王俊林,陳應彪,張炳輝,肖 舒
(1.饒平縣林業(yè)技術推廣站,廣東潮州 515745;2.饒平縣森林病蟲害防治檢疫站,廣東潮州 515700)
林分改造是將生產力低、林分質量差的低效林改造成能發(fā)揮較高的生態(tài)、經濟及社會效益的營林措施[1]。廣東省第一輪綠化大行動雖然完成了大部分荒山披綠,但還存在造林質量不高、樹種結構不優(yōu)等突出問題[2]。鄉(xiāng)土樹種具有適應性、抗逆性強、植物群落穩(wěn)定且能很好地體現地域特征等特點[3],是建設當地生態(tài)公益林的重要材料[4]。隨著廣東省深入推進高效益生態(tài)公益林建設行動,加強鄉(xiāng)土樹種選擇、造林技術和生理生態(tài)特性等方面的研究,對推動以鄉(xiāng)土闊葉樹種為主的混交林造林,提升森林生態(tài)服務功能、保護生物多樣性、增強森林水源涵養(yǎng)能力等具有重要意義。本研究對5 種鄉(xiāng)土闊葉樹種在廣東省饒平縣造林2 年半后的保存率和早期生長情況進行調查分析,旨在為粵東地區(qū)的林分改造樹種選擇提供參考,進一步加強鄉(xiāng)土優(yōu)良闊葉樹種的應用推廣。
試驗地位于廣東省潮州市饒平縣,位于北緯23°30'16″—24°14'12″,東經116°41'12″—117°11'16″,屬海洋性副熱帶季風氣候區(qū)。常年光照充足,氣候溫暖,季風明顯,雨量充沛,年平均氣溫21.4 ℃,降雨量1 475.9 mm,平均年日照時數2 114 h,最熱月為7 月,平均氣溫28.1 ℃,極端最高氣溫38.6 ℃;最冷月為1 月,平均氣溫13.4 ℃,極端最低氣溫0.8 ℃。巖層主要是花崗巖,部分為流紋巖以及砂頁巖等。土壤可分為發(fā)育于花崗巖土地薄層紅壤、發(fā)育于變質巖的粗骨紅壤、典型紅壤和黃壤4 類。
造林地采用明穴整地,深培表土,植穴的規(guī)格為50 cm×50 cm×40 cm;每穴施300 g 復合肥作基肥,株行距3.0 m×2.5 m,選用黎蒴(Castanopsis fissa)、楓香(Liquidambar formosana)、樟樹(Cinnamomum camphora)、火力楠(Michelia macclurei)和木荷(Schima superba)5 種鄉(xiāng)土闊葉樹種,按2∶2∶2∶2∶2 的比例隨機種植。造林苗木選用一年生無病蟲害一級營養(yǎng)袋壯苗,具體信息見表1。2019 年4 月造林,造林地每年10—11 月進行撫育,同時每穴施復合肥250 g。除草松土以樹干為中心,半徑0.5 m。
表1 5 種闊葉樹種苗木信息
完成造林后,選擇具有代表性的地段設置固定標準地,標準地面積為30 m×20 m,共設置了5 個標準地。于造林2 年半后(2021 年10 月)調查標準地內5 種樹種的保存率、樹高、地徑等生長指標。
運用Excel 和SPSS 等分析軟件進行各生長指標的方差和聚類分析。
從表2 可以看出,造林2 年半后,各鄉(xiāng)土闊葉樹種幼樹保存率較高,都在85.00%以上,適應性較強,林分平均保存率為90.53%。5 種樹種保存率具體排序為黎蒴(96.08%)>木荷(92.73%)>楓香(90.20%)>火力楠(88.46%)>樟樹(85.19%)。
樹高、地徑作為衡量林木生長情況的主要指標,能很好地揭示林木的生長規(guī)律。從表2 可以看出,經過2 年半的生長,混交林中黎蒴、楓香與其余各樹種間樹高存在顯著差異,而樟樹、火力楠和木荷3 個樹種間樹高差異不顯著。5 個樹種樹高生長情況為黎蒴(3.48 m)>楓香(3.13 m)>火力楠(2.00 m)>樟樹(1.89 m)>木荷(1.79 m)。黎蒴與楓香地徑生長分別與其余各樹種存在顯著差異,樟樹、火力楠與木荷3個樹種間地徑差異不顯著。黎蒴的地徑最大,達5.12 cm;楓香次之,為3.96 cm;火力楠最小,僅為2.94 cm。
從表3 可以看出,5 種樹種的樹高年均生長量以黎蒴最大,其次是楓香,木荷最小,排序為黎蒴(1.19 m)>楓香(1.04 m)>火力楠(0.61 m)>樟樹(0.58 m)>木荷(0.54 m);就地徑年均生長量而言,黎蒴的地徑年均生長量最大,達1.81 cm;楓香次之,為1.30 cm;火力楠最小,僅為0.94 cm。
表3 5 種闊葉樹種造林2 年半后年均生長量
不同樹種有不同的增長模式,有的樹種偏向于樹高,有的則偏向于胸徑,同一樹種在不同時期增長模式也具有差異[5]。單一的生長指標較難準確比較不同樹種的整體生長狀況。為綜合比較不同樹種之間生長的差異,對5 種樹種以樹高、地徑、樹高年均生長量以及地徑年均生長量等指標進行聚類分析發(fā)現(圖1),當歐式距離為5 時,可將5 個樹種分為3類。第一類是黎蒴,為生長最快的樹種;第二類是楓香,為生長較快的樹種;第三類是樟樹、火力楠和木荷,為生長一般的樹種。
圖1 5 種闊葉樹種生長聚類分析
鄉(xiāng)土植物通過長期的自然選擇已對當地自然條件具有較高的適應能力[6]。本研究的5 種鄉(xiāng)土闊葉樹種組成的混交林林分平均保存率為90.53%,各樹種保存率都在85.00% 以上,具體排序為黎蒴(96.08%)>木荷(92.73%)>楓香(90.20%)>火力楠(88.46%)>樟樹(85.19%)。5 種鄉(xiāng)土闊葉樹種在當地適應性強,適宜在粵東地區(qū)推廣種植。
5 種鄉(xiāng)土闊葉樹種中,黎蒴生長最快,樹高年均生長量達1.19 m,地徑年均生長量達1.81 cm;楓香次之,樹高年均生長量和地徑年均生長量分別為1.04 m 和1.30 cm。黎蒴不僅生長速度快,而且根系發(fā)達、凋落物量大,是營造水土保持林的優(yōu)良樹種[7]。楓香是亞熱帶地區(qū)重要的速生彩色先鋒樹種,可以形成彩色的珍貴闊葉混交林,提高森林的生態(tài)旅游價值[8]。這2 種樹種都達到了速生豐產林的年均生長指標[7],是粵東地區(qū)林分改造優(yōu)選的鄉(xiāng)土闊葉樹種。樟樹樹冠優(yōu)美,是優(yōu)良的用材和盛產芳香油類的珍貴樹種[9];木荷為中國南方重要的優(yōu)質常綠闊葉樹種,也是常用的防火樹種;火力楠樹形美觀、樹干通直、木材結構細,是珍貴的用材樹種[10]。這3 種樹種早期生長速度一般,未達到速生豐產林的年均生長指標,在立地條件較好的地段,可以適當搭配營造混交林。營造混交林、提高造林苗木質量與加強撫育管理是確保林分良好生長的必要措施,是提高造林效果的重要保證[11]。