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    越南安息香_桉樹與越南安息香混交造林效果研究

    來源:六七范文網 時間:2019-05-22 04:45:55 點擊:

      摘要 對閩南山地尾巨桉與越南安息香人工混交造林試驗效果進行調查研究,結果表明:尾巨桉與越南安息香混交是成功的,造林密度為1 350株/hm2,桉樹與越南安息香以6∶4星狀混交,林分空間分布格局合理,充分利用了營養空間,提高了林分產量和質量。4.5年的混交林分中尾巨桉的平均樹高、胸徑及單株材積分別比其純林提高5.20%、11.49%和29.32%,而越南安息香的各項生長指標也明顯高于其純林。尤其是混交林中不論是尾巨桉還是越南安息香,小于10 cm小徑木比例均比各自純林減少,而12~18 cm中徑木比例增加,并出現了大于20 cm的大徑木,這對培育桉樹大徑材相當有利;此外,混交林在改良土壤、增強林分抗性等方面均比純林有明顯優勢,對維護桉樹人工林地力具有現實意義,可進一步推廣示范。
      關鍵詞 越南安息香;尾巨桉;混交林;混交效果
      中圖分類號 S792;S725.7 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2011)12-0195-02
      越南安息香[Styrax tonkinensis(Pierre)Craib]又名白花樹、滇桂野茉莉、白背安息香,屬安息香科安息香屬落葉或半落葉喬木,速生,適應性強,材質優良,藥用價值高,同時落葉量大、改土效果好,為熱帶、亞熱帶地區藥材兩用的速生多用途樹種[1-3]。我國從20世紀60年代后期就開始了越南安息香藥源林的栽培與開發利用,但由于當時人們尚未完全認識其多方面的開發利用價值而未能推廣種植。進入21世紀以來,人們開始將越南安息香作為速生工業原料林和油料林栽培利用[4]。華安金山林場1973年引種越南安息香,20世紀80年代初開始進行少量的采種育苗。桉樹(Eucalyptus pps)是目前世界公認的三大速生樹種之一,其速生、適應性強,木材用途廣泛,種植經濟效益高,為熱帶、亞熱帶速豐林主要造林樹種。但長期以來,桉樹由于經營周期短、連載以及單一無性系成片造林所帶來的土壤肥力下降、生產力下降、林分退化、施肥量增加、抗性降低等生態負面效應已引起各方的高度重視。目前,比較一致認為通過混交造林并適當延長輪伐期是解決桉樹生態負面影響的主要生物途徑,也是培育桉樹大徑材實現更高經濟效益的主要措施。據報道,桉樹與杉木、相思混交可取得較好的生態效益并已逐漸應用于生產[5]。但目前能與桉樹混交的樹種偏少,總體上,桉樹人工林的樹種結構較單調,亟需通過試驗摸索出可供選擇造林的混交樹種是桉樹持續高效經營中必須解決的首要問題。為此,結合生產需要,針對樹種的生物學特性以及造林地的立地條件,本著適地適樹原則,開展桉樹與越南安息香混交造林試驗,為現實生產、經營提供參考。
      1 材料與方法
      1.1 試驗地概況
      試驗地設在華安金山國有林場,地處華安縣中部,位于北緯24°37′30″~25°12′55″,東經117°16′30″~117°44′15″,屬東南亞熱帶海洋性季風氣候,溫暖濕潤無嚴寒,雨量充沛,年均溫度20.8 ℃,極端低溫-3.8 ℃,最高氣溫40.5 ℃,年平均降水量1 631.5 mm,無霜期330 d,相對濕度75%~80%。試驗地位于華安金山國有林場八斗工區12大班1小班,面積7.9 hm2,造林地為杉木采伐跡地,海拔高度250~380 m,坡度為20~25°,土壤為山地紅壤,立地等級為Ⅱ級。
      1.2 試驗方法
      研究林分為2006年5月營造的尾巨桉與越南安息香混交林和尾巨桉、越南安息香純林。造林密度為1 350株/hm2(株行距2.5 m×3.0 m),其中混交林采用6桉4越星狀混交,以尾巨桉為主林木。造林基本措施為:林地經煉山后,采用塊狀整地,植穴規格60 cm×40 cm×35 cm。造林前1周,每穴基施復合肥200 g,回表土。2個樹種均用容器苗上山造林(苗高約20 cm),當年塊狀除草、擴穴培土并追肥1次,追肥尿素、復合肥各100 g/株,并挖除灌木頭、草頭和藤頭等。次年全面劈草2次并結合施肥1次,每株施二銨200 g。共營建混交林和純林7.9 hm2。林分尚未間伐,目前郁閉度較高,林下植被僅有少數的芒萁骨和菝葜。
      1.3 調查內容與方法
      2010年11月分別在4.5年的尾巨桉、越南安息香純林及桉越混交林3種林分內,選擇典型地段,分不同坡位(上、中、下)各設25.8 m×25.8 m的樣地3個。每樣地全面實測樹高、胸徑、冠幅、枝下高等生長指標及林相狀況;在每樣地內按梅花形機械設置5個1 m×1 m樣方,用“樣方收獲法”測定各林分林下枯枝落葉量;每樣地按“S”形路線多點(5~6點)采集0~40 cm土層的混合土樣用作養分化學分析,并用“環刀法”采集0~20、20~40 cm的原狀土作水分物理性狀測定;采用剖面挖土法,測定各標準木的根深、根幅和根密集區范圍。
      土壤水分物理性質按常規方法測定[6];土壤化學分析按國標分析方法測定[7];立木材積按福建省林木二元材積公式計算,其中桉樹為:
      V桉=0.000 035 46 D1.782 514 957H1.256 710 514
      越南安息香按闊葉樹材積計算公式為:
      V越南安息香=0.000 052 76 D1.882 161H1.009 317
      式中,D為胸徑,H為樹高。
      蓄積量=平均單株立木材積×林分保留株數
      調查數據應用Microsoft Office Excel進行統計和分析。
      2 結果與分析
      2.1 混交林與純林生長分析
      從表1可知,混交林中尾巨桉的平均樹高、胸徑、冠幅及單株材積均明顯地高于尾巨桉純林,分別比其純林提高5.20%、11.49%、11.43%和29.32%。而混交林中越南安息香的各項生長指標也明顯高于其純林。說明尾巨桉與越南安息香混交,不但發揮了越南安息香本身速生的優良特性,也促進了尾巨桉的生長。從地上部林分結構看,混交林中尾巨桉的樹高、枝下高遠超過越南安息香,但冠幅及冠長卻比越南安息香小,且巨尾桉樹冠稀疏而越南安息香較為緊密,2個樹種混交形成巨尾桉居于上層的復層林冠。同時,越南安息香雖為喜光、喜溫樹種,但幼樹有一定的耐蔭性,在幼期尾巨桉可以為越南安息香創造更好的側蔭條件,促進林木的生長發育。而成林后,巨尾桉自然整枝能力強,枝下高高,冠下空間大的特點,可為下層的越南安息香提供足夠的營養空間。從地下部根系分布調查結果來看,巨尾桉屬深根性樹種,主根明顯,側根發達,其根系垂直深度(平均2.03 m)比越南安息香(平均0.85 m)深,而越南安息香屬淺根性樹種,垂直根系細小,側根發達、粗壯,水平根幅(平均2.86 m)卻比尾巨桉(平均2.28 m)大,而且密集的根系分布層(10~45 cm)比尾巨桉(30~75 cm)淺,2個樹種混交形成了越南安息香根系在上而尾巨桉根系在下的分布特點,這不但利用了土壤不同深度和廣度的養分,而且減緩了2個樹種對土壤肥力的競爭矛盾,又有誘導越南安息香根系向深層擴展的作用。說明越南安息香與尾巨桉混交,所形成的混交林營養空間分布格局合理,充分利用營養空間,提高林分生產力。調查測定表明,4.5年的混交林分的蓄積量略比尾巨桉高,但比越南安息香純林提高了190.21%。   2.2 混交林分結構和林分質量狀況
      林木徑級分布能反映出林分中林木分化程度和林木間的競爭關系,是林分結構穩定性的重要指標,也是衡量林分質量和判斷撫育間伐的一個重要標志[8]。根據臨時樣地每木調查資料統計表明(表2),混交林中尾巨桉和越南安息香的大部分立木胸徑徑級都集中在12~18 cm,尾巨桉比例占83.7%,越南安息香占60.2%,且有少量的20 cm以上的大徑級立木比例?;旖涣种?,20 cm以上徑級木所占比例尾巨桉為2.3%,比其純林多了1.6個百分點,越南安息香比其純林多了1.4個百分點??傮w上,混交林中不論是尾巨桉還是越南安息香,小于10 cm小徑木比例均比各自純林少了,而12~18 cm中徑木比例多了,并出現了大于20 cm的大徑木比例。說明尾巨桉與越南安息香所形成的復層混交林對培育巨尾桉大徑材相當有利,可以大幅度提高桉樹經營的經濟效益。此外,根據調查資料統計,混交林中立木徑級小于10 cm的小徑木比例為31.44%,尾巨桉和越南安息香小于各自平均胸徑(尾巨桉16.5 cm,越南安息香12.6 cm)的立木比例分別有23.7%和43.2%。通常當林分中有40%以上的林木胸徑小于林分平均胸徑時,即應進行撫育間伐[9]。說明此時混交林林木已有一定程度的分化,林分結構不穩定,種間和種內競爭矛盾激烈。以培育中大徑材為目標,此時應通過間伐來改善林分結構和種間關系,提高林分生產力。
      從林分質量看,混交林長勢良好,抗逆性強,受災害性天氣影響較小,林木風倒率低,基本無病蟲危害。種間的相互關系,降低了樹干的尖削度,混交林中樹木側枝較細,分枝角小,自然整枝良好,干形通直圓滿,林分質量高于純林。徑高比是重要的形質性狀,是衡量林木質量好壞和抗風性強弱的主要指標,一般認為徑高比在1.0左右,表明高徑比例適當,越接近1.0,抗風性能越好,木材利用率越好[10]。據測定,混交林中尾巨桉和越南安息香的徑高比值分別為0.91和1.08,而其純林徑高比值分別為0.86和1.08。說明通過混交,可促進桉樹的林木干形發育,提高出材率,增強抗風性。同時,混交林根系分布廣而深,縱橫交錯,上層形成的復層林冠,降低林內風速,使風倒及風折木減少。調查表明,混交林風倒及風折木比純林減少38.6%。2.3 混交林對土壤的反饋
      混交林與純林比較因林分結構、枯枝落葉的數量及組成以及根系分布等狀況的差異,引起林地土壤理化性狀的變化。從表3可知,混交林地土壤容重比尾巨桉純林下降了4.69%,而土壤最大持水量、毛管持水量、田間持水量、毛管孔隙、非毛管孔隙及通氣度比尾巨桉純林分別提高了10.84%、9.32%、6.11%、4.20%、17.81%和15.76%。說明通過混交造林后,在越南安息香的輔佐下,土壤物理性狀得到明顯的改善。
      從表4可知,因越南安息香與尾巨桉混交林的枯枝落葉量多且成分復雜,其枯枝落葉量是尾巨桉純林的1.66倍,與越南安息香純林相當。加上在混交林分小氣候特點及根系相互作用的影響下,土壤養分得到了一定程度的礦化和積累?;旖涣值赝寥烙袡C質、全氮、全磷、水解氮、速效磷及速效鉀等養分含量比尾巨桉純林分別提高了4.61%、20.00%、14.04%、8.91%、72.84%和31.56%。與越南安息香純林相比,速效磷和速效鉀含量也分別提高了5.66%和10.85%??梢?,在閩南山地普遍磷缺氮少鉀不富的土壤立地上營造桉越混交林,可改善林地的N、P、K素營養狀況,對促進林分養分的良性循環,培肥地力,實現桉樹持續經營具有重要的現實意義。
      3 結論與討論
     ?。?)尾巨桉與越南安息香混交是成功的,在造林密度1 350株/hm2,桉∶越以6∶4星狀混交,林分空間分布格局合理,充分利用了營養空間,提高了林分產量和質量。4.5年的混交林分中尾巨桉的平均樹高、胸徑及單株材積分別比尾巨桉純林提高5.20%、11.49%和29.32%,而越南安息香的各項生長指標也明顯高于其純林?;旖涣址值男罘e量與尾巨桉純林相當高,但比越南安息香純林提高了190.21%。特別是混交林中不論是尾巨桉還是越南安息香,小于10 cm小徑木比例均比各自純林減少,而12~18 cm中徑木比例增多,并出現了大于20 cm的大徑木比例,這對培育桉樹大徑材相當有利。但此時混交林的林木已有一定程度的分化,林分結構不穩定,種間和種內競爭矛盾開始激化,應通過間伐來改善林分結構和種間關系,提高林分生產力和大徑級規格材比例。
     ?。?)尾巨桉與越南安息香混交林枯枝落葉量多,加上兩樹種根系的相互作用,改善了土壤理化性狀,尤其是能較大幅度地提高N、P、K三大要素的營養水平。這對土壤嚴重缺磷氮、少鉀不富的閩南山地來說尤為重要。因此,營造桉越混交林對維護桉樹人工林地力具有重要的現實意義。
     ?。?)在林業實際生產中,營造純林便于林業生產集約經營管理,對林業生產起到過一定的促進作用。但是近年來純林比較容易發生病蟲害,導致大面積純林受災。并且營造速豐林純林對生態環境的影響也有爭論。越南安息香與尾巨桉的混交,形成復層混交林,能夠和諧共存,對光照、空間利用更加合理,也克服了純林抗性能力較弱的不足,并在一定程度上改善土壤肥力。再者,安息香與桉樹采伐年齡相近,在林業生產經營上易于統一經營管理,值得進一步推廣示范。
      4 參考文獻
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