周桂圓
閩楠,樟科的重要用材樹種之一,國(guó)家二級(jí)保護(hù)瀕危植物,是我國(guó)暖溫帶和亞熱帶地區(qū)珍貴優(yōu)質(zhì)用材樹種和著名園林觀賞樹種,素以材質(zhì)優(yōu)良而聞名。由于天然閩楠林分生長(zhǎng)緩慢且易遭外界破壞,野生閩楠資源已經(jīng)嚴(yán)重缺乏,需要我們通過良種選育、適地適樹等合理的營(yíng)林措施大力發(fā)展閩楠人工林,推動(dòng)閩楠木材市場(chǎng)的高效發(fā)展。因此研究閩楠的樹高、胸徑、材積等各方面的生長(zhǎng)情況,分析總結(jié)閩楠的生長(zhǎng)規(guī)律,對(duì)保護(hù)和開發(fā)這一珍貴樹種具有重要的意義。
試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)在湘西自治州青坪森林生態(tài)站開展,境內(nèi)雨量相對(duì)充沛,光熱條件較為優(yōu)越,年平均日照時(shí)數(shù)為1306小時(shí),年平均降雨量1357 毫米,年平均氣溫16.4℃,太陽總輻射量為89.9~97.4 Kcal/cm2,≥10℃的年活動(dòng)積溫約為4835~5200℃,無霜期286天。
閩楠人工林是天然次生林,經(jīng)過后期撫育間伐,慢慢形成穩(wěn)定的次生閩楠純林。林下植物主要有香樟、木荷、仿栗、楓香、栲樹、苦櫧等其他常綠闊葉樹種。林下次生的其他闊葉樹種幼苗高度1米左右,閩楠次生幼苗的數(shù)量和質(zhì)量在次生幼苗中占絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),有的閩楠幼苗高達(dá)6米多。下木覆蓋度約12%,有山礬、鼠刺、朱砂根、油茶等。由草本、藤本及層外植物形成的地被物的覆蓋度20%,平均高度為25厘米,以蕨類植物占絕大多數(shù)。
試驗(yàn)對(duì)象與方法
在湘西青坪林場(chǎng)內(nèi)選擇具有典型代表性的3塊樣地,每塊樣地面積為20×20米。試驗(yàn)方法為物候觀測(cè)研究和生長(zhǎng)特性研究。物候觀測(cè)研究:通過長(zhǎng)期的實(shí)地觀察和對(duì)比,對(duì)閩楠人工林林木的萌動(dòng)、發(fā)芽、抽梢,以及開花、盛花、結(jié)果和果實(shí)成熟等各階段的時(shí)間進(jìn)行記錄和對(duì)比,總結(jié)和歸納湘西地區(qū)的閩楠物候期。生長(zhǎng)特性研究:對(duì)樣地內(nèi)閩楠進(jìn)行每木檢尺并編號(hào)。測(cè)試指標(biāo)有樹高、胸徑、枝下高、冠幅等,求出樣地內(nèi)平均胸徑和平均樹高,選取標(biāo)準(zhǔn)木截取圓盤后進(jìn)行樹干解析。
結(jié)果與分析
根據(jù)觀測(cè),3月中旬閩楠樹葉萌動(dòng),新葉在發(fā)芽10天后開始生長(zhǎng),3月中旬至9月下旬抽梢,4月下旬至7月達(dá)到生長(zhǎng)高峰期,10月下旬到第二年生長(zhǎng)明顯減緩。通過連續(xù)觀測(cè),與長(zhǎng)沙閩楠人工林比較,湘西閩楠人工林開花、結(jié)果和果實(shí)成熟期都稍遲一些。大致規(guī)律是:4月中旬花芽形成,4月下旬開始開花,5月中后期為盛花,6月零星開花,花期長(zhǎng),花色淡黃味香,6月上旬開始結(jié)果,6月上旬至7月上旬達(dá)到盛果期,11月中旬至12月下旬果實(shí)成熟。
胸徑生長(zhǎng):樣地閩南人工林年齡在30年左右,胸徑主要集中在16~20厘米,占樹木總數(shù)的63.3%,小于18厘米或大于22厘米的林木少量分布,胸徑生長(zhǎng)隨著年齡的增長(zhǎng)逐步增加。造林后的前5年生長(zhǎng)較為緩慢,胸徑的生長(zhǎng)變化不明顯;5年后胸徑生長(zhǎng)相對(duì)加快,20年后仍逐步增長(zhǎng),但增長(zhǎng)幅度相對(duì)下降。胸徑的連年生長(zhǎng)量在20年生時(shí)達(dá)到最大,其值為0.74厘米;胸徑的平均生長(zhǎng)量在25年達(dá)到最大峰值,其值為0.613厘米,并且隨著年齡的逐漸增大,閩楠胸徑生長(zhǎng)的連年生長(zhǎng)量的最大值要早于胸徑生長(zhǎng)的平均生長(zhǎng)量,在25年時(shí),連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量曲線出現(xiàn)交點(diǎn),即此時(shí)二者數(shù)值相等。
樹高生長(zhǎng):1~5年生時(shí),閩楠的樹高生長(zhǎng)稍顯緩慢;5年后進(jìn)入速生期,樹高生長(zhǎng)與樹木的年齡呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)趨勢(shì);樹齡達(dá)到15年后,樹高生長(zhǎng)曲線開始呈現(xiàn)緩慢上升趨勢(shì),說明其樹高生長(zhǎng)的變化幅度開始下降;樹齡達(dá)到20年生后,樹高生長(zhǎng)則更為緩慢,樹高的增長(zhǎng)幅度趨于平緩。閩楠的樹高連年生長(zhǎng)量在15年達(dá)到最大,平均生長(zhǎng)量在20年達(dá)到最大,但連年生長(zhǎng)量增加的速度較快,其增長(zhǎng)的峰值也明顯大于平均生長(zhǎng)量增長(zhǎng)的峰值。閩楠樹高生長(zhǎng)的連年生長(zhǎng)量的最大值明顯要早于平均生長(zhǎng)量的最大值。當(dāng)年齡為20年時(shí),閩楠樹高生長(zhǎng)的平均生長(zhǎng)量達(dá)到最大,閩楠的樹高連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量相等。
材積生長(zhǎng):通過對(duì)閩楠樹干解析分析發(fā)現(xiàn),30年生的閩楠單株平均帶皮材積為0.1704立方米,平均去皮材積為0.1583立方米。材積生長(zhǎng)量隨著年齡的增加而增加。10年內(nèi),材積增長(zhǎng)曲線呈現(xiàn)平緩的變化,說明在0~10年內(nèi),閩楠平均材積的增長(zhǎng)緩慢;10~20年期間,材積生長(zhǎng)曲線呈現(xiàn)明顯上升,材積的增長(zhǎng)幅度顯著提高,20~30年這一段曲線的上升斜率達(dá)到最大,說明此時(shí)閩楠材積的增長(zhǎng)幅度也在逐步增大;到達(dá)30年時(shí),閩楠的材積生長(zhǎng)達(dá)到調(diào)查期內(nèi)的高峰值,獲得了較高的木材產(chǎn)出。閩楠材積的連年和平均生長(zhǎng)在早期(前10年)較慢,從第10年開始二者均進(jìn)入快速階段,且一直保持至30年仍未見減弱。閩楠的材積連年生長(zhǎng)量在30年時(shí)達(dá)0.009734立方米,材積的平均生長(zhǎng)量在30年時(shí)達(dá)0.006278 立方米。隨著年齡增大,閩楠材積生長(zhǎng)的連年生長(zhǎng)量明顯要大于平均生長(zhǎng)量,但是材積生長(zhǎng)的連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量沒有出現(xiàn)最大值,也沒有出現(xiàn)二者相等的交點(diǎn)。
在林分生長(zhǎng)的影響因素中,林分密度是林業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中能夠有效控制的因素之一,林分密度影響了林分結(jié)構(gòu),最終決定了林分產(chǎn)量。合適的密度可以充分利用林分空間和環(huán)境,保證樹木生長(zhǎng)發(fā)育所需必要條件,獲得最大的樹高生長(zhǎng)量、胸徑生長(zhǎng)量,從而獲得最大材積產(chǎn)出,達(dá)到速生豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)效果。試驗(yàn)通過對(duì)閩楠林地林分密度的實(shí)地調(diào)查,得出閩楠林分中林木的平均胸徑隨著林分密度的增大而相應(yīng)減小。當(dāng)閩楠的林分密度為每公頃1367株時(shí),林分的平均胸徑是17.33厘米。而林木胸徑也與樹高、材積等生長(zhǎng)因子有著密不可分的聯(lián)系,它們之間相互作用,也相互制約,這便使得林分密度與林分木材蓄積之間的關(guān)系趨于復(fù)雜。普遍情況下,密度小的林分其木材產(chǎn)量較低,但大徑材材積占木材總產(chǎn)量的比例較大。相反,密度大的林分木材產(chǎn)量相對(duì)較高,但大徑材所占木材總產(chǎn)量比重較小,小徑級(jí)材積所占比例較大。因此,在森林經(jīng)營(yíng)中,應(yīng)根據(jù)森林不同的培育目標(biāo)以及不同的發(fā)育階段,確定其保留林分密度。