尾巨桉与千年桐复层异龄混交林生长效果分析*

2019-06-24 06:21柯文生
福建林业 2019年6期
关键词:蓄积量材积林分

柯文生

(福建省龙海九龙岭国有林场福建龙海363112)

千年桐(Vernicia montana)是落叶乔木树种,落叶量大,在闽南的桉树、杉木、马尾松人工林内可偶见其天然更新。桉树(Eucalyptusspp.)是我国南方速生用材林树种中生长最快、发展最迅速、最受群众欢迎的造林树种之一[1],为了促进桉树人工林多种效益持续稳定高效的发挥和林地可持续利用,确保桉树人工林生态系统的稳定性[2],延长轮伐期并实施混交经营是必然的趋势,很多林业学者和各地经营单位也结合生产开展了桉树混交、套种各种树种试验[3]。但在尾巨桉纯林通过间伐后套种混交其它阔叶树种培育复层异龄林的则未见或少见报道。本文根据生产需要,针对性开展间伐套种千年桐试验,探寻适合的桉树混交(套种)模式,其结果对桉树合理经营有参考价值。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

福建省龙海九龙岭国有林场属南亚热带海洋性季风气候,平均气温21.5℃,最高月均气温38℃,绝对低温0℃,霜期短,年平均降雨量1450mm。试验地位于九龙岭工区001-10-080 小班地理位置东经117°38′45″,北纬24°22′35″。土层厚度>100cm,腐殖质层薄,土壤肥力中等偏差,前茬树种为马尾松人工低产林,林下植被主要为芒萁(Dicranopteris dichotoma),桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa)、山乌桕(Sapium discolor)、三桠苦(Evodia lepta)等,盖度0.8。

1.2 试验方法

试验林分为2003 年种植的尾巨桉(E.urophylla×E.grandis)无性系DH32-29,造林密度为1650 株·hm-2,按林场桉树多年来的经营技术措施管理成林,套种前的尾巨桉林分别于2006 年8 月、2009 年9 月和2011 年1 月进行3 次间伐,伐后保留密度450 株·hm-2和675 株·hm-2两种,套种前的尾巨桉林分平均胸径18.5cm,平均树高22.1m,蓄积138.2615m3·hm-2,郁闭度0.6,林分基本情况见表1。2011 年3 月,选择在同一坡向择伐后密度分别为675 株·hm-2(处理A)和450 株·hm-2(处理B)的林分内,分别套种千年桐,套种方式:插花状,套种密度为945 株·hm-2和810 株·hm-2,并保留小面积没有套种的尾巨桉纯林作为对照处理C(保留密度为450 株·hm-2的纯林,立地条件和抚育管理措施基本一致)。按照不同坡位依次紧挨设计3 个重复共9 个25.82×25.82m2的固定样地,进行胸径、树高等因子跟踪调查。在小班的试验样地外使用0.3a 生千年桐容器苗在桉树林下套种混交1050 株·hm-2。其中,立木单株材积按《福建省地方森林资源监测体系小班区划调查用表》中二元材积公式计算:V桉树=0.00005526D1.9060912-0.0029994DH1.0324886-0.9687141/D+7.3639912/DH,V阔叶树=0.000052764291D1.8821611H1.0093166。

1.3 数据分析

采用Microsoft Excel 和DPS 数据分析系统对试验数据进行处理与统计分析,采用LSD 法多重比较。

2 结果与分析

表1 试验样地套种前尾巨桉本底调查

套种混交后每年进行跟踪调查,2018 年调查结果与2011 年本底调查进行比较,7a 后各生长因子生长量调查结果见表2。

表2 不同套种模式林分生长量(套种后7a)

2.1 不同套种模式对尾巨桉胸径生长量的影响

本底调查时,处理A 尾巨桉平均胸径较处理C 的小1.6cm(相差8.4%),处理B 尾巨桉平均胸径较处理C 的大0.1cm(相差0.05%),这与所种桉树为同一无性系、历史经营措施一样、初植密度、间伐后保留密度不同等因数有关。为客观评价不同套种模式的生长效果,采用套种7a 后的生长增量来进行比较分析,从表2 可以看出7a 后处理A 套种的混交林分尾巨桉平均胸径增长与处理C 相比较很接近,但与处理B 套种的混交林分的相差较大。方差分析结果表明不同套种模式间7a 间的尾巨桉胸径平均生长量有显著差异(F=16.4780*,F0.05/0.01(2,4)=6.94/18.0),经LSD 多重比较,处理B 的桉树平均胸径显著高于处理A 和处理C,说明套种混交模式对尾巨桉胸径生长有显著影响,其中处理B 套种的混交模式对尾巨桉胸径生长有显著的促进作用,这说明在保留林分密度450株·hm-2的林内套种最好。

2.2 不同套种模式对尾巨桉树高平均生长量的影响

大写字母表示LSD 法多重比较在1%水平差异显著,小写字母表示LSD 法多重比较在5%水平差异显著。

从表2 可以看出套种7a 后不同套种模式间7a 间的混交林分中尾巨桉平均树高增长差异极显著(F=35.0910**,F0.05/0.01(2,4)=6.94/18.0)。经LSD 多重比较,处理B 的桉树林分树高生长量极显著高于处理A 和处理C,处理A的桉树林分树高生长量也显著高于处理C,说明套种混交模式对尾巨桉树高生长的促进作用明显,尤以处理B套种的混交模式对尾巨桉树高生长促进作用更加明显,这可能与千年桐落叶对土壤改良作用已开始显现,已经被深根性的桉树吸收并促进其树高生长。

2.3 不同套种模式对尾巨桉单株材积平均生长量的影响

方差分析结果表明,不同套种模式间7a 后的尾巨桉单株材积平均生长量有极显著差异(F=27.04**,F0.05/0.01(2,4)=6.94/18.0),经LSD 多重比较,处理B 套种的混交模式的桉树单株材积显著或极显著高于处理A 和处理C,处理C 也显著高于处理A。说明套种混交模式对尾巨桉单株材积生长有极显著的影响,其中处理B 套种的混交模式对尾巨桉单株材积生长效果最好。

2.4 不同套种模式对林分总蓄积生长量的影响

7a 间,处理A 套种的混交林分的千年桐平均胸径已长到9.87cm,平均树高已长到7.20m,产生蓄积量27.6582m3·hm-2,处理B 套种的混交林分的千年桐平均胸径已长到11.23cm,平均树高已长到8.63m,产生蓄积量47.1983m3·hm-2,两种套种混交模式都已形成复层林,其中处理A 套种混交模式的林分总蓄积量生长量为200.3548m3·hm-2,较处理C 的133.6463m3·hm-2增加了66.7085m3·hm-2,增幅49.91%,处理B 套种混交模式的林分总蓄积量生长量为203.7092m3·hm-2,较处理C 的133.6463m3·hm-2增加了70.0629m3·hm-2,增幅52.42%。方差分析结果表明不同套种模式间7a 后的林分总畜积生长量有极显著差异(F=45.6210**,F0.05/0.01(2,4)=6.94/18.0),多重比较可以看出7a 间,处理A 的混交模式中的桉树蓄积量与处理B 混交模式之间的差异不显著但都极显著地高于处理C 模式。说明套种混交模式对林分蓄积量的增长有极显著的促进作用,由于套种千年桐7a 后已成林,形成一定的蓄积量,加上千年桐的落叶对尾巨桉的生长又起到了促进作用,使得尾巨桉本身的蓄积量也有了更多的增长,从而使得套种混交模式的林分总畜积大大增加,可见尾巨桉林下套种千年桐有利于提高林分总蓄积量,特别是处理B 套种混交模式的林分总畜积量生长量更大。

3 小结与讨论

在尾巨桉合适的林分密度下套种混交千年桐,对尾巨桉的胸径、树高、单株材积以及林分总蓄积量有显著的促进效果,其中以经间伐保留450 株·hm-2林分的林下套种的混交模式对尾巨桉生长促进最好,套种7 年后,混交林中的尾巨桉平均胸径、平均树高、单株材积和林分林分总蓄积量分别较尾巨桉纯林增加11.50%、28.89%、17.10%和52.42%。

虽然千年桐能在桉树人工林中天然自然生长,但桉树间伐时极易造成千年桐被压裂压折,而且无选择性保留天然的千年桐,则林分产量低、效能不高。因此,应主要选择计划培育桉树中大径材林分,一般选择林龄5a 以上、最后一次间伐之后的保留密度应在450 株·hm-2左右,郁闭度<0.6 的林分内,人工选择千年桐良种优苗进行套种。整地方法为全面或水平带状化学或人工除草后,在相邻4 株桉树的中心点块状整地。受条件限制,尾巨桉林下套种混交千年桐的生态效益变化和经济效益有待进一步研究。

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