红壤侵蚀区毛竹经营措施研究

2015-09-10 06:28洪志猛汤行昊李建民范辉华黄石德游惠明
河北林业科技 2015年2期
关键词:竹鞭长汀红壤

洪志猛,汤行昊,李建民,范辉华,黄石德,游惠明

(福建省林业科学研究院,福建福州350012)

水土流失严重,生态环境脆弱是红壤侵蚀区的典型特征[1]。长汀县是我国南方丘陵红壤地带典型的强度土壤侵蚀区[2]。土壤的侵蚀和自然环境的恶化,导致长汀红壤侵蚀区域的林地植被稀疏,林分质量差,严重制约了长汀林业生产力的提高和林业经济的健康发展。竹子具有生产周期短、生物产量高、经营利用独特、生态调节功能卓著等特点[1],一次造林经科学经营即可持续利用,竹材经济价值高且应用领域极广。江泽慧等人曾将竹产业与森林旅游业、森林食品业和花卉产业并称为我国现代林业的四大朝阳产业[2]。因此,竹子是集生态、经济和社会效益于一体的优良林种,是21世纪最有发展前景的植物类型之一[3]。发展竹产业对于保护自然资源和改善生态环境、繁荣山区经济、增加农民收入、促进农村社会经济可持续发展以及扩大出口创汇有着极其重要的作用[4]。长汀是毛竹的适生区,毛竹资源丰富,毛竹林面积超过3万hm2。但由于缺乏科学的理念,当地林农对毛竹的经营仅凭传统经验,费时费工且经营成本高,没有很好地将毛竹适生林地多这一比较优势转化成经济优势。为此,对长汀红壤侵蚀区的多种毛竹经营措施进行调查,并研究这些经营措施对毛竹林出笋成竹的影响,以期为红壤侵蚀区毛竹林的经营管理提供科学参考。

1 试验地概况

试验地位于福建省长汀县策武镇与古城镇交界处(E116°29′~116°36′,N25°42′~25°51′),面积375hm2,平均海拔300m左右,受亚热带海洋性季风气候影响,四季温和,年均气温18.0~19.2℃,年均降雨量1400~1700mm,平均无霜期275d。试验地所属区域的土壤类型为粗晶花岗岩风化形成的山地红壤,砂砾含量较高,土质疏松而易受侵蚀。试验地位于山坡中部,坡向西北,坡度25°左右,为二类立地条件,试验地植被以杂灌为主,毛竹分布稀疏,少量杉木夹杂其间。早期林地无人管理,林相残破,竹叶枯黄。

2 研究方法

2011年1月,选择试验区域中面积较大,立地条件能代表该区域林地条件的竹林设置12个面积均为0.0667hm2的标准样地。设置4种经营模式进行对比试验,每种经营模式设3块试验样地(3个重复)。试验处理设置如下:

(1)对照模式。作为对照试验区,保持原来粗放经营的状况不变。

(2)劈杂除草模式。伐除小、老、病竹,清除竹林内的杂草灌木,并将砍伐清除的杂草灌木沿等高线平铺,使其随地腐烂。

(3)除杂扩鞭模式。伐除小、老、病竹,清除竹林内的杂草灌木,沿竹鞭两侧各翻土扩宽30cm,沿鞭际向外翻土拓展80cm,翻挖土壤深度约25cm左右,拣去土壤层中的石块、树头。

(4)扩鞭施肥模式。伐除小、老、病竹,清除竹林内的杂草灌木,沿竹鞭两侧各翻土扩宽30cm,沿鞭际向外翻土拓展80cm,翻挖土壤深度约25cm左右,拣去土壤层中的石块、树头。把前1a采伐的竹蔸打洞,将复合肥施入竹蔸,肥量为300kg,复合肥为长汀县林业局补助的N∶P∶K=15∶15∶15的复合肥。

于2013年调查样地的出笋数、成竹数及样地内竹子的胸径、高度。调查数据采用Excel 2003和DPS V7.05软件进行统计分析,多重比较均为新复极差法检验。

3 结果与分析

3.1 不同经营措施下毛竹的出笋情况

通过设置4种经营措施在位于长汀红壤侵蚀区的毛竹试验样地进行连续2a的经营管理,不同经营措施下毛竹的出笋情况如表1和表2所示。经营2a后,不同经营措施下,春笋和冬笋的产量存在极显著差异(P=0.0001<0.01);但同一经营措施中,不同试验样地的春笋产量不存在显著差异(P=0.3513>0.05),冬笋的产量差异也不显著(P=0.1897>0.05)。采取劈杂除草措施的试验组较粗放经营模式下的对照组,每公顷春笋产量提升了19.39%,冬笋产量提升了33.59%。而进行除杂扩鞭经营模式的处理组,平均每公顷春笋产量为54.51kg,较对照组20.89kg/hm2极显著提升了160.94%,冬笋的产量超过了对照组3.71倍。而在除杂扩鞭基础上进行竹蔸施肥的处理组,平均每公顷春笋产量达到了123.05kg,冬笋产量也达到了36.96kg。这说明,仅简单的进行劈杂除草,春、冬笋产量较粗放经营虽然有所增加,但增幅相对不大。而在劈杂除草对竹林进行扩鞭松土,春笋和冬笋的产量都较劈杂除草增加了1和2倍多,在劈杂除草后进行扩鞭松土,然后在进行竹蔸施肥的扩鞭施肥处理组,春笋和冬笋的产量又较除杂扩鞭处理组翻了一番。这说明,松土扩鞭和施肥能极大的促进毛竹的出笋。

表1 不同经营措施下毛竹出笋情况分析

表2 不同经营措施下毛竹出笋情况的方差分析

3.2 不同经营措施下毛竹的生长情况

毛竹林的立竹数是衡量竹林生产力水平的一个重要指标,对林内毛竹的生长发育和产量均有着显著的影响。平均胸径是竹林生产力的重要表征值,它是立地条件、竹林分群体结构和经营管理水平的综合反映。竹高也是影响竹竿产量的主要因子,平均竹高对竹林生产力的影响虽然不及平均胸径、立竹数,但对竹材的利用、改善竹林分结构、提高竹林分的生态效益有十分重要的意义。通过对长汀红壤侵蚀区不同经营措施下毛竹生长情况进行调查,由表3和表4可知,不同经营措施之间,毛竹林的立竹数、平均胸径和平均竹高均存在明显的差异。与对照组相比,采用劈杂除草经营措施的试验样地,平均每公顷的立竹数为787株,较对照组的587株多出了200株,但极显著的少于除杂扩鞭试验组的1404株和扩鞭施肥试验组的2722株。平均胸径和平均竹高方面,劈杂除草试验组与对照组差异不显著,但极显著小于除杂扩鞭和扩鞭施肥的处理组。这说明,扩鞭施肥的经营措施能有效提高毛竹林的立竹数,提高竹林的生产力。

表4 不同经营措施下毛竹生长情况方差分析

表3 不同经营措施下毛竹生长情况分析

4 结论与讨论

长汀是我国红壤侵蚀区中水土流失最为严重的县域之一,也是毛竹面积较大的县。为有效遏制土壤侵蚀造成的水土流失,长汀县林业局和水保局因势利导,借助毛竹生态效益和经济效益俱佳的特性,把毛竹产业的发展列入全县的主导产业。为将毛竹适生林地多这一比较优势转化成生态优势和经济优势,让长汀红壤侵蚀区的山绿起来,让绿起来的青山变为藏富的金山,笔者对长汀红壤侵蚀区的多种毛竹经营措施进行调查,并研究这些经营措施对毛竹林出笋成竹的影响。结果表明:劈杂除草、除杂扩鞭和扩鞭施肥均能较粗放经营更有效的提高竹林的竹笋产量和立竹数量、平均胸径、平均竹高。这是因为,劈杂除草通过砍除竹林内的与毛竹生长争肥的杂草、灌木和妨碍毛竹生长的低值乔木,增加了林地的透光度,给竹笋和毛竹的生长创造了良好的空间环境,使之能更好的接受阳光雨露。除杂扩鞭则是在劈杂除草的基础上对竹鞭周边的土壤进行了垦复,提高了竹林的保水、保肥和透气能力,同时还减少了竹鞭跳鞭、露鞭及竹鞭过度分叉,进而有利于竹鞭生长和发笋长竹。红壤侵蚀区土壤相对较为贫瘠,扩鞭施肥能使毛竹在生长过程中得到了除土壤肥力之外的营养补充,有效促进了竹鞭、竹笋上的嫩芽形成更为粗壮的笋芽,促进毛竹竹壁的厚度增长,使其胸径更粗壮、高度更高。

[1]梁音,张斌,潘贤章,等.南方红壤丘陵区水土流失现状与综合治理对策[J].中国水土保持科学,2008,6(1):22-27.

[2]陈志彪,陈志强,岳辉.花岗岩红壤侵蚀区水土保持综合研究——以福建省长汀朱溪小流域为例[M].北京:科学出版社,2013.

[3]温甫金,朱云杰,楼云台,等.浙江省竹产业发展现状与对策[J].竹子研究汇刊,2004,23(1):9-12.

[4]江泽慧,萧江华,许煌灿,等.世界竹藤[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2002.

[5]李建华,郑友苗,吴柏林,等.竹产业发展规划编制应注意的问题分析[J].竹子研究汇刊,2009,28(2):51-54.

[6]谢朝柱.湖南竹业发展的现状、目标及对策[J].经济林研究,2008,26(4):122.

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