高速公路景观改造中3个树种的造林效果研究
2020-01-01黄宗安
黄宗安
(福建省尤溪县林业科技推广中心,福建 尤溪365114)
福银高速公路是连接福建省福州市与三明市、南平市的一条高速公路,为福建省高速公路网三纵八横的干道,是福州市通往三明、南平、江西南昌的便捷通道,福银高速公路过境尤溪县梅仙镇的沿线森林景观比较脆弱,需要进行森林景观提升改造,为此,2014年梅仙镇通过在重点区位的疏林地和荒山、农田等地种植山杜英、福建山樱花、木荷等景观树种进行改造[1]。通过调查分析景观树种造林的生长情况,为今后重点区位的森林景观提升提供参考。
1 试验地概况
试验地坐落在东经118°18′30″-118°19′40″,北纬26°15′50″-26°16′10″,地处尤溪县梅仙镇谢坑村,为宜林荒地面积1.6 hm2,海拔100-150 m,属亚热带季风气候区,水热资源丰富,年平均气温19.2℃,1月份均温10℃,7月份均温26.8℃,≥10℃的积温4700℃,年日照时数为2150 h 左右,年无霜期320 d左右,年降水量1600 mm 左右,年蒸发量1400 mm左右,相对湿度83%左右,土壤为花岗岩母质发育的红壤,土层深厚,立地条件为Ⅲ类。
2 研究方法
2.1 试验设计
本试验根据景观改造目的选择树种,通过对比和征求当地意见,最终选定山杜英、福建山樱花、木荷3 个可观赏又速生的树种作为试验树种[2]。于2014年2-3月在试验地上全面劈锄杂灌杂草,按3 m×3 m的株行距挖明穴,穴规格70 cm×50 cm×50 cm,每穴施复合肥0.15 ㎏并回表土,2014年4月种植山杜英、福建山樱花、木荷胸径3 cm 高度2.5 m 容器苗,种植后及时补植死亡苗木并在2014-2016年全面劈草穴锄和施复合肥各1 次,施肥量分别为0.1 kg/株、0.1 kg/株和0.2 kg/株[3]。
2.2 调查方法
试验采用随机区组设计,设置种植山杜英、福建山樱花、木荷的每个试验处理样地面积25.82 m×25.82 m,进行4 次重复,共设置12 个样地[4]。分别于2014年11月和2019年12月全面调查样地内每株林木的胸径、树高、枝下高、冠幅。
3 结果与分析
3.1 造林成活率和保存率
3 个树种的造林成活率和造林6年保存率调查结果见表1。
从表1 可以看出,3 个树种造林的成活率有所相差,经方差分析(见表2),FA=9.18*>F0.05(2,6)=5.14[5],说明3 个树种的造林成活率差异显著,以山杜英造林成活率最高、福建山樱花的造林成活率最低,但3个树种的造林成活率均达到93%以上,都具有较高的造林成活率,在第6 a 造林保存率调查中的山杜英和木荷造林保存率都高达95.9%,而福建山樱花的造林保存率则为89.2%,经方差分析,FB=11.54**>F0.01(2,6)=10.9[5],说明3 个树种的造林保存率差异极显著,以山杜英和木荷的造林保存率最高、福建山樱花的造林保存率最低,但均达到造林技术规程要求的保存率85%以上。造林成活率应用LSR 法进行Duncan 多重比较[7],结果见表3 和表4。
表1 3 个树种的造林成活率和造林6年保存率调查表
从表3 和表4 可以看出,山杜英和木荷与福建山樱花的造林成活率及造林6 a 保存率两两之间的差异均呈现极显著水平,而山杜英与木荷的造林成活率及造林6 a 保存率两两之间差异不显著[8]。
3.2 树高、胸径生长调查
3 个树种造林6年的树高、胸径生长调查结果见表5。
表2 3 个树种的造林成活率和造林保存率方差分析表
表3 3 个树种造林成活率的多重比较表
表4 3 个树种造林6 a 保存率的多重比较表
表5 3 个树种造林6 a 的树高、胸径生长调查表
从表5 可以看出,造林6a 时生长最快的是山杜英,其平均树高达5.8 m、平均胸径达7.2 cm,树高年均生长量达0.55 m、胸径年均生长量达0.7 cm,造林6 a 时林木的平均树高和平均胸径生长大小排序均为山杜英>木荷>福建山樱花。
由平均木、优势木的树高和胸径生长比较可以看出,优势木的平均树高和平均胸径明显高于平均木。造林6年时的山杜英、福建山樱花、木荷平均树高生长量为优势木比平均木分别高14.5%、16.3%、27.6%,其平均胸径生长量为优势木比平均木分别高21.4%、23.6%、30.2%,可见,山杜英前期生长快,木荷的生长潜力大,福建山樱花的生长潜力也较大,而且福建山樱花花多、艳丽,因此,山杜英、福建山樱花、木荷都具有一定的景观改造效果[6]。
3 个树种造林6年的平均树高、平均胸径生长方差分析结果[5]见表6。
结果表明,3 个树种造林6 a 的平均树高和平均胸径生长均呈现显著差异水平(FH=6.12*>F0.05(2,6)=5.14、FD=6.17*>F0.05(2,6)=5.14)[5],说明不同树种造林的景观改造效果不同。
应用LSR 法进行Duncan 多重比较[7],结果见表7 和表8。
从表7 和表8 可以看出,山杜英与福建山樱花的平均树高与平均胸径两两之间的差异显著,而山杜英与木荷、木荷与福建山樱花的平均树高与平均胸径两两之间差异不显著[8]。
3.3 树冠生长调查
3 个树种造林6年的平均树冠生长调查结果见表9。
由表9 可以看出,生长快的山杜英和木荷的平均冠幅大,平均树冠体积也大,经方差分析(见表10、表11),FH=2.48<F0.05(2,6)=5.14,FL=10.4*>F0.05(2,6)=5.14,FV=4.93<F0.05(2,6)=5.14[5],说明3 个树种的冠长生长以及树冠体积的差异不显著,而冠幅的生长差异显著。
从表12 可以看出,以木荷的冠幅最大,木荷与福建山樱花的平均冠幅两两之间差异极显著,而山杜英与福建山樱花的平均冠幅两两之间差异显著,木荷与山杜英的平均冠幅两两之间差异不显著[8]。山杜英和木荷的生长较快是因为其树冠体积大,光合作用的面积多。平均树冠体积大小排序与平均冠幅生长量排序一致,均为:木荷>山杜英>福建山樱花。由此可见,林木生长快慢与其光合作用的面积大小有关,因此,需要加强幼林抚育管理和追肥,促进林木的冠幅和树冠体积生长,提高林分光合速率和能力,可促进林木的丰产、高产[10]。
表6 3 个树种造林6 a 的平均树高与平均胸径方差分析表
表7 3 个树种造林6 a 平均树高的多重比较表
表8 3 个树种造林6 a 平均胸径的多重比较表
表9 3 个树种造林6 a 的平均树冠生长调查表
4 小结
(1)3 个树种造林的成活率有所差异。经方差分年均生长量达0.7 cm。造林6 a 时林木的平均树高和平均胸径生长大小排序均为山杜英>木荷>福建山樱花。山杜英和木荷生长快、产生效果早,可迅速形成生态景观效果,尤其是木荷可作为防火树种景观改造,福建山樱花具有花多、花色鲜艳的特点,其生长也不慢,3 个树种都是很好的景观造林树种。
(3)3 个树种造林6 a 的平均树高和平均胸径生长均呈现显著差异水平,山杜英与福建山樱花的平均树高和平均胸径两两之间的差异显著,而山杜英与木荷、木荷与福建山樱花的平均树高和平均胸径析3 个树种的造林成活率差异显著,以山杜英造林成活率最高,福建山樱花的造林成活率最低,但3个树种的造林成活率均达到93%以上,都具有较高的造林成活率。在第6 a 造林保存率调查中的山杜英和木荷造林保存率都高达95.9%,而福建山樱花的造林保存率则为89.2%,经方差分析3 个树种的造林保存率差异极显著,以山杜英和木荷的造林保存率最高、福建山樱花的造林保存率最低,但均达到造林要求的保存率85%以上。
表10 3 个树种造林6 a 的平均冠长和平均冠幅方差分析表
表11 3 个树种造林6 a 的平均树冠体积方差分析表
表12 3 个树种造林6 a 平均冠幅的多重比较表
(2)从种植树种的造林结果看,3 个树种造林6 a 时生长最快的是山杜英,其平均树高达5.8 m、平均胸径达7.2 cm,树高年均生长量达0.55 m、胸径两两之间差异不显著。
(4)由于林木生长时间不长,各树种生长还有很大潜力,从平均木、优势木的平均胸径和平均树高生长比较可以看出,山杜英前期生长快,木荷的生长潜力大,福建山樱花的生长潜力也较大。从树冠体积可以看出,山杜英和木荷的生长较快是因为其树冠体积大,光合作用的面积多。林木生长快慢与光合作用面积大小有关,因此,需要加强幼林抚育管理和追肥,增加林木生长所需养分,促进林木的冠幅和树冠体积生长,提高林分光合速率和能力,可促进林木的速生与景观效果的体现。