楠與麻櫟之間,均存在極顯著差異(P <0.01);光皮樺與馬尾松之間存在顯著差異(P <0.05)。在1%顯著水平時,樹高排序?yàn)椋好桌吓牛竟馄澹径啵緱飨悖抉R尾松>火力楠>麻櫟。

        表3 各樹種樹高生長多重比較分析

        3.2.2 胸徑。由表4 可知,米老排、馬尾松與冬青、楓香、光皮樺、火力楠、麻櫟之間,冬青與楓香、光皮樺、火力楠、麻櫟之間,楓香、光皮樺與火力楠、麻櫟之間,火力楠與麻櫟之間,均存在極顯著差異(P<0.01)。胸徑排序?yàn)椋好桌吓牛抉R尾松>冬青>楓香>光皮樺>火力楠>麻櫟(P <0.01)。

        表4 各樹種胸徑生長多重比較分析

        3.2.3 材積。由表5 可知,米老排與馬尾松之間,米老排、馬尾松與楓香、冬青、光皮樺、火力楠、麻櫟之間,楓香、冬青、光皮樺與火力楠、麻櫟之間,火力楠與麻櫟之間,均存在極顯著差異(P<0.01)。材積排序?yàn)椋好桌吓牛抉R尾松>楓香>冬青>光皮樺>火力楠>麻櫟(P<0.01)。

        表5 各樹種材積生長多重比較分析

        3.2.4 冠幅。由表6 可知,馬尾松、米老排與冬青、火力楠、楓香、光皮樺、麻櫟之間,冬青、火力楠、楓香、光皮樺與麻櫟之間,冬青與光皮樺之間,均存在極顯著差異(P<0.01);火力楠與光皮樺之間,存在顯著差異(P <0.05)。冠幅排序?yàn)椋厚R尾松>米老排>冬青>火力楠>楓香>光皮樺>麻櫟。

        表6 各樹種冠幅生長多重比較分析

        綜合分析可知,不同樹種對樹高、胸徑、材積和冠幅生長均有極顯著影響。其中,米老排樹高、胸徑、材積平均值均最大,分別為9.51m、11.19cm、0.058476m3,馬尾松冠幅平均值最大,為4.29m;麻櫟樹高、胸徑、材積、冠幅均值最小,分別為4.78m、4.21cm、0.005486m3、2.37m。

        4 結(jié)論與討論

        米老排是20 世紀(jì)80 年代從廣西等地引進(jìn)的速生樹種,在上杭地區(qū)無天然分布,在本次試驗(yàn)中,米老排生長表現(xiàn)最佳,但由于其耐寒性較差,因此,造林地應(yīng)選擇低海拔丘陵山地,不宜在高海拔地區(qū)種植。從12 年生米老排平均冠幅來看,造林初植密度可適當(dāng)降低,株行距規(guī)格以2.5m×2.5m 為宜。

        馬尾松、楓香、麻櫟、火力楠、光皮樺、冬青等是上杭地區(qū)鄉(xiāng)土樹種。其中,馬尾松為當(dāng)?shù)卦炝志G化先鋒樹種,但由于受松材線蟲病威脅,不宜繼續(xù)大面積種植;光皮樺株高生長雖表現(xiàn)良好,但胸徑和冠幅生長較差;楓香、火力楠、冬青在松林優(yōu)化改造和森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升項目中可推廣應(yīng)用;麻櫟因?qū)ν寥浪蕳l件要求較高,生長表現(xiàn)最差,不宜在當(dāng)?shù)赝茝V應(yīng)用。

        在松林改造和森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升等森林生態(tài)建設(shè)中,根據(jù)各樹種樹高、冠幅和生物學(xué)特性,可選擇樹種組合的方式營建闊葉樹混交林或針闊混交林。例如,米老排+楓香、米老排+火力楠、馬尾松+米老排、馬尾松+楓香等,以充分利用林木生長空間,提高森林生長量和固碳能力,優(yōu)化林地生態(tài)功能。

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