马丽珍
不同桉树品系在闽北地区造林成效研究
马丽珍
(建瓯市林业技术推广中心,福建建瓯 353100)
桉树作为三大人工造林速生树种之一,在缓解用材压力上具有十分重要的作用。通过对设置在建瓯市的8年生7个桉树品系试验林进行全面生长调查,方差分析和显著性检验结果显示,各品系的胸径、树高和材积在重复间差异不显著,而不同品系间的差异达到极显著水平。总体上,属于组培苗系列的Wc3、Dz7和Dz6在胸径、树高和材积量上表现均较好,极显著高于其他品系,3个品系中又以Wc3最佳,分别为14.59 cm、15.76 m、0.136 0 m3、28.333 3 m3·hm-2·a-1。与对照品系Ds(邓恩桉实生苗)相比,分别高出了21.98%、21.67%、51.28%和51.28%,且个体分化较小。基于8年生桉树品系试验林测定结果,Wc3、Dz7和Dz6桉树品系可作为闽中北部海拔300 m以下丘陵地桉树种植材料,而从个体差异分化极大的Dst群体中筛选优良单株进行无性扩繁后造林,也是一个不错的选择。
桉树品系;闽北;造林成效;材积
桉树()是桃金娘科桉属树种的统称,原产地主要分布于澳大利亚,因其具有品系众多、速生丰产、适应性强、抗性较好且木材质量优良或富含精油等特点而被世界各国广泛引进种植,是联合国粮农组织认定的世界最速生丰产的三大人工造林树种之一[1-4]。在我国,桉树人工造林始于20世纪50年代,现已发展成为我国尤其是华南地区重要的用材树种,据中国桉树专业委员会2014年的统计数据,我国桉树栽培面积已达440万hm2,桉树木材产量占全国木材产量的四分之一,桉树产业年产值超过1 000亿元[5]。福建是继广东、广西之后,较早引种桉树的省份。然而,许多桉树品种耐寒性较差,遇到极端低温时易发生冻害,轻则冻梢,重则整株冻死[6],这使得多年来福建省的桉树产业主要集中在气温较高,冬无霜冻的闽东南地区。而占福建省总面积逾五分之一,幅员2.63万km2的闽北地区因受冬季霜冻的胁迫,其桉树产业发展尚停留在摸索阶段[7]。为发展闽中北部地区的桉树产业,福建省林业厅于2003—2011年将“桉树良种选育与扩繁应用”列入林木种苗科技攻关一、二、三期项目。本文通过对该项目于2008年营建在建瓯市的较耐寒桉树品系试验林造林成效进行调查分析,以期为闽中北地区发展桉树速生丰产工业原料林提供参考。
试验地位于建瓯市顺阳乡溪东采育场马鞍工区104林班4大班7小班,东经118°34′18″,北纬27°07′58″,海拔190 m,,坡度30℃,坡向西南坡。试验林地前茬为第l代杉木()人工林,土壤为山地红壤,pH值为4.8左右,土层深厚,立地条件中等。样地所在区域属中亚热带海洋性季风气候,春夏多雨,秋冬干燥,冬季常出现霜冻、冰雪天气,年平均气温18℃,年平均相对湿度81%,年均降水量1 700 mm左右,全年无霜期达320 d,全年日照1 600 h[8]。
2.1试验材料
2008年3月底,试验林选用邓恩桉()实生苗(Ds)作为对照、邓恩桉太空苗(Dst为2005年10月经搭载神舟6号飞船的邓恩桉种子所育实生苗)、邓恩桉6号组培苗(Dz6)、邓恩桉7号组培苗(Dz7)、尾赤桉(×)组培苗(DH201-2)、韦赤桉(×)组培苗(Wc3)和巨桉()组培苗(永安林业集团培育的Eg5)等7个品系造林,苗木规格均为苗高30 cm左右、地径0.35 mm左右的轻基质营养袋苗。
2.2 试验与调查方法
试验林采用完全随机区组设计,3个重复,每小区50株,株行距2 m × 3 m,穴规40 cm × 40 cm × 35 cm,每穴施桉树专用复合肥为250 g;造林后3年内每年除草培土抚育1次,结合抚育每株追施复合肥100 kg。于2015年10月对试验林的胸径、树高开展全林每木调查,并参照《福建省桉树二元立木材积表研制》中筛选建立的桉树二元立木材积方程=0.000 055 261.906 091 2−0.002 999 4D1.032 488 6−0.968 714 1/D+7.363 991 2/DH计算单株材积[9]。
2.3数据处理
数据采用Microsoft Office Excel 2003软件整理,采用DPS软件选择Duncan新复极差法进行多重比较和方差分析。
表1 不同桉树品系胸径生长情况表
注:同列的不同小写字母表示不同的处理方式之间有显著差异(<0.05),同列的不同大写字母表示不同的处理方式之间有极显著差异(<0.01),下同。
3.1 不同桉树品系胸径生长差异分析
不同桉树品系胸径生长情况如表1。方差分析和显著性检验(表2)结果表明,同桉树品系内值为1.219 0,值为0.098 7,大于0.05,差异不显著;不同品系间值为38.373 0,值为0.000 1,小于0.01,差异达到极显著水平。总体上,品系Wc3、Dz7和Dz6较好,平均胸径分别达到14.59 cm、13.71 cm和13.63 cm,显著高于其他几个品系,Wc3甚至达到极显著水平;对照品系Ds表现不佳,平均胸径为11.96 cm;DH201-2表现差,为7.19 cm。7个品系在平均胸径大小上具体表现为:Wc3>Dz7>Dz6>Eg5> Ds(对照)>Dst>DH201-2,但所有调查样株的最大胸径和最小胸径均出现在Dst品系中,且实生苗系列中的Ds和Dst的标准差和标准误均大于组培苗系列的Dz6、Dz7、DH201-2和Wc3。说明实生苗造林在胸径方面的个体差异分化大于组培苗。
表2 不同桉树品系胸径生长方差分析及显著性检验
3.2 不同桉树品系树高生长差异分析
不同桉树品系树高生长情况见表3,方差分析和显著性检验结果见表4。方差分析和显著性检验结果表明不同桉树品系内平均树高=0.724 0,=0.970 0,差异不显著;不同品系间为=53.559 0,=0.000 1,差异达到极显著水平。具体表现为:Wc3>Dz6>Dz7>Ds>Dst>Eg5>DH201-2;品系Wc3、Dz6和Dz7较好,平均树高分别达到15.76 cm、14.76 cm和14.69 cm,极显著高于其他品系;3品系中Wc3又显著高于Dz6和Dz7,树高长势优势明显;对照品系Ds的表现居中,平均树高为12.95 cm;DH201-2表现最差,仅为8.41 cm。与胸径方面的个体差异分化相似,实生苗系列中的Ds和Dst造林后树高生长的个体差异分化大于组培苗系列的Dz6、Dz7、DH201-2和Wc3。
表3 不同桉树品系树高生长情况表
表4 不同桉树品系树高生长方差分析及显著性检验
3.3 不同桉树品系材积生长差异分析
8年生不同桉树品系单株材积生长量情况见表5,方差分析和显著性检验结果见表6。方差分析和显著性检验结果表明同桉树品系内材积值为1.047,值为0.373 4,差异不显著;不同品系间材积值为27.872,值为0.000 1,差异达到极显著水平。平均材积量由大到小的排序为:Wc3>Dz6> Dz7>Dst>Eg5>Ds>DH201-2。品系Wc3、Dz6和Dz7平均材积量分别为0.136 0 m3、0.113 8 m3和0.111 9 m3,极显著高于其他品系;品系Wc3在平均材积上优势明显,显著高于Dz6和Dz7;对照品系Ds的材积量较小,为0.089 9 m3,表现不佳;品系DH201-2表现最差,仅有0.023 1 m3,若以用材为主要造林目的,应优先选用Wc3。但不可忽略的是,经过太空辐射照射后的Dst品系,其材积呈两极分化,最大材积为0.451 9 m3,比其余各品系中的最大材积0.293 8 m3的1.5倍还多;而Dst品系中材积最小的样株,其材积仅有0.001 8 m3,较其余各品系中的最小材积0.003 4 m3少了88.89%。
表5 不同桉树品系单株材积生长情况表
表6 不同桉树品系造林8年后材积方差分析及显著性检验
3.4 不同桉树品系年平均生长量分析
《速生丰产用材林培育技术规程》中规定桉树造林在较适宜生长地区年均蓄积生长量需要达到15 m3·hm-2·a-1,在桉树最适宜地区年均蓄积生长量需要达到22.5 m3·hm-2·a-1[10]。由表7可知,7个桉树品系在建瓯市造林成效各异,长势最差的DH201-2年均胸径生长量未达到1.00 cm·a-1,年均树高生长量未达到1.5 m·a-1,单株年均材积生长量未达到0.01 m3·a-1,8年生平均单位面积蓄积生长量仅为4.812 5 m3·hm-2·a-1,远小于次低的Ds品系18.729 2 m3·hm-2·a-1的年均蓄积生长量,也小于桉树在较适宜地区年均蓄积生长量需要达到15 m3·hm-2·a-1的标准。其余Ds、Dst、Dz6等6个品系的年均胸径生长量均超过1 cm,年均树高生长量均超过1.5 m,年均材积生长量均在0.01 m3以上,每公顷年均蓄积生长量也均超过国家行业标准20%以上,其中Dz6、Dz7、Wc3的每公顷年均蓄积生长量分别为23.708 3 m3、23.312 5 m3和28.333 3 m3,均超过了《速生丰产用材林培育技术规程》中关于桉树造林在最适宜生长区年均蓄积生长量需达到22.5 m3·hm-2·a-1这一标准。
表7 不同桉树品系造林生长情况
本文测试的Ds等7个桉树品系经过8 a的区域造林试验,在闽北低海拔丘陵(海拔300 m以下)地区均具较好的生长适应性。即使在2010年12月下旬试验林所在区域遭受极端冰雪天气危害,最低气温降至−2 ~ 5℃且持续72 h,也仅有Eg5受到冻害,而受到冻害的Eg5品系其胸径、树高和单株材积的年均生长量仍分别有1.55 cm·a-1、1.55 m·a-1和0.011 9 m3·a-1。此外,8年生Eg5的年均单位面积蓄积生长量达19.833 3 m3·hm-2,远超过了国家行业标准所规定的桉树在较适宜地区造林年均蓄积生长量要求。较闽北的当家树种马尾松()、杉木10.5 m3·hm-2·a-1的年均蓄积生长量[7],更是超出了近90%。
8年生DH201-2的胸径、苗高和单株材积的生长量分别为0.898 6 cm·a-1、1.051 4 m·a-1和0.002 9 m3·a-1,单位面积年均蓄积生长量只有4.812 5 m3·hm-2·a-1,是7个品系中唯一未达到15 m3·hm-2·a-1的品系。Dz6、Dz7、Wc3桉树品系不仅在胸径、树高和材积生长上均极显著高于其他品系,且这3个桉树品系的每公顷年均蓄积生长量均超过了《速生丰产用材林培育技术规程》中关于桉树造林在最适宜生长区年均蓄积量需达到22.5 m3·hm-2·a-1的这一标准。本试验研究还发现,组培苗系列Dz6、Dz7、Wc3、DH201-2(Eg5因受冻害影响,故不列入比较)其林分林木较实生苗系列的Ds、Dst分化小,林分更为整齐,表明Wc3、Dz7、Dz6这3个桉树品系均适合在闽北地区造林并进行推广,其中以Wc3为最佳;Eg5和DH201-2因耐寒性相对较差或生长较弱而比较不适合在闽北地区引种造林;而Dst品系,因个体差异分化严重,可从中筛选胸径、树高、材积等生长性状俱佳的单株进行无性扩繁应用。
桉树生长速度快,轮伐周期短,对养分需求相对较大。本研究基于桉树作为良好的工业原料和速生性这两个经济效益方面的特性,为闽北低海拔丘陵地区筛选适合当地造林的桉树品系,缺乏关于其生态效益方面的研究。因此,今后还应加强对桉树造林后林内植被、动物、土壤微生物的多样性等有关生态效益方面的研究,以期在发展桉树经济的同时兼顾生态效益和社会效益。
[1] 黄国勤,赵其国.广西桉树种植的历史、现状、生态问题及应对策略[J].生态学报,2014,34(18):5142‒5152.
[2] 祁述雄.中国桉树(第2版)[M].北京:中国林业出版社, 2002.
[3] 陈少雄,陈小菲.我国桉树经营的技术问题与思考[J].桉树科技,2013,30(3):52‒59.
[4] 刘彦伟,马玲,衡保清,等.汉中市耐寒桉树引种繁殖试验[J].陕西林业科技,2014(4):11‒14.
[5] 区余端,王楚彪.次生林和桉树人工林林下植物多样性对比分析[J].桉树科技,2015,32(1):21‒25.
[6] 谢安强,洪伟,吴承祯.桉树内生菌对尾巨桉幼苗抗寒生理指标的影响[J].林业科学,2012,48(6):170‒174.
[7] 吴良栋,陈强,余青云,等.福建南平引种赤桉和邓恩桉试验[J].林业科技开发,2004,18(6):21‒23.
[8] 庄舜尧,季海宝,张厚喜,等.福建省建瓯市毛竹林生态系统固碳状态研究[J].生态环境学报,2012,21(7):1200‒1204.
[9] 施恭明,洪端芳,严思钟,等.福建省桉树二元立木材积表研制[J].林业勘察设计,2013,32(2):6‒12.
[10] 李斌,李文英,万杰,等.LY/T 1706―2007 速生丰产用材林培育技术规程[S].北京:中国标准出版社,2007.
Study on Afforestation Effects ofspecies in Northern Fujian Province
MA Li-zhen
(,353100,,)
as one of the three fast-growing forest plantation species and it has an important role in mitigating pressures of wood supply from domestic timber markets. This paper focuses on the breast height diameter, tree height and timber volume condition of 8 years old stands ofspecies/varieties in Jianou County of Fujian. Analyses of variance analysis showed that all growth indices assessed had highly significant differences among strains/varieties, but no significant differences among stands of the one strain/variety. Generally speaking, the clonal varieties Wc3, Dz7 and Dz6 all performed well, especially clone Wc3. For this latter clone, average breast height diameter, tree height, timber volume and annual growth were 14.6 cm, 15.8 m, 0.136 m3and 28.33 m3·hm-2·a-1respectively, higher than the control strain Ds (seedlings of) by about 22.0%, 21.7%, 51.3% and 51.3% respectively, and trees of clone Wc3 showed high uniformity with relatively little between tree variation. Clones Wc3, Dz7 and Dz6 all proved to be good clones for plantation establishment in Northern Fujian province, with clone Wc3 being the single best clone overall. Even so, selection of plus-trees from Ds should be pursued in order to develop new superior clones for future clonal forestry.
variety; Northern Fujian Province; afforestation effect; wood volume
S725.1
A
福建省林木种苗科技攻关二、三期“桉树良种选育与扩繁应用”项目(fjlmzmgg2006-4、fjlmzmgg2009-4)
马丽珍(1963―),女,高级工程师,主要从事林业科技推广工作.E-mail: mali813@163.com