管應(yīng)誠
(福建省順昌縣曲村國有林場,福建 南平 353200)
杉木(Cunninghamialanceolata)是杉木科杉木屬常綠喬木,為我國特有用材樹種,也是南方重要的造林樹種之一[1]。杉木喜光,對土壤的要求較高,適宜土層肥沃、深厚、疏松、排水良好的山地中生長。福建省南平地區(qū)是杉木核心產(chǎn)區(qū)之一,地理、氣候環(huán)境極適宜杉木生長[2,3]。順昌縣素有“中國杉木之鄉(xiāng)”之稱,森林覆蓋率為79.96%,杉木種植是當?shù)卮迕窠?jīng)濟收入的主要來源。但是,近年來因杉木造林撫育工作勞力緊張、人工造林成本高,為了探索如何節(jié)省勞力和降低成本,開展以杉木大苗造林撫育2年郁閉成林試驗,在傳統(tǒng)常規(guī)造林基礎(chǔ)上做了些調(diào)整,其目的是為了節(jié)省勞力、降低成本的同時加快杉木郁閉成林,具有重要的意義。
研究區(qū)選在福建省順昌縣,地處117°30′—118°14′E,26°29′—27°12′N之間,屬中亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,同時又受大陸性氣候的一定影響。該區(qū)年平均氣溫18.5 ℃,年平均降水量1 760 mm,5-6 月最多,全年平均蒸發(fā)量1 370 mm,年平均日照時間1 740.7 h,無霜期305 d,年平均相對濕度81%。
2.1 試驗材料
1年生杉木裸根苗均從順昌縣國有林場苗圃調(diào)撥,種子為省洋口林場杉木3代良種,3代良種具有明顯的生長優(yōu)勢[4]。2年生杉木裸根苗,系從縣國有林場苗圃調(diào)撥1年生杉木苗,移植在順昌縣曲村國有林場培育,株行距0.25 m×0.25 m,育苗8000株/畝。
2.2 試驗地點及方法
試驗地位于順昌縣曲村國有林場,1年生裸根苗、2年生裸根苗2017年種植,種植地設(shè)在38林班17大班3小班,小班面積4 hm2,樣地海拔高度200~270 m,坡度24°,坡向西南,紅壤,土層厚度150 cm,腐殖土厚度10 cm;植被主要為芒萁骨。3年生杉木林試驗地設(shè)在28林班7大班051小班,2016年種植,樣地海拔高度230~250 m,坡度22°,坡向西南,紅壤,土層厚度120 cm,腐殖土厚度12 cm;植被主要為芒萁骨。
2.3 2年生苗木營林措施
(1)選好圃地、培育2年生杉木大苗:首先是苗圃地的選擇,應(yīng)選擇交通方便,避風(fēng)向陽,地勢平坦、質(zhì)地肥沃、疏松、保水和排水性能良好,靠近水源土壤呈微酸性的地方為圃地,育杉木苗應(yīng)以稻田最宜,而且每年更換。苗圃地選好后,進行翻耕,地要整平,土要耙細,圃地內(nèi)開設(shè)圍溝和主溝,苗床寬為1.2 m,苗床上覆蓋一層黃心土,以減少雜草及病蟲危害。圃地整地完成,調(diào)取培育1年生杉木苗栽植,做到隨起、隨運、隨栽,栽植時剔除病苗、弱苗,株行距為25 cm×25 cm。安排人員管理,注意做好田間觀察、澆水、除草、防病等工作。
(2)加大明穴規(guī)格、施足基肥:在種植帶上,根據(jù)造林設(shè)計的株行距進行標點定穴,準備栽植杉木大苗,挖50 cm×40 cm×30 cm的明穴,挖穴時穴內(nèi)的樹根、石塊、草根要清除干凈,每667 m2挖180個穴。在穴的上方施有機肥2.5 kg,回土?xí)r應(yīng)先將有機肥與表土拌勻后再回土,不得夾雜有樹根、石塊、草根。
(3)栽植苗木注重修剪,提高造林成活率:栽植時間一般為春季,最好在苗木萌動前造林,時刻關(guān)注天氣,在雨水量充足的情況下,安排人員從圃地取杉木大苗至林地,經(jīng)過一年的培育,2年生杉木大苗根系發(fā)達,主根長,側(cè)須根多,平均苗高1 m。栽植前先剔除病苗、弱苗、修枝(從下至上修剪枝葉,保留離樹冠30~40 cm的枝葉),修根(修剪主根,修剪理順過多過長的側(cè)須根),之后用黃泥土拌漿后,深沾泥漿,栽植時要栽植于穴中央、直立,做到苗根不纏根、不窩根、不反山,栽后要回土夯實踩實。
2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析:杉木林分調(diào)查樣地標準面積為1畝,對樣地內(nèi)進行每木檢尺,測定胸高、地徑和冠幅,并利用統(tǒng)計軟件SPSS進行分析。
3.1 杉木試驗林苗木生長量分析
通過對1年生杉木苗造林2年、2年生杉木苗造林2年及1年生杉木苗造林3年生長量進行測定,如圖1所示。從圖1中可以看出,1年生苗木造林2年平均樹高生長量1.73 m,平均地徑為2.64 cm,2年生苗木造林2年樹木平均樹高生長量為2.99 m,平均地徑為4.74 cm,樹高年均生長量為1.50 m,地徑年均生長量為2.37 cm,分別是1年生苗木造林2年樹高、地徑生長量的1.73倍、1.80倍。1年生杉木苗造林3年平均樹高2.70 m,平均地徑為4.50 cm,是1年生苗造林2年樹高生長量的1.56倍、地徑生長量的1.70倍,但其生長量小于2年生苗木造林2年杉木生長量,僅為其平均樹高、地徑的0.90倍和0.95倍。從整體上來看,2年生杉木苗造林2年的生長量比1年生苗造林3年的生長量大,培育2年生苗木造林后其生長快,2年杉木試驗林達到郁閉的效果。
圖1 杉木試驗林生長量比較
表1 杉木試驗林樹高、地徑生長量方差分析表
從表1對杉木試驗林樹高、地徑生長量進行方差分析可知,采取不同規(guī)格苗木造林,其試驗林樹高、地徑生長量均存在顯著性差異。從表2通過TukeyHSD法多重比較顯著性分析可知,從杉木試驗林樹高生長量來看,1年生苗造林2年的生長量與2年生苗造林2年的生長量、2年生苗造林木2年生長量與1年生苗造林3年生長量、1年生苗造林2年生長量與1年生苗造林3年生長量均存在顯著性的差異。在地徑生長水平上,1年生苗造林2年的生長量與2年生苗造林2年的生長量、1年生苗造林2年生長量與1年生苗造林3年生長量存在顯著性的差異、2年生苗造林2年生長量與1年生苗造林3年生長量存在一定差異性,但差異不顯著。
表2 杉木試驗林樹高、地徑生長量TukeyHSD法多重比較顯著性分析
*:均值差顯著性水平為 0.05。造林方式:1、1年生苗造林2年;2、2年生苗造林2年;3、1年生苗造林3年
3.2 杉木試驗林苗木生長趨勢分析
通過對杉木試驗林苗木生長進行定期調(diào)查與觀測,1年生苗造林的杉木生長趨勢與2年生苗造林的杉木生長趨勢如圖2所示。
圖2 杉木試驗林生長趨勢分析
從圖2中可以看出,1年生杉木苗木出苗期平均樹高為0.50 m,平均地徑僅為0.35 cm,而2年生杉木苗出苗期平均樹高為0.86 m,平均地徑0.60 cm。2年生杉木苗造林1年平均樹高和平均地徑分別是1年生杉木苗造林的2.31倍和1.58倍。2年生苗木造林2年樹木平均樹高生長量和平均地徑分別雖1年生苗木造林2年的1.73倍和1.80倍,是1年生苗木造林3年的1.11倍和1.05倍。從曲線圖來看,2年生苗木造林2年長勢最好,2年生苗造林2年地徑曲線的斜率高于1年生苗造林3年曲線斜率,后期2年生苗造林的地徑生長速度會快于1年生苗造林3年的地徑生長率。從樹高生長勢來看,2年生苗木造林在前期生長斜率較高,生長快于1年生苗木造林,造林1年后,2年生苗木造林與1年生苗木造林的生長曲線處于平行狀態(tài),生長速度相對較一致。
3.3 杉木試驗林造林成本分析
通過對杉木郁閉造林試驗成本進行分析可以看出,1年生杉木苗造林3年才能達到林分郁閉,每667 m2投入成本為2 008元,2年生杉木苗造林2年后林分已實現(xiàn)郁閉,2年生杉木苗造林較1年生杉木苗前期需要投入更多的成本,每667 hm2苗木的成本增加100元,挖大明穴成本增加50元,苗木種植成本增加20元,但從第三年起減少2次鋤草撫育成本,每667 m2節(jié)約294元,2年生杉木苗造林每667 m2投入成本為1 884元,每667 m2造林成本節(jié)約了124元,加快了杉木林分實現(xiàn)郁閉。
4.1 通過在傳統(tǒng)1年生苗木造林措施上進行適當改進營林措施,利用移植1年生苗木培育2年生苗木,加大明穴規(guī)格施足有機肥,栽植苗木注重修剪提高造林成活率等促進后期苗木生長率,提高造林成活率,造林2年達到郁閉成林的效果,而正常1年生苗造林需要3年才能達到郁閉。而且,在造林成本上2年生杉木苗造林投入每667 m2成本為1 884元,1年生杉木苗造林3年才能達到林分郁閉,投入成本為2 008元,造林成本節(jié)約了124元,并實現(xiàn)杉木林分2年郁閉成林。
4.2 從生長曲線圖來看,2年生苗造林仍具有后期生長優(yōu)勢, 2年生苗木造林的地徑生長速度會較快于1年生苗木造林3年的地徑生長率,而造林1年后,2年生苗木造林與1年生苗木造林的生長曲線處于平行狀態(tài),生長速度相對較一致。