无患子不同苗龄苗木造林初期效果分析
2015-04-17余红英
余红英
(福建省建宁县林业局,福建 建宁354500)
1 引言
无患子(SapindussaponariaL.)又名为木患子、肥皂树,分布于淮河以南各地,多生于低山丘陵及石灰岩山地温暖,土壤疏松湿润的山坡密林或沟谷疏林中,以及“四旁”等地,现广东、福建、广西、江西、浙江等地多有栽培[1,2]。该树种对土壤要求不严,酸性土、钙质土、土层深浅均能生长。生长较快,造林容易成活、成林快,7~8年进入产果期,一年一结果,病虫害较少,树龄100~200年,寿命长。对SO2抗性较强,具水土保持功能[3]。无患子浑身是宝,果仁含油率高达40%,可用于制造生物柴油、高档润滑油,根、茎、果、皮、种仁都可以作为中药材;其假种皮中含有大量皂苷成分,除具有良好的起泡性和去污渍能力,还具有抗菌和止痒等生理功效,作为天然活性物质可用于天然洗发香波及各种洁肤护肤化妆品中,被誉为“万用清洁剂”。无患子皂苷还是很好的农药乳化剂,对棉蚜虫、红蜘蛛和甘薯金华虫等均有较好的杀灭效果。无患子的产品(果实种子)在生态环保上有诱人的前景,无患子的木材和种子也有一定的开发价值,由于无患子木材内含有天然皂素,不必经防腐剂处理就可自然防虫[4~10]。
无患子集洗涤、药用、水土保持、环保等多用途于一身,无论是作为园林树种或经济林树种[11],其栽植前景十分广阔。因此,无患子开发利用具有良好的市场需求和产业化发展前景。目前,国内该树种主要用于绿化用途,大面积种植用于生物质能源利用的才刚起步。目前,全国人工种植无患子面积最大的是福建省建宁县,种植面积达8.5万亩[12],因人工大面积种植利用起步迟,因此,对造林技术、良种选育等方面的研究还较少人涉足。为此,本试验于2009年开始,进行了无患子不同苗龄苗木造林对比试验,取得一定成效,现进行总结,旨在为无患子这一新的生物质能源树种的山地造林提供技术参考。
2 试验地概况
试验地位于福建省建宁县(北纬26°31′~27°01′,东经116°35′~116°59′)溪口镇杨林村的26林班10大班4、6小班,地处武夷山西南,属中亚热带季风湿润气候区,大陆性气候,也具海洋性气候特色。气候温暖,雨量充沛,四季分明。全县年平均气温11~17℃,日均温≥10℃的年积温4800~5100℃,无霜期260~265d,全县年平均降雨量1700~1900mm。造林地海拔320~380m,土壤为黄红壤,土层厚80cm以上,质地疏松肥沃,造林前植被为人工杉木、马尾松针叶混交林。
3 试验方法
3.1 试验设计
为比较不同苗龄无患子苗木造林的保存、生长情况,给今后的无患子造林苗木年龄选择提供一定依据。于2009年2月下旬,分别采用1年~4年无患子实生裸根苗造林,无患子苗木种源来自于江西省九江市,苗木规格:1年生无患子平均地径0.61cm,平均苗高63cm;2年生无患子平均地径1.3cm,120cm截干(由于无患子属于大型乔木,为矮化树形,方便今后的经营管理、果实采摘等,对树木进行截干处理);3年生无患子平均地径2.2cm,120cm 截 干;4 年 生 无 患 子 平 均 地 径 3.3cm,120cm截干。试验采用完全随机设计进行不同苗龄无患子苗木造林对比试验,造林采取沿山顶至山脚带状设置,带宽50m,不同苗龄苗木造林方式中间用1行木荷间隔,不同苗龄各三条造林带,随机排列。试验区总面积5.2hm2,造林初植密度均为765 株/hm2(株行距3.6m×3.6m),挖穴规格为60cm×40cm×40cm,品字型栽植。造林后在每年生长季节(5~6月,8~9月)进行除草、扩穴、培土抚育2次;1年生苗木在种植后第二、三年苗木高度超过1.5m时进行截干(保留1.2m),其它经营措施一致。
3.2 调查及分析方法
2009年10月,对无患子的成活率进行调查,于2010年1月对无患子受霜冻情况进行调查,分别于2011年11月、2012年11月、2013年11、2014年11月对1~4年生苗木造林的无患子地径、冠幅、保存率进行调查,调查采取在坡面的上中下部各设置25.82m×25.82m的正方形标准地进行调查,每个坡位各重复设置调查3次。对标准地(样地)内的各树种进行每木检尺,调查地径、冠幅、保存率等主要因子,试验数据采用DPSv7.55版软件进行分析。
4 结果与分析
4.1 不同苗龄苗木造林成活率、当年霜冻受害率、保存率比较
调查表明,1~4年生无患子苗木造林当年成活率分别为98.0%、98.2%、98.3%、98.4%;1~4年生无患子苗木造林保存率(指林龄7年时的保存率)分别为72.2%、90.3%、97.1%、97.3%;1~4年生无患子苗木造林当年霜冻受害率分别为78.5%、15.9%、3.8%、2.9%。经方差分析及显著性检验,不同苗龄无患子苗木造林成活率无显著差异,表明该树种不同苗龄苗木造林成活率均很高,种植较容易成活。不同苗龄无患子苗木造林当年霜冻受害率差异极显著,1年生苗木造林当年霜冻受害率最高,2年生次之,3~4年生较小,表明该树种幼苗容易受到霜冻影响,苗龄越小,灾害影响越大,原因是苗龄小的苗木的木质化程度不高。而3~4年生苗木受害率显著较轻,表明在霜冻严重地区无患子造林最好不要使用当年生苗木造林,否则容易受到霜冻灾害的影响;不同苗龄无患子苗木造林保存率差异极显著,4年生苗木造林保存率最高,3年生次之,1年生最小(表1~2),原因是虽然无患子不同苗龄苗木造林成活率都很高,但是由于受到霜冻灾害的影响,部分受害严重的无患子死亡,影响了无患子的造林保存率。
表1 无患子不同苗龄苗木的造林成活率、保存率、霜冻受害率指标
表2 无患子不同苗龄苗木造林成活率、保存率、霜冻受害率的方差分析及显著性检验
4.2 不同苗龄苗木造林7年生时的地径、冠幅生长量比较
通过对无患子不同苗龄苗木造林生长量(本文指地径和冠幅,由于树木采取截干措施,因此不对树高进行调查)的调查表明,4年生苗木造林的地径生长量最大,平均地径为5.9cm,分别比3年生、2年生、1年生高出5.4%、25.5%、84.4%;3年生无患子苗木造林的冠幅生长量最大,平均冠幅为3.8m,分别比4年生、2年生、1年生高出5.5%、31.0%、65.2%。经方差分析及显著性检验,4年生、3年生无患子苗木造林的生长量与2年生、1年生无患子苗木造林的生长量具有极显著差异(见表3~4),而4年生无患子苗木造林的生长量与3年生无患子苗木造林的生长量差异不显著。
表明,3~4年生苗木由于在苗圃地培育时间长,而苗圃地的水肥条件要好于山地,因此,在造林成活率不受影响的条件下,多年生无患子苗木造林的生长量会高于1~2年生苗木,同时,由于1~2年生无患子苗木在生长过程中受到霜冻的影响,造成部分苗木虽然没有冻死,但重新萌发必然影响树木的生长量。
表3 无患子不同苗龄苗木造林后7年生时的地径、冠幅生长量指标
表4 无患子不同苗龄苗木造林生长量的方差分析及显著性检验
5 结语
(1)多年生苗龄苗木有利于无患子的生长。试验表明,使用3~4年生无患子苗木,造林后7年生时的地径、冠幅生长量要显著高于1~2年生无患子,原因是无患子在苗圃地培育的水肥条件显著优于山地,且便于施肥、锄草、打药等管理,因此,使用多年生苗木造林可以使无患子做到速生的效果,试验也表明,使用4年生苗木造林的无患子冠幅略低于3年生,原因是造林时为保证成活率机树形培育进行了截干,说明使用太大年龄的苗木造林可能会影响树木冠幅的生长,不利于树形的培育,在今后的工作中将进一步对此进行研究。
(2)多年生苗龄苗木造林可以降低造林成本、提早结果。多年生苗龄无患子在圃地的栽植密度可以远高于山场,且可以集中施肥、除草、病虫害防治等,可以大量节省土地和减少造林成本,经测算,使用4年生苗龄苗木造林比使用1年生苗龄苗木大致每亩可以节约造林投资约500元;同时,使用多年生苗龄苗木造林,可以缩短无患子从造林到结果的时间,经观察,无患子一般在7~8年生时开始初果,使用4年苗木造林3年后即有部分树木开始初果,较当年生苗木造林提早3~4年开始结果,建议在今后的无患子人工造林中尽可能的使用3~4年生的苗木进行造林,由于时间所限,无患子只有少量进入结果期,本文没能对无患子结果情况进行调查。将在今后的工作中进一步进行研究。
(3)霜冻灾害对无患子造林的负面影响较大。试验表明,因无患子幼苗时期生长快、木质化程度低,使用苗木培育年龄短的苗木造林极易遭受霜冻灾害,因此,在冬季霜冻期长,霜冻灾害严重的地区进行无患子人工造林,应尽量避免使用当年生苗木进行造林,尽可能的使用多年生苗木造林,在选择无患子苗圃地时,要充分考虑霜冻灾害的影响,尽可能选择靠近河旁的土地,不可选择高海拔、山地或山垄地等霜冻较严重的地方培育无患子苗木。
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