俞初庸的研究表明,杉木林下套种会对南方红豆杉和闽楠的早期生长性状产生影响。该研究成果发表在 2022 年的《南方农业》期刊上,其期刊卷期为 16 卷(14 期),页码为-25。
对套种 7 年后的南方红豆杉和闽楠进行了生长状况的调查。结果显示:闽楠在杉木林下套种时的生长状况比南方红豆杉好;在同一坡向中,按照对树高和地径生长量的有利程度来排序,是下位>中位>上位;在同一坡位里,阳坡更有利于树木生长;树种以及坡位对树高和地径生长量的影响极为显著。当在杉木林下套种闽楠且种植在阳坡下位时,能够获得较好的经济效益。
杉木林下套种南方红豆杉和闽楠;对福建省长汀楼子坝国有林场中这几种植物的生长状况进行研究;观察杉木林下套种的南方红豆杉和闽楠的生长情况;了解在福建省长汀楼子坝国有林场的杉木林下套种的南方红豆杉与闽楠的生长状况
中图分类号为 S724,文献标志码是 A,其 DOI 为 10./ki.1673-890x.2022.14.008
开展大面积的营林造林工作,这在一定程度上对我国林业质量起到了保障作用。然而,造林时品种选择或者森林结构过于单一的话,就容易出现退化的现象,从而使生态系统的多样性受到影响。另外,大量使用单一品种的树木还会致使土壤肥力下降,树势变得衰弱,也容易诱发病虫害。所以,为了保障营林造林的效果,利用不同种类的树木营造混交林已经成为当前的主要发展趋势[1]。林下套种,就是在较为成熟的林中空地去栽培其他种类的林木。通过这种方式,可以营造出异龄复层混交的林分。这样做能够更好地恢复生物多样性,还能有效提高土壤肥力,同时增加林分的抗逆性[2]。
福建省洋口林场国家杉木良种基地于 1956 年开始建设,位于“中国杉木之乡”福建省顺昌县境内。它是全国首批国家重点林木良种基地,也是国家杉木种质资源库[3]。基地地跨顺昌、延平两县(区)的 6 个乡(镇)21 个行政村,东西距离超过 20 千米,南北约 10 千米。鹰厦铁路、富屯溪、316 国道从基地中穿过,交通极为便利。林场地形系武夷山支脉的低山丘陵,海拔100~800 m,
土壤主要是山地红壤,其土层深厚且肥沃,坡度处于 15°至 30°之间。此地属亚热带气候,年平均温度为 18.5℃,年平均降水量达 ,无霜期能够达到 305 天。这里气候温和,雨量十分充沛,植物的生长期较长,适合杉、松等用材树种生长,是我国杉木的中心产区[4]。1964 年开始后,洋口林场一直秉持着这样的理念:只有让青山一直存在、绿水持续流淌,才能够持续地发展,并且给子孙后代带来福祉。正是因为坚持了这一理念,洋口林场实现了生态、经济、社会这三大效益的共同胜利。洋口林场与南京林业大学合作,开展杉木遗传育种的研究与应用工作。他们收集并嫁接保存了 3000 多份杉木种质资源。2009 年,该林场被国家林业局确定为第一批国家林木种质资源库,还被誉为“中国杉木育种摇篮”[6]。
南方红豆杉(var.)属于中国亚热带至暖温带特有的树种之一。它是国家重点保护野生植物(一级)。这种植物耐阴,喜爱温暖湿润的气候。在云南省、贵州省等地分布较为广泛。由于其枝叶、根须、树皮中含有天然抗癌药物紫杉醇,所以药用价值极高。南方红豆杉的材质坚硬,刀斧难以砍入,有“千枞万杉,当不得红榧一枝桠”这样的说法[7]。在杉木林下套种南方红豆杉,能够节约林地空间,并且能提高林分的抗逆性,同时还具有较高的经济价值。连大鹏对不同郁闭度对杉木林下套种南方红豆杉生长所产生的影响进行了分析,他发现杉木林分的郁闭度对南方红豆杉的生长有着显著的影响,杉木进行间伐后,林分保留郁闭度在 0.55 至 0.60 这个范围时,最有利于其林下套种的南方红豆杉的生长[8]。
在种植过程中,南方红豆杉一般采用采收种子和催芽的方式。当果实呈现为深红色时,就可以采收种子,然后将其贮藏在湿砂中,以维持水分的供给,从而提高发育率。在选地的原理方面,要选择坡度平缓、上层深厚且排水良好的土质。把杂草和灌木清除掉,整理成水平梯面,接着进行浅翻细耕。在整地的时候,播种沟的距离是 20 厘米[9]。在土壤选择方面,要选择结构疏松的土壤,并且这种土壤内部要含有较多的有机质成分。在种植之前,需要进行深翻和碎土的操作。在整地做床的时候,为了确保养分的供给,还可以额外加入 4000 千克腐熟的牛粪,以及 100 千克速溶优质肥。在整理完毕之后,要填入厚度为 5 厘米的黄心土。早春进行播种,先筛出腐坏的种子,接着用清水把剩余种子清洗干净后进行条播。覆盖的黄心土厚度要达到不见种子的标准,在育苗期要注意进行遮阴,播种时覆盖的稻草要达到不见土壤的标准。要保护苗床,使其不受外界气候的影响,以提高种子的出苗率[10]。在播种过程中,有以下两点必须注意。保障种子的用量,以防种子用量过多且行间距较小,从而对第二年的生长以及苗木合格率造成影响。播种完成后,一定要用苔藓将苗床全部覆盖。当幼苗出土后,不必急于去除苔藓,要让苔藓留在苗床上,避免幼苗受到雨水和光照的影响。同时,苔藓还能形成保护层,防止苗木因叶片粘泥形成泥棒而导致窒息。但苔藓不能铺盖过厚,否则会影响苗木生长[11]。
闽楠是中国特有的树种,它的木材被称作“御用之材”。因为闽楠有着巨大的经济价值和树种价值,所以人们以往肆意砍伐其野生林,致使野生植株的数量越来越少,成片的闽楠天然林难以寻觅到踪迹,闽楠也因此被列为国家重点保护的野生植物(二级)。闽楠生长周期较长,供需之间的矛盾非常突出,所以关于闽楠的繁育以及闽楠人工林的培育已经成为研究的热点。黄宇等人对不同保留密度的杉木林下套种闽楠的林分展开了调查分析。其结果显示,随着杉木保留密度的上升,闽楠的平均胸径、树高以及单株材积等指标都呈现出降低的趋势。同时,造林方式、密度、林龄、郁闭度等这些因素,都会对林下套种闽楠的造林效果产生影响。
闽楠种子在 11 月下旬(小雪前后)成熟。当果实的颜色从青色转变为蓝黑色时,就可以抓紧进行采集。适宜选择 20 年生以上健壮的母树采种。可以用钩刀或高枝剪采果枝,也可以用竹竿将果实击落并收集起来。采回后,把果实放在竹箩内,用手搓去果皮。接着放在清水中,将其漂洗干净。然后置于通风室内阴干。等到种壳上的水迹消失后,就可以进行贮藏了。果实出籽率在 40%到 50%之间。种子失水后容易丧失发芽力。所以大多采用湿润河沙分层贮藏的方式。沙子的含水量约为 5%。沙子如果过干,种子就会失水,种皮会开裂,进而导致子叶发霉,丧失发芽力。如果需要催芽播种,可以将其贮藏在温度较高或有阳光照射的地方。立春前后,种子开始大量萌动。播种后可以提早数天发芽[6-8]。
闽楠喜欢阴凉,害怕强光。育苗的时候适宜选择日照时间比较短的地方,还要便于排灌,土壤要肥沃且湿润,以砂壤土或者壤土为佳。如果土质黏重,排水情况不好,冬季冷空气容易聚集的低洼地,就不适合当作育苗地。圃地需要进行三次犁地和三次耙地,要精细耕作。苗床做成高床,床面的高度是 20 厘米,床面的宽度是 1 米。在山垄田育苗的话,要深深地开挖排水沟,中沟和边沟的宽度是 40 厘米,深度是 35 厘米。整地时需要施足基肥。每 667 平方米要施猪牛栏粪 1500 千克,还要施菜枯饼 100 千克。在耕耙地的时候,要把肥料均匀地翻入耕作层中。播种的时间是 1 月下旬到 2 月,通常采用条播的方式,行距在 20 到 25 厘米之间,每 667 平方米播种 12 到 15 千克。
本文对不同坡向、坡位杉木大径材林下套种的情况进行分析,以探究其对南方红豆杉、闽楠早期生长状况的影响,目的是为异龄混交林的经营提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地处在福建省长汀楼子坝国有林场水口管护站的大基坑 5 林班 3 大班的 3、4 小班。这里是人工种植的,林龄达到 44 年的纯杉木林,面积为 31 公顷。福建省长汀楼子坝国有林场位于武夷山脉南麓。其经度范围在 116°06′37″至 116°26′40″之间,纬度范围在 25°18′59″至 25°41′01″之间。海拔高度为 412 米至 502 米。这里的土壤是红壤,土层厚度大于 100 厘米,立地质量属于Ⅰ类地。此地属于中亚热带季风气候区。这里年平均气温为 18.5℃。最高气温能达到 38.9℃。最低气温可达-8.5℃。年平均降水量是 。年无霜期有 260 天。相对湿度为 82%。
1.2 试验准备
2015 年 7 月至 10 月期间,在试验地内对杉木进行主伐择伐操作。择伐完成后,保留的密度为 705 株·hm-2,郁闭度为 0.5。接着,使用 2 年苗龄的塑料营养杯南方红豆杉苗以及闽楠苗进行隔株混交套种试验。
1.3 试验设计
试验采用随机区组的设计方式。在阴坡和阳坡,沿着同一坡向,分别在上坡、中坡、下坡处,隔株种植南方红豆杉苗和闽楠苗,每种苗各 9000 株,株行距为 4 米×4 米。2015 年底,对该试验地进行了挖种植穴以及回表土的操作,穴的规格是 60 厘米×40 厘米× 。
40 厘米;在回土之前,每一个穴要施 0.25 千克的复合肥当作基肥。2016 年 3 月进行造林,要做好扩穴、除草以及培土的抚育工作。第二年的 5 月和 9 月分别进行一次全劈草,第三年的 5 月和 9 月也分别进行一次全劈草,并且这两年都不施肥。2020 年 7 月,针对每个树种,分别在不同坡向和坡位进行调查。每次调查进行 3 次重复,以随机方式进行。调查保存率,同时测量树高和地径。这样的重复调查共 200 株。在每个坡向,总共调查 600 株。最后计算平均树高和地径。
1.4 数据处理
通过作图,利用 SPSS 进行方差分析以及 LDS 多重比较,以此来分析南方红豆杉和闽楠在不同坡位以及坡向方面的生长差异。
2 结果与分析
2.1 对树高的影响
闽楠在不同坡位和坡向的树高比南方红豆杉好。南方红豆杉的树高在 1.97 至 2.37 米之间,闽楠的树高在 2.71 至 3.68 米之间。两种树木在阳坡的树高略高于阴坡,且在同一坡向的长势排序为下位大于中位大于上位。所以阳坡下位更有利于林下套种树种的生长。
2.2 对地径的影响
从表 2 可知,闽楠在不同坡向、坡位的地径比南方红豆杉大。南方红豆杉的平均地径在 1.84 至 2.55 厘米之间,闽楠的平均地径在 2.75 至 4.09 厘米之间。南方红豆杉和闽楠在阳坡的生长态势比在阴坡好。南方红豆杉和闽楠在同一坡向不同坡位的生长态势排序为下位优于中位,中位又优于上位。树高有其相应结果,两个树种皆在阳坡下位生长状态最佳,所以阳坡下位更有利于林下套种树种的生长。
2.3 方差分析
从表 3 能看出,树种以及坡位对树高和地径有着极显著的影响;坡向仅仅对地径有显著影响,对树高则没有显著影响。所以,在杉木林下套种时,应当重点挑选合适的树种和坡位。
3 结论与讨论
本文对杉木择伐后的大径材培育基地套种两年生南方红豆杉和闽楠的早期生长效果进行了分析。结果显示:在相同条件下,闽楠的树高生长量和地径生长量比南方红豆杉要好,所以杉木林内更适合套种闽楠;阳坡的树高生长量比阴坡大,这表明南方红豆杉和闽楠在生长初期需要充足的光照,应当注意对林分郁闭度和坡向的选择;同一坡向的生长状况按照良好程度依次为下位、中位、上位,这说明在生长初期适度遮阴有利于苗木的生长;两个树种的最佳种植位置都是阳坡下位,这样既能满足对光照的需求,又能提供适当的遮阴。
参考文献:
叶盛全对不同主伐方式对杉木林下套种南方红豆杉生长的影响进行了分析。该研究成果发表在《安徽农学通报》2020 年第 26 卷第 7 期,其内容显示在 46 至 48 页。
连大鹏的研究表明,杉木人工林不同郁闭度会对林下套种的南方红豆杉生长产生影响。该研究成果发表在 2011 年的《林业勘察设计》第 1 期,其内容为 149 至 151 页。
吴载璋对楠木杉木混交林的生长效应进行了研究。该研究成果发表在《福建林学院学报》2005 年第 2 期,页码为 142 至 146 页。
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黄宇、林智勇以及汤行昊等人开展了不同造林模式闽楠造林成效的研究。该研究成果发表在《山地农业生物学报》2019 年第 38 卷第 5 期,其内容为 6 至 12 页。
郭滨研究了不同林龄杉木林间伐后套种闽楠对杉木生长的影响。该研究成果发表在 2020 年的《安徽农学通报》第 26 卷第 22 期,其中指出相关内容为 60 - 61 页。
范辉华、李莹以及汤行昊等人进行了不同密度杉木林分下套种闽楠的生长分析。该研究成果发表在《森林与环境学报》2020 年第 40 卷第 2 期,其内容为 184 至 189 页。
吴晓芬进行了杉木林下套种闽楠的技术研究。该研究成果发表在《绿色科技》2020 年第 7 期,文中指出相关内容为 175 - 176 。
龙川、范永明、宋玉赞等人对井冈山国家级自然保护区的 4 种重点保护野生植物资源进行了调查。该调查成果发表在《安徽农学通报》2020 年第 26 卷第 24 期,文中指出其结果为 82 - 85 。
周丹和柳昇平对宜春市珍贵树种培育的概况进行了简要探讨。该探讨成果发表在 2020 年第 7 期的《现代园艺》杂志上,文章指出相关内容位于第 57 至 58 页。
刘伟、王敏彪以及杜有新等人对林窗大小对于 2 种针叶林更新效果进行了初步分析。该研究成果发表在《生态与农村环境学报》2019 年第 35 卷第 10 期,页码为 1299 至 1306 页。
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