7个阔叶树种在三亚荒坡地区造林的早期生长表现
2021-11-01蔡开朗麦志通陈伟玉韦茂山洪文君
蔡开朗,麦志通,陈伟玉,韦茂山,洪文君
三亚市林业科学研究院,海南三亚 572000
海南岛是中国的热带宝岛,森林资源丰富。海南岛乡土树种皆为天然混交林树种,其长势旺盛、较高地与本地土壤气候等条件相适应,经济价值高。应用优良的乡土树种恢复和发展海南岛热带雨林,可有效提高海南岛林分质量,也可优化低效林的生态功能,促进林分的演替[1]。同时,应用乡土树种造林可以提高生物多样性[2]。目前,研究者对海南乡土树种应用研究做了大量的工作[3-8],但关于乡土树种在三亚荒坡地区造林的早期生长表现尚未见报道。该研究采用实地调查法,对造林2a 后乡土树种早期的成活率、生长表现进行调查,综合评价其乡土树种的生长速度,为华南地区应用乡土树种营建高效人工混交林提供科学参考依据。
1 试验地概况
试验地位于三亚市天涯区三亚市林业科学研究院(18°21′N,108°56′E)。三亚为热带海洋季风气候,全年暖热,雨量充沛,年日照时数为1750h~2650h,年平均气温26.5℃。试验地原有植物已被破坏,被开垦为荒坡,造林前无乔灌木,仅零星分布杂草,土壤为轻壤土至砖红壤土,土壤肥力低。
2 材料与方法
2.1 试验材料
试验材料包括6 个常绿树种和1 个落叶树种,均为华南地区常见的乡土树种(表1)。供试苗木为1年生实生苗,苗高50cm~80cm,苗木均来自乐东尖峰苗圃。
表1 供试苗木的种类、习性和苗高Tab.1 Specie,habit and height of the seedlings
2.2 造林及抚育措施
试验林于2019 年4 月造林,面积约1hm2。试验地造林前为荒坡地,仅分布着杂草。造林前进行全面整地,种植穴规格为40cm×40cm×40cm,株行距为2m×2m。植穴原则上按照水平布设,上、下两行植穴呈“品”字形分布,部分地段可根据实际情况局部位移,采取不规则式随机布设。每穴施用2.3kg 基肥(2kg 农家肥+0.3kg 复合肥),下半年和第2 年分别抚育管理1 次,每株施复合肥0.15kg。
2.3 测定方法
分别于造林后6 个月调查苗木造林存活率情况。2020 年、2021 年分别调查每个树种的苗高、地径、胸径和冠幅等指标,每个树种随机测量30 株。
2.4 数据分析
数据分析采用Excel 2010 软件;单因素方差、LSD 多重比较和聚类分析均采用SPSS19.0 软件。
3 结果与分析
3.1 造林树种的成活率比较
造林6 个月后,红花天料木、海南菜豆树、铁刀木、五月茶和岭南山竹子苗木成活率均为100%,油楠和假苹婆成活率在90%以上;造林1a 后,红花天料木、海南菜豆树和铁刀木成活率为100%,其它树种成活率在80%~95%之间;造林2a 后,海南菜豆树、铁刀木、红花天料木的成活率较高,在90%以上,油楠、假苹婆、五月茶和岭南山竹子成活率在75%~88%之间(图1)。
图1 7 个阔叶树种造林成活率比较Fig.1 Comparison of the survival rate of 7 broad-leaved tree species
3.2 造林树种的生长量比较
3.2.1 树高净生长量
生长监测结果显示,2a 后造林树种的苗高净生长量存在较大的差异(图2)。海南菜豆树的苗高净生长量最高,为1.95m;铁刀木的苗高净生长量次之,为1.57m;油楠和岭南山竹子的苗高净生长量较少。方差分析结果表明,海南菜豆树的苗高净生长量显著高于其它树种,铁刀木的苗高净生长量显著高于五月茶、假苹婆、红花天料木等树种。
图2 7 个造林树种的苗高净生长量比较Fig.2 Comparison of the net growth of 7 planted trees
3.2.2 胸径年生长量
造林2a 后铁刀木上径率(DBH ≥2cm)达96.67%;海南菜豆树和红花天料木次之;油楠上径率最低,为13.33%。方差分析结果表明,铁刀木、红花天料木和海南菜豆树的上径率显著高于其它树种,假苹婆和岭南山竹子的上径率显著高于五月茶和油楠(图3)。
图3 2a 后造林树种的上径率比较Fig.3 Comparison of the diameter rate of 7 planted trees after 2-year-old plantation
3.2.3 冠幅生长量
造林2a 后,铁刀木的冠幅生长最快,显著高于其它树种(图4)。铁刀木的冠幅生长量最大,为2.2m;海南菜豆树冠幅生长量次之,为1.2m;岭南山竹子的冠幅生长量最小。红花天料木、油楠、假苹婆、五月茶和岭南山竹子的冠幅生长量低于1.0m。
图4 7 个造林树种的冠幅净生长量比较Fig.4 Comparison of the grown net growth of 7 planted trees
3.3 造林树种聚类分析
应用7 个造林树种的成活率、上径率、苗高和冠幅净生长量进行聚类分析。结果表明,7 个树种生长分为3 类:早期生长较快的铁刀木、红花天料木和海南菜豆树聚为一类,岭南山竹子、五月茶和假苹婆聚为一类,油楠早期生长最慢聚为一类(图5)。
图5 造林树种聚类分析Fig.5 Clustering analysis of planted trees
4 结论与讨论
4.1 结论
海南菜豆树等7 个造林树种在三亚荒坡生长适应性较强,成活率均在75%以上。造林2a 后,海南菜豆树和铁刀木生长较快,适应性强,苗高净生长量分别为1.95m 和1.57m;红花天料木、假苹婆、岭南山竹子、五月茶和油楠生长速度中等,早期的生长适应性较好。这些树种均适宜三亚地区次生林改造、荒坡造林中应用。
4.2 讨论
麦有专等[9]研究表明,海南菜豆树具有极强的萌芽能力和抗旱能力,苗木栽植成活率高,对海南气候、土壤等条件具有很高的适应性。该研究结果显示,造林2a 后,海南菜豆树的成活率可达95%,苗高生长量达1.95m。黄少峰和朱细俭[10]报道岭南山竹子在华南地区生长表现良好,但在该研究中,岭南山竹子的早期生长速度表现较慢,这与该树种的生物学特性、生长环境等有关。该研究中的铁刀木在三亚荒坡上的生长表现较好,2 年生苗高净生长量为1.57m,与其铁刀木在漳州生长速度慢[11]。
实地调查发现,造林早期的苗木成活率均较高,但在三亚地区雨季过后,白茅(Imperata cylindrica)等禾本科和一些藤本植物生长旺盛,对造林苗木的成活和生长存在一定的影响。因此,造林后期需要加强人工除草或抚育措施,避免杂草对目的树种早期生长造成威胁。