杨雪山
(福建省长泰岩溪国有林场,福建 长泰 363902)
相思类树种(Acacia)是豆科金合欢属的植物,多为常绿乔木,生长迅速,耐干旱贫瘠,而且具有根瘤菌,可以固氮,自肥功能强,用途广,因此,常作为荒山造林、水土保持和沿海防护林的重要树种[1]。10多年来,闽南长泰山地主要种植桉树人工用材林,由于桉树林经营中采用单一品系、纯林连片种植和连栽等方式,出现病虫害、林地某些元素下降等问题[2,3],探索改变桉树林纯林多代经营方式为轮作或混交,是人工林可持续经营和林地持续利用的有效途径。近年来,漳州利用相思类树种具有优良特性,发展桉树与相思树混交或者桉树与相思树轮作,并取得了较好的成效。其中黑木相思(Acaciamelanoxylon)和卷荚相思(Acaciaconcinnatai),原产地分别为澳大利亚南部、中北部,为相思类中的乔木,具有速生、丰产、木纹美丽、材质好、耐干旱瘠薄、寿命长且耐寒性较强等优良特性,适合我国的福建南部,广东、广西南部,海南等地生长,在闽南的南、中、北部植种前景较好,目前应用量较大[4~6]。为了选择速生的黑木相思和卷荚相思无性系应用于山地造林,在长泰岩溪国有林场开展黑木相思和卷荚相思无性系造林试验,试图为闽南山地造林时选择黑木相思、卷荚相思造林优良无性系提供依据。
试验点位于长泰岩溪国有林场,地处东经117°43′,北纬24°48′,气候类型属于南亚热带海洋性季风气候,年均温21.1 ℃,最冷月均温12.4 ℃,最热月均温28.5 ℃,极端低温-1.7 ℃,极端最高温40.9 ℃,大于10 ℃有效积温7394.7 ℃,年日照时数2037.7 h,无霜期358 d,年降雨量1563 mm,相对湿度80%,年蒸发量1267.8 mm。
试验地设在林场湖珠工区2-2班,海拔310~520 m,坡向西北,坡度25°,林地土壤为花岗岩发育的红壤,立地质量等级为Ⅲ类地,腐殖质层较薄,土层厚度在40~70 cm。为马尾松(Pinusmassoniana)采伐地,林下植被主要有三桠苦(Evodialepta)、桃金娘(Rhodomyrtustomentosa)、山乌桕(Sapiumdiscolor)、芒萁骨(Dicranopterisdichotoma)、五节芒(Miscanthusfloridulus)等。
供试无性系苗木来源于漳浦中西国有林场黑木相思和卷荚相思实生林中通过初步选优确定的单株,采集下部枝条,进行组织培养,培育容器苗,苗高30 cm时出圃造林。其中,黑木相思的无性系9个,编号为M1-M7、H33、H9;卷荚相思的无性系5个,编号为J1-J5。
2007年冬,采伐前劈杂、采伐后炼山清杂,按试验要求进行穴状整地,株行距设置为2 m×3 m,挖穴密度1650株·hm-2,穴规格60 cm×30 cm×30 cm。造林前15 d每穴施基肥(钙镁磷,含P2O518%)0.25 kg,然后回表土,2008年5月进行造林,造林2个月后每株施100 g尿素(含N45%)作追肥,造林后前3年每年块状锄草抚育2次,并每年结合抚育每株追施复合肥150 g(含N15%,P2O515%,K2O15%)一次。林分郁闭后封山。
每个无性系为1个小区,在造林小班的上坡、中坡、下坡设3次重复,共设42个小区,每个小区30株,重复内各小区随机排列。
2016年年底(9年生)进行全林每木调查,调查因子为胸径、树高、冠幅。用公式V=0.00005276D1.882161H1.009317计算单株材积。采用Excel2003、DPS 3.11数据处理软件对调查数据进行统计分析。
表1可以看出,9个无性系胸径13.3~18.4 cm,平均14.9 cm;树高12.8~16.0 cm,平均为14.8 cm;单株材积0.105~0.208 m3;平均0.1307 m3。从各个无性系的胸径、树高和单株材积看,超过群体均值、从大到小的无性系是M6、M1、M7,其中,M6的胸径、树高和单株材积分别比平均值大23.5%、8.1%和59.1%,M1的胸径、树高和单株材积分别比平均值大11.4%、2.0%和23.9%,M7的胸径、树高和单株材积分别比平均值大了3.3%、4.7%和9.4%,说明这3个无性系在参试的9个无性系中表现出较快的生长速度,即早期速生。
表1 9年黑木相思无性系生长情况
通过方差分析(表2),表明不同无性系的胸径、单株材积存在显著差异,而树高差异不显著。
表2 9年黑木相思无性系生长量方差分析
进一步进行不同无性系的胸径、树高和单株材积的多重比较(表3),可见M6与M1生长差异不显著,M6与M7的胸径和单株材积存在显著差异,M6与其它无性系在胸径和单株材积存在极显著差异;M1与M7在胸径和单株材积存在显著差异,M1与其它无性系在胸径和单株材积存在极显著差异;M7与H9、M4、H33无性系在胸径和单株材积存在显著差异。因此可以认为在参试的9个黑木无性系中,如果要选择速生无性系,顺序依次是M6、M1和M7。
表3 9年黑木相思无性系生长量多重比较
由表4可以看出,5个无性系平均胸径为12.7 cm,区间10.1~14.9 cm;平均树高13.5 m,区间11.4~15.1 m;平均单株材积0.0848 m3,区间0.017~0.132 m3。胸径、树高和单株材积大于平均值的无性系有3个,按大小顺序分别为J1、J3、J5,其中J1的胸径、树高和单株材积比平均值分别大17.3%、11.8%和55.7%,J3的胸径、树高和单株材积比平均值分别大3.9%、4.4%和15.6%,J5的胸径、树高和单株材积比平均值相分别大3.1%、3.0%和12.0%。这表明无性系J1、J3、J5在5个无性系中表现出较快的生长优势。
通过方差分析(表5 ),表明不同卷荚相思无性系胸径、树高和单株材积差异不显著。
进一步进行不同无性系的胸径、树高和单株材积的多重比较(表6),不同无性系中,只有J1和J2之间在胸径、单株材积存在显著差异。说明参试的5个无性系生长量有差别,但不同无性系之间的差别基本上尚未达到显著水平。这可能卷荚相思各个体间分化不明显的特性有关。
参试的9个黑木相思无性系中,生长量超过平均值的无性系有3个,依照从大到小顺序分别为M6、M1、M7,这3个无性系的胸径与平均胸径相比增加了3.3%~23.5%,树高与平均树高相比增加了2.0%~8.1%,单株材积与平均单株材积相比增加了9.4%~59.1%。不同黑木相思无性系之间胸径和单株材积的差异达到显著水平,树高的差异不显著,初步认为M6、M1、M7为速生的黑木相思无性系。
表4 9年卷荚相思无性系生长情况
表5 9年卷荚相思无性系生长量方差分析
表6 卷荚相思无性系生长量多重比较
参试的5个卷荚相思无性系中,生长量超过平均值的无性系有3个,依照从大到小的顺序分别为J1、J3、J5,这3个无性系的胸径与平均胸径相比增加了3.1%~17.3%,树高与平均树高相比增加了3.0%~11.8%,单株材积与平均单株材积相比增加了12.0%~55.7%。不同卷荚相思无性系之间胸径、树高和单株材积的差异尚未达到显著水平。初步认为J1、J3、J5为速生的卷荚相思无性系。
按照一般规律,就树种而言,卷荚相思生长量大于黑木相思[8],但在在本试验中,却出现黑木相思生长量大于卷荚相思的反常现象,这可能与所选用的无性系为“初选”,未能选出卷荚相思真正的优良无性系等原因有关。根据现场调查观察,卷荚相思干型通直,而黑木相思干型较差,分叉、扭曲较多,如果作为用材树种培育,干型是必须考虑的重要因子,因此还需进一步进行多方面研究。
受条件限制,本文仅是一个试验点少数无性系的分析结果,对速生无性系的筛选有一定的局限性,树种、无性系与立地环境之间的互作效应还有待布设多点试验进一步研究。