桉树+红椎混交林经营可行性分析

2021-06-28 03:18佘超凡骆栋卿阮志华
南方农业 2021年11期
关键词:纯林混交林桉树

佘超凡,骆栋卿,阮志华

(1.广西壮族自治区国有高峰林场,广西南宁 530011;2.百色市百林林场,广西百色 533000)

桉树是我国南亚热带重要的速丰林用材树种之一,具有丰产、速生的种植特性,较为经济实用,是重要的储备用木之一[1]。然而,随着广西桉树人工林的持续经营和多代连栽,林地土壤理化性质退化严重[2],地力衰退、植株生长不良、病虫害频发等问题日趋严重,既影响了桉树可持续性经营,又对当地生态环境造成了一定威胁。红椎是广西珍贵乡土树种,属热带常绿乔木,外形通直,经济价值极高[3]。为探讨混交林经营可行性,对桉树+红椎混交林和桉树纯林作对比研究,为今后桉树+其他树种营建混交林,促进桉树可持续经营提供一定理论基础与实践建议。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

研究选择广西百色市百林林场平三管护站6.67 hm2纯林、12 hm2混交林作为试验地,地理坐标东经106°30′32″,北纬23°45′54″,位于百色市右江区西南部,属亚热带季风气候,低山地带,年平均气温20.5 ℃,年均降雨量1 280 mm,无霜期325 d。试验地为平三管护站7 林班6 小班,海拔600~750 m,坡度21°~26°,坡向呈东南、西北走向,土壤为赤红壤,土层厚度>100 cm。林下植被主要有五节芒、野牡丹、玉叶金花、悬勾子、山乌桕及葛藤等树种。

1.2 试验方法

1.2.1 树木生长指标测定

试验地桉树纯林、桉树+红椎混交林种植株行距为2.5 m×3.0 m,植坑规格为50 cm×50 cm×30 cm,造林密度1 350 株/hm2。混交林采用行状混交方式,按照桉与红椎比4 ∶1 的比例进行混交种植,和纯林采用一致营林抚育措施。测定方法:分别在桉树纯林、桉树+红椎混交林5 年龄林中不同坡向、坡度设置3 个20 m×20 m样地进行数据调查,测算纯林和混交林各树种平均树高、平均胸径、保存密度、单株材积及公顷蓄积量。

1.2.2 不同林分土壤物理与化学性质调查

在设置每块样地中,分别在0~20 cm、20~40 cm土层用环刀法收集土样,每个土壤层次做3 个重复,并将样品带到实验室内,按照LY/T1210-1275-1999 森林土壤分析方法中的相关规定测定林地中土壤的物理与化学性质[4]。

2 结果与分析

2.1 桉树生长指标

从表1 可知,混交林中桉树生长表现较好,其平均树高、平均胸径、林木保存率及单株材积数值均高于为纯林,测算得出,桉树纯林蓄积量为123.81 m3/hm2,混交林中桉树蓄积量为117.92 m3/hm2,与纯林仅少5.89 m3/hm2;而混交林总蓄积127.84 m3/hm2,比纯林多4.03 m3/hm2。从经济效益方面测算,混交林中桉树已和纯林相差不大,再加上红椎价值,混交林已略优于纯林。从林分生长观察,混交林中桉树和红椎生长情况较好,整体种植效果良好,可能原因为是桉树高、生长较快,较短时间内会高过红椎,因行状混交种植,林中上层空间大,阳光充足且通透性好,利于生长。红椎苗期喜阴,桉树为其提供良好的遮阴条件,利于红椎初期生长。两种树种之间能够达到良好契合促进作用,而不是互相竞争生长。

表1 林木生长指标测定统计表

2.2 林分土壤的物理性状

土壤孔隙组成是土壤养分、水分和空气及微生物、植物根系等活动通道和贮藏库,直接反映土体构造状况,是土壤肥力的重要指标之一[5-6]。土壤水分状况对林木生长有较大影响,也影响土壤结构的形成及土壤结构的稳定性,是表征土壤肥力的重要指标之一[7]。从表2 可知,在0~20 cm 土层区域与20~40 cm 土层区域,桉树+红椎混交林的土壤物理性状数据均优于桉树纯林,表明其土壤物理性质更为良好,土壤孔隙组成、土壤状况均有改善。

表2 林分土壤物理性状

2.3 林分土壤的化学性状

从表3 可知,在0~20 cm 土层区域与20~40 cm土层区域,桉树+红椎混交林的有效磷、全氮、水解性氮、有机质、有效硼等化学指标含量均高于桉树纯林,其土壤养分条件更适合林木生长所需。桉树+红椎混交林中土壤主要营养元素以及微量元素硼均有提升,可能原因是纯林桉树消耗养分过大,混交林红椎对保持土壤养分有促进作用,土壤改良及枯枝落叶多导致微量元素的变化所致。试验表明,桉树+红椎混交林生态效益优于桉树纯林,混交种植可有效避免单一种植造成养分流失土壤板结等弊端,实现可持续经营发展。

表3 林分土壤化学性质

2.4 混交林种间关系分析

桉树+红椎混交林种植具有良好的林间关系,林分结构相对较为稳定,桉树具有12~18 cm 林木径级分布数值,红椎具有8~12 cm 林木径级分布数值,两种树种能够达到良好生长效果,树种之间关系相对较为和谐,数值上体现为正态分布特征。但随着混交林生长时间延长,不同树种之间关系逐渐呈现出较为激烈竞争的状态,生长状态有一定不稳定性。因此,在混交林种植中,应结合林木实际生长情况灵活调整种间结构,采取有效间伐方式,促进两种树种之间共同良性生长,使混交林种植达到更好的经济和生态效益。

3 结论与讨论

本次试验为探讨桉树长期轮伐可持续性经营效果,改变传统单一种植方式,混交种植桉树与红椎,采用行状混交模式,按4 行桉树1 行红椎混交种植。通过本文研究可知,桉树+红椎混交林树木生长指标理想,保存率较高,整体种植效果良好。在桉树+红椎混交林中,0~20 cm 土层区域与20~40 cm 土层区域中,土壤物理性质良好,相关化学元素以及微量元素含量较高,能够更好地满足树木生长对营养元素及微量元素的需要,土壤营养状态较为良好。该模式对桉树种植具有优化地力效果,能够显著改善土壤理化性状,缓解规模种植造成生态失衡矛盾问题。

桉树与红椎混交林具有速生性特征,树木生长周期较短,成林快,种植效益明显,经营具有可行性,建议可在大面积桉树种植区推广改良种植。但对于如何最大限度提升桉树+红椎混交林经济效益和生态效益,需做进一步试验研究,以便总结出成熟经验技术。

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