闽南山地尾巨桉DH3229与红锥不同比例混交的林分生长分析

2021-04-21 08:59石联运
林业勘察设计 2021年4期
关键词:长泰材积胸径

石联运

(长泰岩溪国有林场,福建 漳州 363000)

桉树是桃金娘科(Myrtaceae)桉属(Eucalyptus)植物的总称,原产地为澳大利亚,共有830多个树种,在自然界种间极易自然杂交形成新的具有杂交优势的树种。由于其树种多、适应性强、木材用途广泛、经济价值高的特点,现已被引种栽培到100多个国家和地区,成为世界人工林的主要造林树种[1-2],也是我国南方地区的主要造林树种[3-4]。尾巨桉DH3229是广西东门林场1987年经人工杂交育种培育,并经国家林草局审定的优良杂种无性系[5]。由于其生长快、干形通直、出材量高、材性好、萌芽能力强、抗病虫能力较强等优良特性明显,在中国华南包括福建南部等地区广泛种植。福建省漳州市是桉树种植的核心区,桉树造林面积达16万hm2,其中90%为尾巨桉DH3229。红锥(Castanopsishydroxide)是福建省珍贵的乡土树种,幼期耐荫性强,生长迅速,是良好的实木家具用材树种。针对尾巨桉DH3229单一品种的大面积多代经营有可能会引起地力衰退及对生态环境的不利影响,福建省长泰岩溪国有林场于2010年开展了DH3229与红锥不同比例的混交造林试验,总结探讨混交的可行性及合适的混交比例,以期为科学发展桉树种植提供参考。

1 试验地概况

试验地设在福建省长泰岩溪国有林场尖山工区,面积5.924 4 hm2,东经117°43′45″,北纬24°46′57″。长泰县气候温暖,雨量充沛,属南亚热带海洋性气候,年均气温16~20 ℃,最高气温37.7 ℃,最低气温-1.7 ℃,年相对湿度80%,年均降雨量1 466 mm,年均霜期7.4 d[10]。山地属戴云山东伸支脉,海拔255~345 m,坡度19°,属低山丘陵地带,以红壤为主,土层中厚,质地稍紧密至较紧密,立地质量等级Ⅲ级[9]。林下植被以铁芒萁(Dicranopterislinearis)为主,还有五节芒(Miscanthusfloridulus)、灌木等群落。

2 材料与方法

2.1 试验设计与造林

尾巨桉DH3229与红锥的混交造林比例设置3种处理:处理1中N(尾巨桉)︰N(红锥)=1︰3,处理2中N(尾巨桉)︰N(红锥)=1︰4,处理3中N(尾巨桉)︰N(红锥)=1︰6,初植密度1 650株/hm2,星状混交。2010年3月25、26日造林,每种处理造林面积1.5~2.0 hm2。尾巨桉DH3229苗木为福建省长泰岩溪国有林场自育的营养袋组培苗,苗高15~20 cm,地径≥0.2 cm;红锥苗木为在福建省华安金山国有林场红锥母树林采集的良种、在福建省长泰岩溪国有林场自育的营养袋一年生实生苗,苗高20~25 cm,地径≥0.2 cm。造林当年全面劈草抚育2次,其后2年每年块状锄草抚育2次,并结合抚育对桉树施用N、P、K含量各为16%的复合肥500 g/株。

2.2 调查测定与数据处理方法

2021年10月在3种不同混交比例的林分中选择有代表性地段,分别随机设置3个20 m×20 m的样地。在样地内每木检测各树种的树高、胸径,用福建省桉树、红锥二元材积公式计算出单株材积;用Excel软件进行数据汇总,并采用spss 22.0软件对树高、胸径、材积进行方差分析及多重比较分析。

3 结果与分析

3.1 不同混交比例混交林中DH3229生长情况分析

处理2的DH3229胸径指标最高,处理3最低,两者相差6.01 cm。方差分析表明各处理间的胸径差异显著;多重比较结果表明处理2与处理1、处理3的差异极显著,而处理1与处理3之间则存在显著差异。树高指标中处理2与处理1的差异不显著,而二者与处理3间均达到极显著差异。DH3229平均单株材积中处理1与处理3的差异不显著,而二者与处理2间均达到极显著差异(表1)。

表1 DH3229胸径、树高、平均单株材积统计分析

DH3229与红锥的生长习性不同,DH3229是强阳性树种,生长速度快。红锥和DH3229按照不同的比例进行混交后,处理1的混交比例较小,DH3229能够较好地生长;处理2的混交比例提高,DH3229的生长量也逐步提高;当混交比例至处理3时DH3229的生长量反而下降。因此,进行树种混交造林,对混交比例应先期进行试验。适合的混交比例对树种生长将有显著的促进作用。

3.2 不同混交比例混交林中红锥生长情况分析

3种混交比例处理的红锥胸径差异显著(表2)。处理3平均胸径最大,处理1与处理2相差不大。差异显著性检验结果显示处理3与处理1、2间的胸径与平均单株材积均达到显著性差异,而处理1和2之间差异不显著。各树高处理间差异不显著。随着混交比例的提高,红锥的种植密度提升,在一定程度上有利于树高生长,对胸径也产生了显著的影响,这主要是受红锥的物种特性影响。红锥幼龄期较耐荫,所以一般在红锥纯林造林过程中主要选择阴坡或者半阴坡造林。生长分析还表明,混交林中DH3229生长速度快,虽然能够为混交的红锥起到遮阴作用,但随着种植密度的增加,也会在一定程度上对红锥的生长产生影响。

表2 红锥胸径、树高、平均单株材积统计分析

3.3 不同混交比例的林分蓄积量分析

各处理样地平均蓄积量中处理2最大,处理3最小(表3)。处理2的单位面积蓄积量也高于处理1和处理3,这也表明,在本试验的处理中,N(尾巨桉)︰N(红锥)=1︰4能够有效提高单位面积蓄积。

表3 样地蓄积量统计分析

4 结论与讨论

桉树与红锥不同混交比例对2个树种的生长有显著影响。在本试验的立地条件下,N(尾巨桉)︰N(红锥)=1︰4时各项生长指标最优,其12 a林龄的混交林中尾巨桉胸径和树高分别为26.64 cm和27.04 m,红锥胸径和树高分别为13.9 cm和14.06 m,林分蓄积量达到99.643 m3/hm2。

尾巨桉DH3229与红锥混交造林可以相互促进生长。红锥生长旺盛,枯落物多,有改良土壤作用,增加了土壤养分含量,枯落物也能起到一定的保水作用,这对DH3229生长有明显的促进作用。尾巨桉DH3229分枝高,树冠层仅在顶梢的几米范围内,透光性极强又有一定的遮荫作用,对红锥幼龄林生长有利。红锥生长后期逐渐喜光,对光照的需求逐渐加大,此时尾巨桉逐渐长高,林内的透光性也逐渐增强,恰好可以满足红锥的需求。DH3229和红锥混交必须要选择合适的混交比例,才能达到两者相互促进生长的效果和生态效应。

近年来,营造纯林带来的病虫害爆发、抗自然灾害能力不强等问题被不断提出[11],混交林是解决上述问题的有效途径之一。桉树与红锥使用合适的混交比例和混交方式造林,由于不同林木生长速度不同,可以营造出复层林效果且林相优良,对于促进林木生长、水分利用、林下植被生长等有重要影响,生态效益良好。本文的试验条件下,N(尾巨桉)︰N(红锥)=1︰4时两个树种均生长良好,但在不同的立地条件下,还应根据实际情况对混交比例进行适当调整,以获得预期的生态效益。

本研究只设置星状混交方式,至于行带状等不同混交方式的合适比例还有待进一步研究。此外,本试验中的DH3229已经成林,但红锥还处于幼龄林期,红锥后期生长表现、种间关系及其调整技术等还需要进一步研究分析。

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