广西南宁阔叶同龄复层混交模式的研究
2017-12-20吴道念李松海杨紫龙李裕华廖源军
吴道念,李松海,杨紫龙,李裕华,廖源军
(南宁良凤江国家森林公园,广西 南宁530031)
广西南宁阔叶同龄复层混交模式的研究
吴道念,李松海,杨紫龙,李裕华∗,廖源军
(南宁良凤江国家森林公园,广西 南宁530031)
为了调整树种结构,克服桉树纯林的负面影响以及发展我国珍贵树种的需要,本文选择广西南宁良凤江国家森林公园连山4林班第2代桉树萌芽林进行改造试验,套种灰木莲、顶果木、望天树、观光木、红锥、降香黄檀6种不同混交模式,调查了种植后2015年年底的生长量。结果显示:不同混交模式对桉树林木生长量有不同程度的影响,桉树套种珍贵树种对珍贵树种生长量的影响:灰木莲>顶果木>望天树>红锥>观光木>降香黄檀。桉树套种灰木莲混交模式比其它混交模式平均胸径提高了1.83~3.18cm、平均树高提高了1.31~2.77m、平均单株材积提高了0.004~0.0055m3,由此可见最佳套种模式为桉树套种灰木莲。
桉树;套种 珍贵树种;生长量
广西地处中、南亚热带季风气候区,在太阳辐射、大气环流和地理环境的共同作用下,形成了气候温暖、热量丰富,降水丰沛、干湿分明,日照适中、冬少夏多,发展珍贵树种具有得天独厚的条件。但是,目前广西桉、松、杉三大速生树种比重较大,占有绝对优势,其它树种尤其是珍贵树种造林面积较小,珍贵树种的资源培育总体仍然比较落后,林地资源的优势没有充分发挥,林地潜力也没有挖掘出来,在一定程度上影响广西的林业发展后劲和生态安全。为进一步调整树种结构和林种结构,近年来,由于自治区及各级政府高度重视,禁桉限桉,大力发展珍贵树种。其中红锥Castanopsis hystrix、西南桦Betula alnoides、格木Erythrophleum fordii、米老排Mytilaria laosensis等树种开展研究较多[1]-[2],并已开展了有一定规模的人工林,但是对珍贵树种的研究还处于初步探索阶段。目前,国内外相继提出了多树种混交模式的概念,通过大量的天然林和人工林调查,依据树种生态位、种问关系等因素确定混交树种及混交比例[3],构建多层次、多树种的混交林,可以兼顾珍贵用材生产和生物多样性保护、生态效益最大化追求,实现森林的可持续经营。本试验研究以广西珍贵乡土树种为主,以灰木莲Magnoliaceae glanca、红锥Castanopsis hystrix、观光木Tsoongiodendron odorum、望天树Parashorea chinensisWang Hsie.、顶 果 木Acrocarpus fraxinifoliusWight ex Arn.、降香黄檀Dalbergia odorifera为目的树种,开展阔叶树种同龄复层混交栽培试验,通过对其4年生林分生长量的调查分析,初步评价阔叶树种同龄复层混交模式的可行性,探索适合广西乃至南方地区珍贵乡土树种长期健康发展的高效经营模式。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于南宁市南边及邕宁区中部的交界地段,距市区约19 km。北纬为22°34′31″-22°46′51″,东经108°15′14″-108°22′22″。该地处北回归线以南,属南来热带南缘季风气候,冬短夏长,冬无严寒,夏无酷暑,水热条件较丰富。年平均气温21.6℃,1月均温12.8℃,7月均温28℃,极端高温40℃,极端低温-1.5℃,年降雨量1280mm,雨量多集中在5~9月,占全年降雨量的71%,年无霜期达342天,少有冰雪。试验地桉树于2011年底采伐完毕,2012年3月开始萌芽,萌芽隔株保留一株,原始造林密度为2m∗4m。
1.2 试验设计与营建
选择地带性典型代表树种灰木莲、红锥、观光木、望天树、顶果木、降香黄檀为主要造林树种,与桉树混交。采用随机区组试验设计,共6个试验处理,6个试验处理分别为:①桉树萌芽林+灰木莲,②桉树萌芽林+观光木,③桉树萌芽林+望天树,④桉树萌芽林+顶果木,⑤桉树萌芽林+红椎,⑥桉树萌芽林+降香黄檀。每个小区面积600 m2(20m×30m),3次重复。造林地点及面积:连山管区连山4林班,18 hm22代萌芽林(2011年12份采伐);经营模式:阔叶同龄复层混交模式;套种树种:灰木莲、顶果木、望天树、观光木、红椎、降香黄檀,株行距2m×3m(111株/666.7 m2);主要措施:在原桉树造林密度(83株)的基础上,隔株保留一株桉树萌芽密度(41),同时在桉树行距间套种灰木莲、顶果木、望天树、观光木、红椎、降香黄檀(111株/666.7m2);营林技术:①高规格整地,挖坑规格:60cm×50cm×40cm(上长:上宽:深),②施肥:基肥250g,于次年在珍贵树种株距间挖深沟追肥250g1次,桉树的追肥按原经营方法在株距间挖深沟施肥,③抚育:追肥250g/株+全铲草,连续3年,每年1次;主要特点:“以短养长,长短结合”,提高林地利用率。
1.3 调查方法
2015年10月对试验林生长量进行调查,标准地进行每木检尺,测定胸径、树高根据调查数据求算林分平均胸径(DBH)、平均树高(H)、平均单株材积(V),然后根据造林年限计算年均生长量、单株材积、林分总蓄积量。胸径采用围尺测定,精度为0.1cm;树高采用瑞典 Haglof Vertex IV-60超声波测高测距仪激光/超声波树木测高测距仪,精度0.1m。珍贵树种单株材积按广西阔叶树二元材积公式公式[4]计算:V阔=0.667054×10-4D184795450H966575;蓄积量=V阔×林分树种保存株数;桉树单株材积(m3)计算公式[5]
数理统计采用spss分析软件进行方差分析和多重比较分析式[5]。
2 结果与分析
2.1 同龄复层混交林幼林生长效果
不同的混交模式珍贵树种之间的平均胸径、平均树高、年均生长量以及单株材积等差异明显(表1),其中灰木莲 最高 ,降香黄檀最低,其珍贵树种单株蓄积量排序为:①>④> ③> ②≥⑤>⑥,林分蓄积总量排序为①>④> ②>⑥ >③>⑤。桉树套种灰木莲混交模式比其它混交模式平均胸径提高了1.83~3.18cm、平均树高提高了1.31~2.77 m、平均单株材积提高了0.004~0.0055m3。
表1 不同林分类型的生长情况
2.2 阔叶同龄复层混交林胸径、树高、蓄积量的方差分析
描述性统计量SPSS的分析结果如表2所示。首先,从均值来看,桉树套种灰木莲、观光木、望天树、顶果木、红锥、降香黄檀的林分胸径、树高、蓄积量生长量最低依次为1.6cm、2.2 m、0.000433 m3,最高依次为4.7cm、5 m、0.005967 m3。
表2 性状描述性统计量
续表2
对不同混交模式中珍贵树种生长量指标进行方差分析结果表明(表3),不同套种模式林分胸径、树高、蓄积量增长量的 F 值为271.2、253.333、178.487,对应的概率P值为0.000、0.000、0.000,小于显著性水平0.05,表明认为不同套种模式有显著性差异,这说明对珍贵树种林分的胸径、树高、蓄积量增长量的影响存在显著。
表3 不同混交模式珍贵树种生长指标方差分析结果
续表3
2.3 同龄复层混交林年均生长效果比较
年均生长量的大小可以反映不同树种在同一条件下生长的快慢或同一树种在不同条件下生长的快慢[6]。同林复层混交林不同混交模式胸径年均生长量均值依次为①>④>③>⑤> ②>⑥ (表5),树高年均生长量均值依次为①>④>③>⑤>②>⑥(表5),单株材积年均生长量均值依次为①>④>③≥⑤>≥ ②>⑥(表4)。
表4 年均生长量比较
3 结论与讨论
从本试验阔叶树种同龄复层混交林珍贵树种幼林生长情况来看,不同的混交模式之间的平均胸径、平均树高、单株材积及年均生长量等指标存在很大差异。平均胸径的生长范围为1.6cm~4.7cm,平均树高的生长范围为2.2m~5.0m,单株材积的生长范围为0.0004m3~0.0059m3。中国林科院热林中心在研究灰木莲、红椎、降香黄檀等珍阔树种时得出,胸径和树高年生长量均分别大于1.0cm和1.0m[7],,本研究4年生不同同龄复层混交模式中灰木莲的胸径年生长量最高达1.2cm,灰木莲树高年生长量最高达1.2m,其它珍贵树种的胸径年生长量未达到1.0cm、树高年生长量未达到1.0m以上,低于前人的研究结果。
从本试验阔叶树种同龄复层混交林桉树生长情况来看,不同的混交模式之间的平均胸径、平均树高、单株材积及年均生长量等指标差异不显著。说明灰木莲、望天树、顶果木、降香黄檀、观光木、红椎对桉树的生长都有较好的促进作用。
因此,可认为同龄复层混交林中最优的混交模式是灰木莲与桉树混交,但由于研究中阔叶树种同龄复层混交林林分目前还处于幼林阶段,有关这方面的结论还需要进一步考证,而且树种种间关系、林分的稳定性以及间伐、修枝等抚育措施等还有待进一步研究。
阔叶树种同龄复层混交的研究,桉树套种珍贵树种,珍贵树种都有较好的生长,对于改造或营造桉树与珍贵树种混交生态林,这样的桉树套种珍贵树种的造林模式是可取的,但是由于桉树生长较快,一般轮伐期(4~7年),桉树套种珍贵数种对于桉树采伐造成一定的困难,所以,对于商品林来说不宜进行桉树套种珍贵树种。
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[2]郭文福,蔡道雄.广西乡土阔叶树种遗传改良策略的探讨[J].广西林业科学,2004,(4):217-218.
[3]林思祖,黄宝龙,洪伟,等.杉阔混交林混交比例确定的新途径[J].林业科学,2004,(1):158-161.
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Study on rven-aged multi-layer mixed plantation mode of broad-leaved forest in Nanning,Guangxi Province
WU Daonian,LI Songhai,YANG Zilong,LI Yuhua∗,LIAO Yuanjun
To adjust the structure of tree species,overcome the negative influence of the pure eucalyptus forest and meet China’s demand for developing the precious tree species,this paper selects the second generation eucalyptus sprout forest in four compartments of Lianshan,Liangfengjiang National Forest Park in Nanning,Guangxi Province to carry out the experiment of alternative plantation modes.Six different mixed plantation modes of inter-planting manglietia glauca,acrocarpus fraxinifolius,parashorea cathayensis,tsoongiodendron odorum,castanopsis hystrix and dalbergia odorifera were tested,and the increment of the trees was investigated at the end of 2015 after plantation.The result shows that the different mixed plantation modes affect the increment of the eucalyptus in different extents;and specifically,the influence on the increment of the precious trees from the inter-planting of among the eucalyptus is as follows:manglietia glauca>acrocarpus fraxinifolius>parashorea cathayensis>castanopsis hystrix>tsoongiodendron odorum>dalbergia odorifera.Compared with other mixed plantation modes,the mixed plantation mode of inter-planting manglietia glauca among the eucalyptus has the following advantages:the average diameter at breast height has increased by 1.83-3.18cm,the average tree height has rised by 1.31-2.77 m,and the average volume of single tree has increased by 0.004-0.0055 m3.Therefore,it can be seen that the optimum inter-planting mode is inter-planting manglietia glauca among the eucalyptus.
eucalyptus;inter-planting of precious trees;increment
S725.2
A
1002-2724(2016)05-0044-04
2016-09-19
2014年国家农业科技成果转化资金项目,珍稀树种擎天树良种繁育及高效栽培技术(2014GB2E100287)。
吴道念(1981-),男,云南省镇雄县人,工程师,硕士,主要从事珍贵树种栽培管理工作。
∗通讯作者:李裕华。