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3种相思在肇庆造林生长对比*

2017-08-31梁承坚陈水莲韩东苗胡德活

林业与环境科学 2017年4期
关键词:相思树胸径生物量

梁承坚陈水莲韩东苗胡德活

(1.肇庆市林业科学研究所,广东 肇庆 526020;2.广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院,广东 广州510520)

3种相思在肇庆造林生长对比*

梁承坚1陈水莲1韩东苗1胡德活2

(1.肇庆市林业科学研究所,广东 肇庆 526020;2.广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院,广东 广州510520)

对厚荚相思(Acacia crassicarpa)、马占相思(A. mangium)、肯氏相思(A. cuninghamia)进行引种造林试验。结果表明,在粤西造林后1~4 a,厚荚相思树高生长最快,肯氏相思次之,马占相思最慢,分别为5.57、4.92、4.08 m;但马占相思造林后第4年至第5年生长明显加快,造林后5 a,马占相思树高、胸径生长最快、生物量最大,分别为7.01 m、7.69 cm、32.1 kg,厚荚相思次之,分别为6.80 m、5.77 cm、16.72 kg,肯氏相思最差,分别为5.32 m、4.21 cm、13.48 kg。马占相思和厚荚相思适宜在肇庆市及粤西南地区推广。

厚荚相思;马占相思;肯氏相思;造林对比

相思类植物是我国南方广泛种植的一类树种。厚荚相思(Acacia crassicarpa)、马占相思(A. mangium)、肯氏相思(A. cuninghamia)原产于澳大利亚、巴布亚和印尼等地,属含羞草科(Mimosaceae)金合欢属常绿树种,具有生长迅速、耐干旱瘦瘠、病虫害少、富含根瘤等特点,是绿化荒山,保持水土,改造贫瘠林地的优良树种[1-3]。近年,在肇庆市四大林业重点工程中马占相思作为引种树种种植较多,厚荚相思和肯氏相思种植相对较少。为进一步了解上述3种相思树种在广东省西部地区的生长适应性,本研究于肇庆市开展育苗造林对比试验,重点对3种相思的生长、形质及适应性进行测定分析,以期为相思类树种在粤西地区的推广应用提供参考。

1 研究方法

1.1 试验地概况

试验点位于肇庆市端州区北岭山,112°27′ E,23°06′ N,属于南亚热带季风气候,气候温和,阳光充足,雨量充沛,年平均气温21.2 ℃,最高气温37.9 ℃,最低气温-1 ℃,年平均日照2 166 h,年平均降雨量1 650 mm,平均相对湿度80%,最小为14%,连续无霜期310~345 d,6—10月有台风影响,风力10级以下,冬干夏湿。试验林地属低山丘陵区,地势平缓,海拔为80 m以下。土壤类型为石灰岩和砂岩混合风化发育成的红壤土。0~30 cm土层为灰褐色耕作层,30~44 cm土层为粘性红壤,45 cm以下土层为砂岩母质,pH值为5~6,土质粘重,易板结,透水、透气性稍差,腐殖质少。林地原有林分为疏残林。

1.2 育苗方法

3种相思种子由广东绿翠林业服务有限公司提供,于2010年9月播种育苗,种子先用80 ℃热水浸泡并自然冷却,待种子充分吸水膨胀后,将种子捞出,用发芽器催芽,再将萌芽的种子点播于营养袋内。

1.3 造林设计

试验采用单因素随机区组设计,设立4个区组,每个区组之间设宽4 m的分区道,区组内土壤肥力等环境条件相对均匀一致,每个区组划分3个13 m×13 m的小区,小区间不设保护行,将3个相思树种随机布置到各个小区中。2010年冬季整地,在每个小区内定点打穴,穴的规格为50 cm×50 cm×40 cm,株行距为2.5 m×2.5 m。翌年3月采用苗高为15~20 cm的苗木进行造林,每小区种植25株,回表土不施基肥。定植后1~5 a每年7—8月进行除草、松土1次,2012年7月结合抚育施复合肥1次。

1.4 试验林测定

每年12月中旬对3种相思树种的树高、胸径进行测定。树高超过1.5 m测定胸径。

造林5 a调查3种相思树种的干形质量。通直度和弯曲度是两个反映林木的通直状况的指标[4-7]。本文根据3种相思树干弯曲数来定义单株林木的通直程度,方法为:将弯曲个数为0的林木定义为通直(A),有1个弯曲且弯曲程度较小的林木定义为稍弯(B),有1个严重弯曲或2个及多个弯曲的林木定义为严重弯曲(C),林木有2条以上树干的定义为无明显主干(D)。

造林5 a从每个小区中随机选出5株单株,并采用收获法[8-10]分别称重测定树干、树枝、树叶的鲜质量。

1.5 数据统计

采用Microsoft excel 2007、SPSS 17.0进行数据统计分析,采用LSD法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 3种相思树不同时期的树高生长比较

厚荚相思、肯氏相思、马占相思造林1~5 a,每年3个树种间树高均差异显著(P<0.05)。从表1可知,造林1 a,树高大小顺序依次为厚荚相思、肯氏相思、马占相思;造林2 a和3 a,厚荚相思树高和肯氏相思之间差异不显著,但两者的树高皆显著高于马占相思;造林4 a,厚荚相思树高最大,肯氏相思次之,马占相思最小;而造林5 a,马占相思和厚荚相思的树高显著大于肯氏相思,其中以马占相思为最高,达到7.01 m。可见,造林5 a内,马占相思、厚荚相思树高生长较快,而马占相思造林第4年至第5年树高生长明显加快,生长量达2.93 m。

2.2 3种相思树不同时期的胸径生长比较

从表2可以看出,造林2~5 a,3个树种间胸径差异显著(P<0.05)。造林3 a,厚荚相思胸径和肯氏相思胸径差异不显著,但两者的胸径皆显著高于马占相思;造林4 a,胸径大小为厚荚相思>马占相思>肯氏相思;造林5 a,马占相思胸径最大,为7.69 cm,厚荚相思次之,为5.77 cm,而肯氏相思最小,仅为4.21 cm。可见,造林的第4至第5年期间,马占相思胸径生长迅速,生长量为3.85 cm。另外,通过对3种相思树的形态特征进行观察发现,造林3 a后,肯氏相思已有过半的植株开始开花结实,早熟现象明显,并呈小乔木状。

表1 3种相思在粤西引种的树高对比

2.3 3种相思树的干形质量比较

从表3可知,造林5 a,干形质量以马占相思为最优,通直的植株占87.5%,无严重弯曲和无明显主干现象。其次为厚荚相思,通直的植株占62.5%。肯氏相思相对较差,通直的植株仅占47.6%,而无明显主干的植株占总株数的百分比高达42.9%。

表2 3种相思在粤西引种的胸径对比

表3 3种相思在粤西引种的干形对比

2.4 3种相思树的生物量比较

从表4可知,造林5 a,3种相思树种之间树干、树枝、树叶和单株平均鲜质量均差异显著(P<0.05),其大小顺序为马占相思、厚荚相思、肯氏相思。马占相思的树叶鲜质量显著大于肯氏相思和厚荚相思。马占相思单株总生物量最高,5 a生高达32.11 kg,其次为厚荚相思,为16.72 kg,而肯氏相思最低,仅为13.48 kg。从3种相思各器官生物量的分配比例来看,大体以树干为最大,树枝次之,树叶最小,尤其是厚荚相思,该树种的树干和树枝生物量约占单株总生物量的86.1%,比较适合做为工业原料林树种;马占相思枝叶生物量比较大,占47%,能充分利用光能,有利于生长,也是作为薪炭材及水土保持和改良贫瘠林地等的优良树种。

2.5 抗性

2.5.1 抗风性 相思树是浅根性树种,抗风能力差。受到2012年8月17日第13号台风“启德”和2014年9月16日第15号台风“海鸥”两个台风(风力10级)的影响,部分相思幼树发生倒伏、倾斜或断枝现象,其中受2014年9月16日第15号台风吹袭,厚荚相思斜倒(倾斜30°以上)最严重,斜倒率达30%,马占相思和肯氏相思分别为18%和15%。

2.5.2 抗病虫害 3种相思树在幼苗期均出现不同程度的白粉病,其中马占相思最为严重,感染率高,大于,厚荚相思次之,肯氏相思发病程度最轻,随着林木的生长,白粉病逐步消失,到第2年底基本消失;而虫害较少。

2.5.3 抗寒性 2012年1月出现一次较强冷空气现象,气温降到5~6 ℃,3种相思均受到一定影响,由于持续时间较短(4~5 d),未发现冻死现象,肯氏相思树种大部分叶片受冻,少量叶片变黄脱落,厚荚相思树种次之,而马占相思受损程度最轻。

表4 3种相思在粤西引种的生物量对比

3 结论与讨论

3.1 通过3种相思树种在肇庆市的引种造林对比试验可知,马占相思树种的树高、胸径和生物量的年平均生长量最大,厚荚相思次之,肯氏相思最小,这一结果与我省惠州市和其他邻近省份的研究结果相似[11-15],且马占相思和厚荚相思的干形较直,是相思类植物中干形较好的树种,适宜在我市及粤西南进行推广造林。

3.2 马占相思、厚荚相思根瘤菌发达[16-18],枝叶浓密,对水土保持和土壤改良具有一定的作用,可在崩岗、荒地和贫瘠的林地造林。广东省肇庆市部分地区长期经营桉、松等单一树种,土壤肥力严重衰退,应通过间种或套种相思对土壤条件进行改善。

3.3 马占相思和厚荚相思两个树种的抗寒能力较肯氏相思好,但在较长时间处于低温(5 ℃以下)气候条件下的北部山区不宜种植,宜在粤西偏南地区,例如郁南、德庆、广宁以南的平地、丘陵和山地(200 m以下)种植。

3.4 马占相思和厚荚相思的根系较浅,无明显主根,耐水性和抗风性较差,造林时应选择地势较高、排水良好的山地、山坡和背风的立地。

本试验仅对3种相思树种5 a的生长情况进行对比试验,还需对后续生长做观测研究;同时,在其它地区做进一步的对比试验,为3种相思树种在各种立地条件下造林提供借鉴和依据。

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Afforestation Comparison of Three Acacia Species in Zhaoqing City

LIANG Chengjian1CHEN Shuilian1HAN Dongmiao1HU Dehuo2
(1.Forest Research Institution of Zhaoqing, Zhaoqing ,Guangdong 526020,China;2.Guangdong Provincial Key Laboratory of Silviculture,Protection and Utilization/Guangdong Academy of Forestry, Guangzhou,Guangdong 510520, China)

The introduction and afforestation ofAcacia crassicarpa, A. mangiumandA. cuninghamiawere carried out in this experiment. The results showed that, after 1~4 years afforestation in western Guangdong, the highest growth rate ofA. crassicarpawas the highest, followed byA. cuninghamiaandA. mangium, and the tree height of them was 5.57, 4.92, 4.08 m respectively. However,A. mangiumgrew the fast from the fourth to ffth year. After 5 years of afforestation,A. mangiumpresented the highest growth rate in both height (7.01 m) and DBH (7.69 cm), as well as the largest biomass (32.1 kg).A. crassicarparanked the second with 6.80 m in height, 5.77 cm in diameter and 16.72 kg in biomass.A. cuninghamiawas the last, with 5.32 m in height, 4.21 cm in diameter and 13.48 kg in biomass. In summary,A. crassicarpaandA. mangiumshould be promoted in Zhaoqing city and western Guangdong.

Acacia crassicarpa;A. mangium;A. cuninghamia;afforestation contrast

S792

:A

:2096-2053(2017)04-0057-04

*第一作者:梁承坚(1965— ),男,工程师,主要从事林木培育及林业规划设计,E-mail: lchjzq@163.com。

胡德活(1962— ),男,研究员,主要从事林木遗传育种研究,E-mail: hudehuo@163.com。

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