3个树种在海岛困难立地造林试验

2015-12-30袁信昌张晓勉贺位忠高大海费行海郁庆君

浙江林业科技 2015年1期

袁信昌，张晓勉，贺位忠，高大海，费行海，陈斌，鲁专，郁庆君

（1. 浙江省舟山市农林与渔农村委员会，浙江舟山 316021；2. 浙江省林业科学研究院，浙江杭州 310023；3. 浙江省舟山市林业科学研究院，浙江定海 316000；4. 浙江省岱山县林业工作站，浙江岱山 316200）

3个树种在海岛困难立地造林试验

袁信昌1，张晓勉2*，贺位忠1，高大海1，费行海3，陈斌3，鲁专3，郁庆君4

通过完全随机试验，调查并分析了9种处理方法对普陀樟（Cinnamomum japonicum var. chenii）、木荷（Schima superba）、湿地松（Pinus elliottii）3个树种造林成活率、高生长及地径生长等指标的影响，结果表明：不同处理对3个树种造林成活率的影响差异较为显著，而对同一树种成活率的影响差异不显著；不同处理对不同树种高生长量和地径生长量之间差异极显著；选择高生长、地径生长、成活率及造林成本4个指标，利用隶属函数法对普陀樟、木荷、湿地松3个树种在9种处理条件下的造林效益进行综合评价，结果表明对于3个树种施肥100 g、保水剂15 g处理条件下造林综合效益最高。

海岛困难地；造林成活率；高生长量；地径生长量

舟山群岛位于长江口东南部，杭州湾外缘的东海海域中，是我国第一大群岛，由1 300多个岛屿组成[1~2]。岛上自然条件差，立地条件恶劣，降水少且不均匀，同时蒸发量大，季节性缺水明显。常年海风强度大，造成树木水分失衡，严重影响树木新梢生长，甚至出现植株枯梢枯枝现象。海岛困难山地土壤以粗骨土为主，盐基饱和度高，土壤瘠薄，有机质、养分含量普遍较低，土层浅薄、侵蚀严重、石砾含量高，保肥保水性能差，易受干旱危害。海岛地区海雾日多，盐雾胁迫明显，台风期间强风裹挟着海水经常直接泼溅临海一面坡，对土壤和树木生长影响显著[3~4]。这些因素严重制约了海岛林业建设，通常情况下海岛地区造林成活率不足50%，在干旱年份几乎无一存活。造成成林难、林相改变迟缓、植被恢复难度大等问题，严重影响海岛生态环境建设[5~7]。

面对如此严峻的情况，如何选择适合沿海地区特别是海岛困难立地生长的优质造林树种至关重要。为改善海岛生态环境，提高海岛造林成活率，本研究选择海岛造林几个主要树种为研究对象，通过保水剂和复合肥不同剂量搭配在海岛困难立地造林中的应用试验，进行最佳方案筛选出，从而为提高造林成活率，降低造林成本，提高单位造林面积经济效益，有效解决海岛造林困难立地造林过程中的实际问题进行有益探索。本研究对于指导舟山市沿海防护林体系建设，推进舟山市绿色生态建设和森林舟山建设都具有重要意义。

1 试验材料和方法

1.1 试验树种

试验树种为普陀樟（Cinnamomum japonicum var. chenii）、木荷（Schima superba）、湿地松（Pinus elliottii）3个沿海困难立地造林中的主要树种。试验苗木为朱家尖苗圃普陀樟、木荷、湿地松一年生容器苗。试验材料为汉力淼保水剂和挪威产进口复合肥（N：P：K = 15：15：15，总有效成分45%以上）。

1.2 试验地概况

试验地设在浙江省舟山市岱山县衢山镇东升村鸡冠礁山坡，属北亚热带季风气候，年降水量998 mm，年蒸发量1 532 mm，年均温16.5℃，年极端最高温度38.3℃，极端最低温度-3.2℃，年平均相对湿度78%，土壤属粗骨土，pH6.8。1.3 试验方法

试验设计采用完全随机区组法，共设置9个不同处理。其中施肥为3个水平，分别用A（50 g）、B（100 g）、C（200 g）表示，保水剂为3个水平，

分别用a（5 g）、b（15 g）、c（30 g）表示，对施肥和保水剂两种方法的不同处理水平进行随机分组（见表1），每个试验重复3次，实验苗木共计1 215株。造林时分别称取对应处理的复合肥和保水剂用量，施于事先编有号码的种植穴内，具体操作方法为：在种植穴内施加对应处理所需复合肥后放入苗木，在种植穴壁四周均匀施入处理所对应剂量的保水剂，覆土种植，最后挂好标签。苗木间距为3 m。

表1 试验设计Table 1 Experimental design

1.4 调查方法及数据分析

在处理前和处理后7个月后各进行一次调查，使用钢圈尺测量苗木高度，游标卡尺测量苗木地径，同时统计调查各树种成活率。高生长和地径生长调查数据采用前后二次的差值。

利用SPSS16.0软件进行数据分析。效益评价采用模糊数学隶属函数法[8]，对各项指标对3个树种不同处理条件下的综合效益进行综合评价，计算公式如下：

式中：Xij为i树种的j指标的测定值；Xjmax为各树种j指标的最大测定值；Xjmin为各树种j指标的最小测定值。若所测指标与树种的生长特性呈正相关，则采用（1）式计算隶属函数值；若测试指标与树种的生长特性成负相关，则用（2）式计算隶属函数值。累加各树种各个指标的具体隶属函数值，求出平均值后进行比较，以评定最佳处理方法，平均值越大，表明此处理综合效益越高。

2 结果与分析

2.1 不同处理条件下3个树种造林成活率比较

对普陀樟、木荷、湿地松3个树种9种不同处理方法平均造林成活率进行统计（表2），其中普陀樟平均成活率最高（90%），木荷次之（82%），湿地松最低（75%）。

表2 不同处理下3个树种的成活率Table 2 Conservation rate of seedlings with different treatment

利用方差分析研究不同处理方法与树种成活率之间的关系，结果表明（表 3）不同处理对不同树种成活率的影响差异较为显著，而对同一树种成活率的影响差异不显著。说明树种选择是影响造林成活率的重要因素。由于舟山群岛立地和气候条件差异都较大，因此在该地区营造海防林，应优先选择普陀樟等乡土树种进行造林，以充分发挥这些乡土树种的优良抗性。

表3 不同处理对3个树种成活率影响的方差分析Table 3 ANOVA on conservation rate of seedlings with different treatment

2.2 不同处理条件下3个树种高生长量比较

对不同处理条件下 3个树种高生长量进行分析（图1）。由图1可以看出，对于木荷，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc处理条件下生长较好，其中Bb处理效果最佳，其次为Bc处理；对于普陀樟，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc处理条件下生长较好，其中Cb处理效果最佳，其次为Bb处理；对于湿地松，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc处理条件下生长较好，其中Cc处理效果最佳，其次为Bb处理。2.3 不同处理条件下3个树种地径生长量比较

对不同处理条件下3个树种地径生长量进行分析（图2）。由图2可以看出，对于木荷，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc处理条件下生长较好，Cb处理效果最佳，其次为Bb处理和Bc处理；对于普陀樟来说，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc处理条件下生长较好，Bb处理效果最佳；对于湿地松来说，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc处理条件下生长较好，其中Bb处理效果最佳。

综合图1和图2可以看出：对于不同树种而言，高生长量和地径生长量在各处理条件下的差异随施肥量的差异而不同；促进高生长和地径生长的最佳处理

方法也不同，在促进高生长方面，木荷Bb处理最佳，普陀樟Cb处理最佳，湿地松Cc处理最佳；在促进地径生长方面，木荷Cb处理最佳，普陀樟Bb处理最佳，湿地松Bb处理最佳。2.4 不同处理造林综合效益评价

图2 不同处理条件下3个树种地径生长量比较Figure 2 Ground diameter of seedlings with different treatment

表4 不同处理综合成本Table 4 Integrated cost of different treatment

由于同一树种不同评价指标条件下最佳处理方法不一致，因此必须综合考虑多方面因素，采用多指标综合评价各树种最佳处理方法。

本试验采用模糊数学中的隶属函数法，选择高生长量、地径生长量、成活率及造林成本（表4）4项指标对3个树种各处理条件下的造林综合效果进行综合评价。

首先对原始数据进行转换，然后利用隶属函数计算公式分别计算出各处理条件下不同树种高生长、地径生长、成活率及造林成本4个指标相应的隶属函数值X(u)，最后累加各树种各个指标的具体隶属函数值，求出平均值后进行比较（表5），平均值越大，表明此处理造林综合效益越高。

表5 不同处理下各树种隶属函数平均值Table 5 Mean value of membership function of seedlings with different treatment

由表5可以看出，对普陀樟、木荷、湿地松3个树种4个各指标隶属函数平均值进行排序，其中前四位依次为：Bb > Cb > Ba > Ca。可以看出普陀樟、木荷、湿地松3个树种的最佳处理都为Bb，即施肥100 g放保水剂15 g造林综合效益最高。

3 结论

（1）在9种处理条件下对普陀樟、木荷、湿地松3个树种进行造林试验，不同处理对3个树种造林成活率的影响差异较为显著，而对同一树种造林成活率的影响差异不显著，表明造林树种选择是影响造林成活率的重要原因。

（2）选择高生长、地径生长、成活率及造林成本4个指标利用隶属函数法对普陀樟、木荷、湿地松3个树种在9种处理条件下的造林效益进行综合评价，结果表明对于3个树种，施肥100 g放保水剂15 g造林综合效益最高。由此可以看出，在现有条件下营造沿海防护林，造林树种选择和技术措施的合理应用是造林成功的重要因素。

[1] 费引海，高大海. 造林新材料在岱山海岛造林中的应用[J]. 浙江林学院学报，2005，22（2）：246-248.

[2] 费引海，高平仕. 海岛耐盐碱9树种适应性试验初报[J]. 浙江林业科技，2005，25（3）：28-29.

[3] 张晓勉，高智慧，张勇，等. 基于GIS海岛土壤有机质和全氮空间变异特征的初步研究[J]. 浙江林业科技，2012，32（5）：16-20.

[4] 张晓勉，高智慧，高洪娣，等. 基岩质海岸防护林主要林分类型土壤抗冲性研究[J]. 浙江林业科技，2012，32（5）：1-4.

[5] 应松康，张晓勉，高智慧，等. 沿海基岩质海岸防护林主要林分类型土壤渗透特性研究[J]. 浙江林业科技，2010，30（4）：10-13.

[6] 高智慧，高洪娣，张晓勉，等. 人工促进植被恢复对基岩质海岸防护林土壤理化特性的影响[J]. 浙江林业科技，2011，31（6）：1-6.

[7] 张艳，郭彦茹，张晓勉，等. 基于SPOT5的岱山岛沿海防护林动态监测[J]. 浙江林业科技，2013，33（5）：75-78.

[8] 韩刚，李少雄，徐鹏，等. 6种灌木叶片解剖结构的抗旱性分析[J]. 西北林学院学报，2006，21（4）：43-46.

Experiment on Afforestation of Three Tree Species on Islands of Zhoushan

YUAN Xin-chang1，ZHANG Xiao-mian2*，HE Wei-zhong1，GAO Da-hai1，FEI Xing-hai3，CHEN Bin3，LU Zhuan3，YU Qing-Jun4
（1. Zhoushan Agro-forestry, Fishery and Rural Areas Committee of Zhejiang, Zhoushan 316021, China; 2. Zhejiang Forestry Academy, Hangzhou 310023, China; 3. Zhoushan Forestry Institute of Zhejiang, Dinghai 316000, China; 4. Daishan Forestry Station of Zhejiang, Daishan 316200, China）

Completely randomized experiment was carried out on afforestation of 1-year seedlings of Cinnamomum japonicum var. chenii, Schima superba and Pinus elliottii with different treatment of super absorbent polymers and compound fertilizer at poor habitat on island of Zhoushan, Zhejiang province. The result demonstrated that different treatment had influence on conservation rate among species, but little within the species. And it had great difference of height and ground diameter growth among species. Comprehensive evaluation by membership function on benefit of afforestation with different tree species and different treatment indicated that the best one was treated with 100g/tree compound fertilizer and 15g/tree super absorbent polymers.

poor habitat on island; conservation rate; height growth; ground diameter growth

S725

1001-3776（2015）01-0068-04

2014-09-10；

2014-11-21

浙江省林业厅项目（2012B29）、（2011SY04）；浙江省科技厅项目（2012F30020）

袁信昌（1961-），男，浙江岱山人，工程师，从事森保和森培工作；*通讯作者。