杉木速生丰产林栽培技术
2020-11-27陈述琳卢宗军李富洲
陈述琳,卢宗军,李富洲
(柳州市林业科学研究所, 广西 柳州 545300)
1 引言
杉木是我国南方主要速生用材树种之一,生长快、产量高、材质好、用途广泛。广西桂北山区是杉木的中心产区,杉木也是当地群众最喜爱的造林树种和主要的经济来源。杉木速生丰产林建设是广西桂北山区杉木商品材基地建设的重点,近年来,采用良种+良法的模式营造杉木速生丰产林,通过集约经营、定向培育和高效管理等措施,达到速生、丰产、优质、高效的目的,具体体现在立地选择、良种选择、造林技术和抚育技术的选择等方面。
2 杉木的造林学特性
2.1 杉木的类型
广西杉木自然类型在生产上主要分为两大类型。
(1)糠杉类。主要特点是 生长快、寿命长、材质色白较疏松,抗旱耐瘠薄性较差,适合培育大径材。
(2)油杉类。又叫红心杉,生长较慢,心材红褐色较坚硬,材质较优,抗旱抗瘠薄性较强。
2.2 杉木的适生条件
杉木喜欢温暖湿润、雨量充沛、风小雾多、霜雪少的气候环境,要求年平均温度在13~22 ℃,1月平均温度5~10 ℃,年降雨量在1500 mm以上,且分布均匀,全年降雨量大于蒸发量,相对湿度大于80%, 海拔1500 m以下,适宜在300~800m。要求土层深厚、结构疏松、排水良好、肥沃、酸性或微酸性的黄壤或黄棕壤 ,而瘠薄干旱、排水不好以及石山地区的钙质土壤上种杉,生长不好[1]。
3 杉木速生丰产林的栽培技术
3.1 立地选择
3.1.1 选地
选地是营造杉木速生丰产林的首要条件。根据杉木对气候和土壤的适生要求,应选择水湿条件较优越的区域作为造林基地,具体选择土壤深厚、疏松、排水良好、富含有机质、海拔800 m以下避风向阴的山谷地带、山坡下部,具有Ⅰ类立地类型的林地,即黑土层≥20 cm,土层深≥100 cm,立地指数≥16。植被类型为杂灌木林地、芭芒黄茅草地和松林地 。
3.1.2 整地
整地是为杉木幼林创造一个良好的生长环境,整地之前要先清理造林地上的灌木和杂草, 进行炼山作业,在10月份前,砍倒造林地上的灌木和杂草,晒干,在四周开防火带。在造林前选择阴天无风清晨进行炼山,应尽量烧得彻底干净,以利于下一步工作开展。
整地的方式通常有全垦整地、带状整地和穴状整地3种,应根据立地条件、地形、坡度等情况作选择:一般坡度20 °以下平缓的地方采用全垦整地,有条件的用挖掘机深翻50~80 cm,清除较大的石块和树根,整碎耙平;25°~45°的坡地多采用带状整地;45°以上的陡坡地,宜采用品字形的穴状整地,以减少水土流失。
整地结束后即可挖定植坎,按等高线进行,规格为(长)40 cm×(宽)40 cm×(高)30 cm为宜。在造林前15 d表土回坎,表土要碎,捡净石块和树根 。
3.2 良种选择
良种是营造杉木速生丰产林的关键因素,杉木的遗传品质对速生性、材性、适应性和抗性影响很大。试验证明:优良种源、种子园的良种比普通种源增产效果明显,相对于普通种源,优良种源可提高产量10%~15%,第一代种子园提高25%,第二、第三代种子园分别达到35%、41%[2]。所以,宜选择遗传品质优良的良种造林,以二代以上种子园为好 。广西已选出一批优良种源、优良家系和无性系,已经建立和正在建立的 二代以上种子园有10多个,这些良种的遗传增产在15%~41%[2],应按立地条件、培育目标选择适合本地生长的优良品种,一般情况下,立地条件较好,追求速生、高产和培育大径材的,应该选择糠杉类品种,较干旱瘠薄的地方或者追求较优材质的,以油杉类为好[3~5]。
3.3 造林技术
3.3.1 密度控制
杉木造林的密度应根据立地条件、培育目标、交通便利情况来合理控制,立地条件较好(立地指数18以上),交通便利的地方可适当密植,反之则稀些。 以短轮伐期(16年主伐)中小径材为培育目标的,初植密度控制在200~300株/亩,第7~8年第一次间伐后控制在160~210株/亩,第10~12年第二次间伐后保留株数在100株左右;以大径材为培育目标的,初植密度控制在167株/亩,第7~8年第一次间伐后密度控制在100~120株/亩,第10~12年间伐后保留株数80~90株/亩,第16~18年第三次间伐后保留株数在50~60株/亩。
3.3.2 造林用苗
要选用1年生Ⅰ、Ⅱ级实生苗或无性系苗,Ⅰ级苗占90%以上,苗木质量按广西杉木速丰林综合标准确定,Ⅰ级苗高≥35 cm、地茎≥0.55 cm, Ⅱ级苗高≥27 cm、地径≥0.40 cm,要求茎杆粗壮、顶芽饱满、根系发达、无损伤、无病虫害,要随起随种。造林用苗分裸根苗和营养杯(轻基质)苗,以营养杯(轻基质)苗造林恢复快、成活率高。
3.3.3 造林时间
杉木造林应在立春到雨水这段时间进行。选择雨后土壤充分湿润时温暖阴天或小雨天进行,干燥的北风天不宜造林[6~7]。
3.3.4 造林方法
栽植前,裸根苗要进行黄泥浆浆根,黄泥浆里加入大约3%的钙镁磷肥,营养杯苗要除去营养杯后再移栽,注意不要弄碎杯土或轻基质。栽植时苗要正、根要舒展、土要压实,不反山,适当深栽,泥土盖过基部约5 cm, 深栽可增强苗木的抗旱能力和减少根颈萌条的发生。另外,造林一定要采用分级苗造林,按苗木等级(苗高相差不超5 cm)分片或分段造林,这样林木生长均匀,林相整齐,产量高[8]。
3.4 抚育技术
3.4.1 除草松土
除草松土可避免杂草跟幼林竞争养分,减少土壤里的水分蒸发,有利于根系向外扩展。种植后每年除草2~3次,连续3年,直到郁闭。第一次除草在5~6月份,第二次在9月~10月上旬,造林当年,避免在8月~9月中旬高温少雨季节除草,以免影响造林成活率。除草以全铲为好,除草的同时进行松土和除萌,杉木易萌发萌条,保留一根主干,其余从基部除掉。除草有人工铲草和化学除草两种,化学除草是使用一定浓度化学除草剂(如草甘膦)喷洒杂草达到除草目的。化学除草效果好、成本低,但使用不当容易造成药害,而且除草剂残留期长,污染土壤和水源,对人体有副作用故不提倡使用。
3.4.2 施肥
施肥是杉木速生丰产优质的重要措施之一。杉木施肥分基肥和追肥,基肥宜在造林前栽植坎回表土时施入,每坎施200~250 g钙镁磷肥。追施肥以磷为主,磷钾混施或氮磷混施效果最好,单施氮肥会产生负效应[3]。幼林期可用磷酸氢二铵在造林后第二年开始施入,4~5月份进行,株施250 g ,次年施350 g,第三年施500 g,连续施肥3年。中龄林及近熟林施肥,宜在间伐后进行,每株施N∶P2O5∶K2O≥45的高效复合肥500 g效果很好,隔年施入,连续两次。施肥宜先除净树盘杂草后结合扩坎松土时进行,最好是雨后土壤湿润时施入,方法是在树冠外两侧或下方(有的在上方)开20 cm深的短沟,均匀撒上肥料覆土即可。
杉木施肥的效果受地形、土壤肥力、气候、肥料种类及组合等诸多因素的影响较大,近年来提倡测土配方施肥,效果优于只使用NPK组合。除补充氮、磷、钾大量元素外,补充中微量元素肥和有机生物菌,实施全营养素施肥[4],更有利于杉木的快速生长。
3.4.3 间伐
幼林进入郁闭3~4年,即造林8~9年后,林木开始分化明显,出现被压木、枯死木,自然整枝强烈,达到树高1/2以上,郁闭度0.8~0.9,这时就要进行第一次间伐, 间伐要遵循“砍小留大、砍密留稀、砍劣留优”的原则,强度一般在25%~30%,间伐后郁闭度0.6~0.7。第一次间伐后3~5年,当郁闭度达到0.8以上时再进行第二次间伐 。通过间伐,改善杉木林分的生长环境,促进林木的快速生长,达到速生、丰产、优质的目的。
3.4.4 病虫害防治
为害杉木比较严重的病虫害有炭疽病、叶枯病、杉天牛和白蚁,对此应以预防为主、防治为辅。造林一定要用无病害或抗病的健康苗木,同时要加强管理,及时间伐。一般生长良好的林分发生病害较少,严重的可用 50%多菌灵或80%代森锰锌500倍液防治。白蚁防治采用灭蚁灵诱杀,每亩放置10~20处,连续2~3年。杉天牛常为害中、幼林树干,造成整株死亡。防治方法:砍伐枯死的树干,烧毁或清除树干里的幼虫,放置诱杀灯或树干涂石硫合剂杀虫卵,效果很好[9~10]。
4 结语
杉木材质优良,用途广泛,社会需求巨大,促进了杉木造林向集约化、专业化发展。随着杉木良种和造林新技术的广泛应用, 单位面积产量和经济效益得到大幅度提高,以16年主伐计算,出材量可达16 m3/亩,按0.1万元/m3计,产值1.6万元,而成本不足0.5万元,利润可达万元以上。正是因为种植杉木的高效益,许多地方出现了毁阔叶林和水源林来种植杉木的现象,由此造成水土流失、地力衰退、动物种类和数量减少,应该引起足够的重视。阔叶林在涵养水源、保持水土、恢复地力和生物多样性方面具有极其重要的作用,所以,为了保持森林的生态平衡,在同一个区域,在营造杉木速生丰产林的同时,也要发展一定数量的阔叶林,同时实行杉阔轮作、杉阔混交,以保持森林的永续利用。