不同抚育措施对油茶人工林生物量及其产量的影响

张生朝

(福建省德化县浔中林业工作站，福建 德化 362500)

1 引言

油茶属山茶科植物，是我国特有的木本油料树种，主要生长在亚热带地区，在我国集中于浙江、江西、河南、湖南和广西等地生长[1]。我国油茶栽培历史悠久，且分布广、面积大，油茶盛果期和收获期都较长，抗逆性强，适合广泛种植。油茶含油30%以上，因此主要的经济产品为茶油，且不饱和脂肪酸含量高达90%，具有极高营养价值。油茶的副产品包括茶枯、茶壳和茶粕等，也有很高的利用价值，可被应用于纺织、轻工业和农业等领域，此外，油茶还可提供丰富的蜜粉，是良好的生物质能源。因此科学种植、经营油茶人工林，既能产生较高的经济收益，还具有良好的生态效果[2]。随着社会飞速发展，粮油供求矛盾越来越突出，需要进一步发展油茶种植产业，研究如何提高作物产出和土地利用率。因此，本文通过研究不同抚育措施对油茶人工林生物量及其产量的影响，探讨抚育措施的优势和不足，为科学管理油茶人工林，提高经济效益提供理论依据。

2 实验方案

2.1 研究区概况

考虑油茶人工林种植面积、经营情况和树龄等因素，选定浔中镇浔中村139山场地作为油茶林实验样地，地处低山地带，最高海拔680 m，最低560 m，坡度平缓。全年平均气温19 ℃，冬季平均气温7 ℃，夏季平均气温29 ℃，无霜期260 d左右，属中亚热带季风性气候，降水量充足，光照时间长。四季变化较为明显，春季温度适中，夏季气温和湿度均高，秋季凉爽，冬季严寒期短。土壤呈酸性，属于低山丘陵红壤，适合油茶林生长[3]。

2.2 样地设置

在油茶林实验样地中，随机选取生长情况、立地条件相似的油茶林作为实验地，油茶树林平均树龄为5～7年，株行距2 m×3 m，平均株高1.7 m，平均冠幅1.3 m。在实验地分别设置3组实验林和对照林，其中A1实验林实施中耕除草、施肥措施，B1实施中耕除草、施肥和复垦措施，C1实施嫁接换冠措施，A2、B2、C2分别为对应实验林的对照林。实验林和对照林都设置3个50 m×50 m的固定样方，每个样方上、中、下区域分别随机设置5个1 m×1 m小样方，测定地下植被生物量，同时每个小样方内放置1个凋落物收集框。

2.3 测定内容及方法

在实验林和对照林的每个样方内，实测地径、株高和冠幅，统计林下植被层多样性，记录种类、高度和覆盖程度。选择标准油茶木，按叶片、花芽、果实、侧枝和根系等部位，分别测定各器官重量，每部分选择1000g测量含水率。统计并测量小样方内林下植被生物量，收集凋落物，并称重。采摘样地内所有油茶果实，统计数量并称重。

2.4 生物量和产量的计算

油茶人工林生物量是指油茶植株生物量、林下植被生物量和凋落物的总和。将植株地径D带入拟合方程，如表1所示，可算出各器官和全株的生物量；统计林下植物和凋落物，算出烘干物质种类，再换算成单位面积生物量；统计实际每亩油茶林鲜果的产量，即为果实生物量。因此，拟合方程计算得到全株生物量，各器官生物量和果实生物量的总和，为油茶总生物量，油茶总生物量、林下植被生物量和凋落物的总和，为油茶林生态系统的生物量[4]。油茶林产量的计算，根据样地鲜果重量，算出茶籽产量。

表1 地径与生物量的拟合方程

3 抚育措施对油茶人工林生物量的影响

3.1 中耕除草、施肥措施对生物量的影响

中耕除草、施肥措施对生物量影响实验结果见表2。从实验结果可知，中耕除草、施肥后的油茶林的叶片、枝干、根系、全株和总生物量均高于对照组；果实生物量情况持平；林下植被、凋落物生物量低于对照组。因此，通过中耕、施肥的抚育措施，可以提高人工林的生物量。

表2 实施中耕除草、施肥措施生物量 t/ hm2

3.2 中耕除草、施肥和复垦措施对生物量的影响

中耕除草、施肥和复垦措施对生物量影响实验结果见表3。从实验结果可知，中耕除草、施肥和复垦后的油茶林的叶片、枝干、根系、全株和果实生物量均高于对照组，因此总生物量也高于对照组；林下植被生物量低于对照组；而凋落物生物量高于对照组。因此，通过中耕、施肥和复垦的抚育措施，可以提高人工林的生物量，且对生物量的积累效果优于不实施复垦项目。

表3 实施中耕除草、施肥和复垦措施生物量 t/ hm2

3.3 嫁接换冠措施对生物量的影响

嫁接换冠措施对生物量影响实验结果见表4。从实验结果可知，嫁接换冠后的油茶林的叶片、枝干、根系、全株和总生物量均低于对照组；但果实生物量高于对照组；林下植被、凋落物生物量高于对照组。由于树冠的嫁接改造，使其成长期上晚于对照组，因此造成油茶植株生物量低于对照组[5]。而嫁接引入幼态枝条，处于新生状态，随着时间生长，嫁接实验组与对照组的差距，会逐渐缩小，逐渐显示出嫁接优势，生物量会超过对照组。

通过实验对比研究，结果表明实施中耕除草、施肥及复垦的抚育措施，能提高油茶林的生物量，且复垦措施更有助于生物量提高；实施嫁接换冠的抚育措施，不能提高人工林生物量，但果实生物量有所增加。

表4 实施嫁接换冠措施生物量 t/ hm2

4 抚育措施对油茶人工林产量的影响

三种抚育措施，对油茶人工林产量影响的实验结果见表5。从中可知，不同抚育方式下实验组油茶产量均高于对照组，且增产差异明显，产量提升效果依次为：嫁接换冠>中耕除草、施肥及复垦>中耕除草、施肥。因此说明在实际的油茶林种植中，合理造林密度下，采取抚育措施，可以增加单位面积产量，提高油茶生长量，能提高经济效益。

表5 抚育措施对油茶产量的影响

5 结语

本文通过研究不同抚育措施对油茶人工林生物量及其产量的影响，得出实施中耕、施肥及复垦，能够提升油茶人工林的生物量，但嫁接换冠会致短期生物量的减少，而3种抚育措施都可以提高人工林产量，增加经济效益。本文的研究还存在一定局限性，因为油茶林的种植除了受到人工方式的制约，还受很多影响因素的限制，后续应进行土壤、水分和有机质等方面的研究，对油茶人工林进行更加全面深入的分析，以提高产量和经济效益。