顺昌县杂交马褂木人工幼林生长特性分析
2017-11-09陈红英
陈红英
(福建省顺昌县林业局,福建 顺昌 353200)
顺昌县杂交马褂木人工幼林生长特性分析
陈红英*
(福建省顺昌县林业局,福建 顺昌 353200)
对引种杂交马褂木纯林、二代杉木纯林的不同坡位、坡向的生长因子进行标准地调查,结果表明:杂交马褂木在下坡生长量高于中坡、上坡;阳坡生长量最大,半阴坡次之,阴坡生长量最小,各坡位、坡向马褂木的生长量差异均达显著水平。杂交马褂木人工幼林平均胸径、平均树高、平均单株材积始终高于杉木纯林,9年生杂交马褂木平均胸径、平均树高、平均单株材积分别比杉木纯林高28.4%、14.0%和81.3%,差异达显著水平。
杂交马褂木;杉木幼林;坡向;坡位;生长量
顺昌县地处福建省中部偏北,森林覆盖率位居全省前列,但针叶林、阔叶林面积比例失衡,现有杉、松林面积约占全县有林地面积的43.9%,阔叶林仅占18.6%,珍稀阔叶树种群越来越小,有的甚至濒临灭绝。人工针叶纯林林分结构简单,随着多代连栽,针叶林木在生长过程中相继出现生长率低下、抵御自然灾害能力减退、病虫害发生率上升、林地综合生产力降低等现象,导致了森林生态效益和综合防护能力下降[1-2]。近年来顺昌县引种杂交马褂木(Liriodendronchinense×Liriodendrontulipifera),以期改善林分树种结构,提高森林整体质量,改善生态环境。杂交马褂木又名鹅掌楸,是中国马褂木与北美鹅掌楸杂交而成的新品种,树干通直光滑,生长快;耐旱,对病虫害抗性极强;木材淡红褐色,纹理清晰,结构细致,轻而强韧,硬度适中,是胶合板的理想原料,也是制家具、缝纫机板、收音机壳与室内装修的良材[3-9]。马褂木因其凋落物多且易分解,能改良土壤,提高土壤肥力,改善林木生产环境,促进林木生长。相关试验证明林内土壤中有机质、吸湿水、全P、速效K等含量均比造林前有显著增加[10]。邵武、建瓯、政和等地先后成功引种鹅掌楸,并进行了造林试验和小面积推广栽培。2008年顺昌县从南京林业大学引种杂交马褂木用于杉木采伐迹地更新造林试验。本文通过对引种的杂交马褂木纯林不同坡位、坡向的生长量和生长特点与杉木纯林进行对照研究,为培育优质高效杂交马褂木人工林提供参考。
1 试验地概况
试验地位于福建省顺昌县大历场,海拔165~300 m,年降水量1 756 mm,年均气温18.5 ℃,一月平均气温7.9 ℃,七月平均气温28.1 ℃,极端最高气温40.3 ℃,极端最低气温-6.8 ℃,土壤为山地红壤,土层厚度0.8 m~1.5 m。试验地为杉木采伐迹地,坡度16°~25°。
2 造林抚育与研究方法
2.1苗木选择
选择生长健壮、顶芽饱满、无病虫害的裸根苗造林。杂交马褂木为南京林业大学培育的杂交马褂木1年生优良苗,苗木平均高65 cm,平均地径0.75 cm;杉木为二代种子园培育的1年生壮苗,苗木平均高40 cm,平均地径0.45 cm。
2.2造林抚育
2007年秋季,对试验地全面劈草清杂、挖除茅草头,采用不炼山耙带整地。带状整地沿等高线进行,带宽0.5~1 m,带内挖明穴,回表土,穴规格40 cm×40 cm×30 cm,株行距2 m×2 m。2008年春在试验地内分别进行杂交马褂木和杉木造林,林分初植密度2 500 株hm-2。造林后每年进行2次劈杂除草松土,第一次抚育在5~6月,第二次抚育在8~9月,共进行4年。
2.3生长量调查方法
采用完全随机区组设计方法,分别在马褂木、杉木纯林内在不同坡位(上坡、中坡、下坡)、坡向(阴坡、半阴坡、阳坡)选择有代表性地段设置20 m×20 m的标准地,每种处理各设3次重复。每年年底对标准地内的所有林木进行胸径、树高等因子调查,并统计标准地内林木株数。采用《福建省阔叶树二元立木材积表》、《福建省杉木二元立木材积表》公式:V阔=0.00005276D1.882161H1.009317、V杉=0.00005806D1.955335H0.894033分别计算杂交马褂木、杉木蓄积量,并对调查数据进行分析。
2.4数据处理方法
采用Excel2003进行数据统计,采用方差分析和多重比较(LSD法)检验不同坡位和坡向马褂木生长量的差异显著性,采用t检验法测定9年生马褂木与杉木生长量的差异显著性[11]。方差分析和t检验法借助SPSS11.5统计软件实现。
3 研究结果
3.1立地条件对杂交马褂木生长的影响
3.1.1 不同坡位杂交马褂木生长分析
从不同坡位杂交马褂木的生长情况(表1)可以看出,杂交马褂木在下坡生长量高于中坡、上坡;中坡比上坡平均胸径高5.6%,平均树高高14.8%,平均单株材积高18.9%,单位面积蓄积量高20.6%;下坡比上坡平均胸径高11.2%,平均树高高16.2%,平均单株材积高42.2%,单位面积蓄积量高46.1%。杂交马褂木在上坡生长速度慢,材积量低。方差分析和多重比较结果表明,不同坡位马褂木的生长量均有显著差异。
表1 不同坡位杂交马褂木林分生长情况
注:同一列任意两个数值后面未出现相同小写字母表示差异显著(P<0.05),下同。
3.1.2 不同坡向杂交马褂木生长分析
从不同坡向杂交马褂木的生长情况(表2)可以看出,杂交马褂木在阳坡生长最大,半阴坡次之,阴坡生长量最小。阳坡、半阴坡比阴坡平均胸径生长分别高出36.7%和19.3%,平均树高分别高出29.3%和13.9%,平均单株材积分别高出133.4%和58.8%,单位面积蓄积量分别高出147.1%和65.0%。方差分析和多重比较结果表明,不同坡向马褂木的生长量均有显著差异。
表2 不同坡向杂交马褂木生长情况
3.2杂交马褂木与杉木纯林生长对比
3.2.1 胸径生长对比
对比两个树种的胸径生长情况可以看出(表3),杂交马褂木在第2年时开始出现胸径生长,第3年进入速生期,而杉木到第3年才开始有胸径,到第4年进入速生期,杂交马褂木胸径早期生长速度始终大于杉木,累积生长效应为9年生杂交马褂木的胸径比杉木大2.9 cm。杂交马褂木胸径连年生长量的第一个高峰期出现于第3年,此后逐渐降低,到第8年时又开始逐渐上升。从目前的生长情况看,杉木的胸径连年生长量在第8年时到达一个低点,第9年开始有上升趋势。9年生杂交马褂木连年生长量比杉木大0.5 cm,表现出明显的生长优势。9年生时杂交马褂木胸径平均生长量较杉木大0.33 cm。
3.2.2 树高生长对比
对比两个树种的树高生长情况可以看出,9年生杂交马褂木树高总生长量始终大于杉木,累积生长效应为9年生时杂交马褂木的树高比杉木高1.3 m。杂交马褂木与杉木树高平均生长量前五年差异大,第5年差异值为0.2 m,此后随年龄增长差异趋于缩小,说明杂交马褂木早期树高生长较杉木快,后期生长差异趋于缩小(表3)。
表3 杂交马褂木与杉木胸径和树高生长情况
3.2.3 单株材积生长对比
9年生杂交马褂木单株材积总生长量、连年生长量、平均生长量始终大于杉木,9年间两者的差异有随着年龄的增长逐渐增大。杂交马褂木在第4年开始单株材积总生长量开始迅速增加,杉木在第5年开始增加,9年生时与杉木的单株材积总生长量差异达0.032 5 m3,单株立木材积连年生长量、立木材积平均生长量在9年生时差异分别为0.012 3 m3、0.003 7 m3(表4)。
对9年生马褂木与杉木生长量的差异显著性进行t检验的结果表明,两者各生长量指标均有显著差异。
表4 9年生杂交马褂木与杉木单株立木材积生长情况
4 小结
杂交马褂木在中、下坡生长量明显高于上坡,且各坡位间的胸径、树高与单株材积生长量差异达显著水平。同时,杂交马褂木在阳坡生长量最大,半阳坡次之,阴坡生长量最小。各坡向马褂木的生长量差异达也达显著水平。
在顺昌杉木采伐迹地上营造的杂交马褂木人工幼林的平均胸径、平均树高、平均单株材积生长量始终高于杉木,9年生时的平均胸径、平均树高、平均单株材积生长量分别比二代杉木高28.4%、14.0%和81.3%,差异达显著水平。
杂交马褂木可以作为闽北主要的造林树种与杉木进行轮作或混交,以避免地力衰退,改变树种单一状况。由于杂交马褂木幼林生长较杉木快,杂交马褂木与杉木混交时应综合考虑两者的树冠形态,水肥要求、树种的耐阴性等,掌握正确的混交比例和混交方式,根据培养目标,采取合理的抚育措施,及时调整树种间的种间关系,以促进两者协调生长。
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陈红英(1975-),女,福建顺昌人,工程师,从事森林培育工作,(E-mail)317725346@qq.com。
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