江汉平原黑杨大径材高效培育技术

黄国伟 张亚东 樊孝萍 张新叶 邢建华

摘 要： 江汉平原黑杨大径材高效培育模式，需采用良种良法并做到因地制宜，以南方型黑杨优良品种为主，配合多种技术措施，形成高效培育技术模式或体系。

关键词： 江汉平原;黑杨;大径材;培育模式

中图分类号：S723.1文献标识码：A文章编号：1004-3020（2021）03-0082-05

江汉平原地处长江中游和汉江的中下游，位于湖北省的中南部（29°26′～31°10′N，111°30′～114°32′E），总面积大小约4.6万km2。江汉平原以北亚热带季风气候为主，雨量大、日照时间长、四季明显。平均年降水量在1 100～1 400 mm之间，其中4～9月的降水量大约占到年降水总量的72%。无霜期243～275 d，1月平均气温2～4 ℃，7月平均气温27.8～28.8 ℃，这些气候条件都极有利于农林业发展。江汉平原除了部分地区有少量海拔较低的平缓岗地以及低山丘陵外，主要是海拔较低的湖积冲积形成的平原，河湖众多，水资源丰富。土壤以水稻土和潮土为主，经调查分别占到平原总面积的48.81%和33.01%，成为江汉平原最主要的土壤类型。

江汉平原水热条件丰富，是南方型黑杨Populus nigra最适宜的栽培区[1]，20世纪70年代江汉平原引种黑杨派杨树并取得成功，带动了以杨树为主要原料的加工业的迅猛发展，使得平原湖区的林业实现了由弱到强的质的飞跃，成为湖北省农村产业结构调整和农民增收的重要方面[2]。随着当前木材加工企业对胶合板，家具加工企业对大规格的旋切材，优质锯材等需求量大大增加，整个行业对杨树工业资源材的规格，对木材材质等也提出了更高要求，但其相应的大径材高效培育关键技术与栽培一般杨树速丰林存在较大差异[3]，因此，总结归纳江汉平原黑杨大径材高效培育模式，对湖北省杨树产业发展具有重要促进作用。

江汉平原黑杨大径材高效培育模式，需采用良种良法并做到因地制宜，以南方型黑杨优良品种为主，配合多种技术措施，形成高效培育技术模式或体系。

1 造林地选择

大径材培育首先要选择优质的造林地，如果造林地选择不好，会造成投入急剧增加，无法达到预定的培育目标。因此，大径材培育一定要科学选择造林地，保证立地条件优越，为大径材培育提供良好的物质基础。

江汉平原的林业土壤主要分布于河滩地、苇地、农用地、低湿地，沟渠路旁和村庄附近。江汉平原的林业土壤主要是潮土类，包括有灰潮土和潮土两个亚类，除极少数泛滥沉积物形成潮土亚类外，绝大多数江河冲积物发育成为灰潮土。一般而言，灰潮土可按质地的差异分为四大类，即砂质灰潮土，砂壤质灰潮土、壤质灰潮土和粘质灰潮土。

砂质灰潮土主要分布于江汉平原沿江河岸地带，是历年江河泛滥的砂质沉积物形成的，质地砂土，含砂量极高，土壤疏松，通气透水性强，持水量小，土壤有机质含量低，氮、磷等养分含量少，保肥能力差。

砂壤质灰潮土多与砂质灰潮土交错分布，砂壤质灰潮土一般距泛滥主流或河床较远，质地为砂壤土，土质疏松，通气透水性能较强，持水能力较弱，有机质和氮、磷等养分含量较少，保肥能力较差。

壤质灰潮土分布于距泛滥主流或河床较远的泛滥平原中，质地壤土和粉壤土，土壤质地适中，大小孔隙搭配适当，通气透水较好，具有良好的保水和保肥能力，有机质和氮磷等需求养分也有很高的含量，释放和供应水分和养分的能力也较强，是一类较好的林业用地土壤。

粘质灰潮土一般分布于距泛濫主流或河床远的低湿地带，质地粘壤土和粘土，粘重，通气透水性差，虽然具有较好的保水保肥能力，同时含有有机质以及氮、磷等养分充足，但土壤水肥气热条件的协调能力较差。

江汉平原黑杨大径材高效培育的造林地最好选择砂壤质灰潮土和壤质灰潮土，砂质灰潮土和粘质灰潮土尽量少选或不选。培育大径材土壤有效层厚度大于1 m，地下水位1.0～2.0 m。一般来说黑杨比较耐水淹，但是如果遭遇大水，杨树林持续淹没大于35 d，也会对杨树的生长产生很大影响，严重制约生物量的积累。所以造林时，要避免在可能发生连续35 d以上淹水的立地上营造杨树林，特别是培育目标为大径材杨树林。

2 深翻整地

在造林前一年的秋、冬季全面机耕深翻整地，深度40～50 cm。地势低洼地要开沟筑垄，确保不积水。对于连栽的杨树造林地，最好轮作农作物或绿肥一年，使林地养分与地力得到恢复。如果不轮作，深翻整地造林后，林分郁闭前坚持3～4年林下套种粮油作物或绿肥作物，以耕代抚，恢复地力。

3 良种壮苗选择

良种是基础，相对于配套的栽植技术和措施，选择良种造林是最经济的做法，同时效益最明显，所以必须根据造林地的立地情况以及气候特征选择适宜的审认定良种。根据前期引种及选育栽培实验，在江汉平原地区生长较好的杨树新品种主要有：丹红杨、南林862杨、南林3804杨、南林3412杨、南林895杨、楚林2号杨、华石1号杨、华石2号杨、中潜系列杨、中嘉系列杨及新选育的优良无性系或品种等。

杨树大径级的工业用材林造林苗必须选择达到要求的优质壮苗，苗木规格为Ⅰ级（苗高≥4.5 m、地径≥3.5 cm）或Ⅱ级苗木（苗高≥4.0 m、地径≥3.0 cm）。具体要求包括：苗木壮实，高粗均匀，枝梢完全木质化，顶芽饱满，无机械损伤，无检疫病虫害等。

4 造林方法

在江汉平原地区杨树采用插干深栽造林，主要在落叶后冬春季造林，造林后雨水较多成活率高。春季造林时间为土壤解冻以后，树芽萌动之前，冬季可在落叶后，平均气温高于0℃时造林。插干深栽造林方法的优点是苗木成活率高，生长量大，造林成本低。

造林前应将苗木基部浸泡水中2～3 d，利于杨树基部萌发不定根，先用钢钎打0.6～1 m的深孔，再将苗木深插至孔内底部，并浇适量水，然后将树苗扶正，并用双脚踩实，这样苗木才能与土壤结合紧密，并再次培土，高出地面约15 cm。

5 栽植密度

对于培育大径级黑杨工业资源材，选择科学的造林密度非常重要。不同的品种和造林地条件，配套的造林技术以及造林后抚育管理等都与密度紧密相关。确定密度完成造林后，中间一般不再调整造林密度，应该根据树种的工艺成熟龄和经济成熟龄结合培育目标，选择科学的年龄进行采伐收获。根据长期试验结果，南方型黑杨大径材的造林密度，一般情况下单株的营养面积要大于24 m2。

在江汉平原的长江外滩或苇地，宜采用大行距，小株距的造林密度，大行距有利于间作和行洪，株距小则可以提高木材产量，提升抗洪能力。试验证明，在江汉平原的长江外滩等季节性淹水地段采用3 m×15 m或3 m×16 m的大行距小株距造林密度，一个轮伐期内每年皆可进行农林复合经营，且适于培育大径材。栽植200～220株/hm2，采伐年龄定为9～10年，能培育出小头直径在32 cm以上的大径材。

经营强度非常高的内垸地区，同时立地条件也比较好，则应适当的稀植，行株距6 m×5 m、6 m×6 m、8 m×4 m、8 m×5 m、10 m×4 m、10 m×3 m等，栽植255～330株/hm2之间，可在林龄11年左右的时候采伐，一般小头直径可达28 cm以上。对于经营程度不高，但立地条件相对较好时应适当密植，栽植株数可控制在350～430株/hm2之间，行株距调整为6 m×4 m、8 m×3 m、5 m×5 m、6 m×5 m等，林龄10年时采伐，可收获小头直径在21 cm以上的大中材。

当培育目标为大径材时，为提高效益，结合农林间作施肥抚育等需要，提高杨树生长速度和质量，可通过设置带状宽窄行或者采取大行距小株距的搭配，延长农作物间作时间，充分开发林地价值。带状宽窄行的宽行行距一般在12 m以上，而窄行的株距和行距不易过小，一般要大于4 m×4 m，这样窄行郁闭时间早，宽行郁闭时间长，可增加农林间作时间。大行距小株距一般设置行距为10 m左右，株距4 m左右，林农兼作可持续4年。

6 农林复合经营

“三分造、七分管”，中耕除草、灌溉施肥等抚育管理是保证杨树人工林林分质量和经济效益的关键措施之一。开展复合经营、发展林下经济，通过以耕代抚的方式，不仅林分抚育管理效果好，而且能获得较好经济效益，值得大力推广。

目前江汉平原杨树复合经营模式主要包括林下种植和林下养殖两大类。

6.1 林粮油模式

林粮油模式是在林下行间间作粮食作物或油料作物。通过間作，农作物生命周期短，勤施肥除草，可以提高土壤肥力，从而促进林木生长，这样既降低了土地使用成本，又可改良土壤，而且还可以提高经济效益。

间作林龄：没有郁闭的林地。

林下作物：林下粮油作物有花生、南瓜、豆类、小麦、芝麻、棉花、薯类、油菜等低秆作物，这些间作中研究发现豆类间作获得收益最高，主要因为豆类生长期短，价值高，同时比较耐阴，适应林下环境，自身可以固氮增加肥力，与林木存在互补效应，促进林木生长。

经济效益：增加林木生长量8%～10%，还可节约林木抚育成本，获得粮食收入每666.7 m2 500～1 200元。

6.2 林药模式

林药模式是指利用药材的耐荫性，在林下进行种植获得收益的一种方式。随着林木的生长和逐渐郁闭，林下湿度大，温度低，阻挡了阳光暴晒，特别适合一些耐荫性药材生长。

间作林龄：林分郁闭前后均可进行，根据不同药材特性具体确定。

林下药材：适于林下种植的常见药材有百合、益母草、半夏、瓜蒌、白术、芍药、苍术、夏枯草、板蓝根等。

经济效益：合理经营，不仅有效促进林木生长，同时也能收获大量的优质药材，据统计林下药材种植年收入超过2 000元/666.7 m2。

6.3 林菌模式

林菌模式是指利用林下空间种植可食用菌类的复合经营模式。因为林下独特的环境特点，如光线弱，温度低，湿度较大，氧气充沛，昼夜温差较小，非常适合食用菌类的栽培。

适宜林龄：造林大约5年，林分基本达到郁闭以后进行菌类栽培。

林下菌类：鸡腿菇、双孢菇、香菇、平菇、草菇、姬菇、木耳等。

经济效益：食用菌的生产周期比较短，从菌棒投放开始，到完成收获不超过3个月。目前培育的部分优良品种，其生长周期进一步缩短。只要科学经营，林下菌类种植仅食用菌一项年收入可超过6 000元/666.7 m2，经济收入可观。

6.4 林菜模式

林菜模式既利用林下空间进行蔬菜种植。根据林木生长期和林下环境，结合不同蔬菜特点，在不同时期种植不同的蔬菜，幼林期可种植喜光种类，半郁闭可种植具有一定耐荫性的品种，还可以根据树木和蔬菜的物候差异选择相应的种类进行错时种植，从而充分利用林下空间，提高经济效益。

间作林龄：根据不同蔬菜品种需光特性决定。

林下蔬菜：春季有番茄、茄子、辣椒、黄瓜、迷你冬瓜等，夏季有小白菜、空心菜、豇豆、黄瓜等，秋季有菜薹、苤蓝、甘蓝、青花菜、芥菜等，冬季有莴笋、油麦菜、西芹、萝卜、大白菜、大蒜等。

经济效益：参照林粮油模式。

6.5 林畜草模式

林畜草模式是在林下种植草料，为畜牧业提供饲料。该模式可收割优质牧草出售，也可直接在林下放养畜禽，发展养殖业，同时养殖牲畜会产生大量粪便，可作为有机肥施入土壤，形成一条生态产业链。

间作林龄：郁闭度0.8以下均可。

林下植物：紫花苜蓿、黑麦草、白三叶、金荞麦或小麦等。

林下养殖林龄：造林4年以上，林下活动空间大的林地。新造林地禁止放养，以免伤害幼树。养殖畜类有兔、羊、猪等。

经济效益：林下间作牧草收益同林下间作粮油模式基本相同，林下养殖牲畜产生的粪便通过处理发酵，转变为有机肥，促进林木快速生长，养殖牲畜本身也有较好效益。

6.6 林禽模式

林禽模式是指利用林下空间进行禽类养殖的模式，通过林下养禽充分利用林地资源，改良林地土壤，收获肉、蛋、木材等，提高林地产出和经济价值。

适宜林龄：郁闭度0.7左右的林下，因光线较弱已无法进行林下种植，可利用林地资源进行家禽养殖。

养殖方式：散养和圈养。

林下禽类：鸡、鸭、鹅等。

经济效益：一个是家禽产生的粪便作为有机肥改良土壤，促进树木生长，另外家禽捕食减少部分害虫和一些杂草，从而形成一个良性的生态食物链，并且散养的家禽肉蛋品质好，价值高，颇受市场欢迎，通过科学养殖鸡、鸭、鹅等，可实现1年多轮养殖，肉蛋收入可观，经济效益显著。

7 平衡施肥

通过科学配置获得最优的施肥效果一直是林业科研的热点和重点，想要实现最佳施肥，需综合考虑林地土壤养分供应能力、杨树养分需求规律、施肥时期、施肥方法、肥料种类及用量等方面的因素。

针对杨树人工林土壤养分的研究结果表明，土壤中N和Zn含量是影响江汉平原杨树人工林生长的重要因素。杨树不同生长时期对养分的需求存在较大差异，一般第一年栽植因为根系不发达，施肥效果差，2～3年后根系发达，吸收能力增强，此时需肥量大，施肥效果显著，四五年后可逐步减少肥料施入。不过，每年5月份在杨树进入速生期之前，采取周围四点穴施的方式进行施肥，会大大促进杨树的高、径及木材材积生长。因此，在江汉平原地区，杨树造林当年不施肥，从第二年开始每年的速生期之前，特别是梅雨季节之前进行四点穴施的方式施肥，肥料一般用复合肥、尿素等，使用杨树专用肥效果更佳，在江汉平原N、P、K、Zn养分要素按推荐比例施用（N∶P2O5∶K2O∶ZnSO4=200∶150∶200∶20，kg/hm2），一年N肥用量大约为60 kg/hm2。

8 中耕除草

沒有进行农作物套作的林地，一般情况下幼林期每年至少中耕抚育3次，其中3月底和6月份各进行一次中耕抚育，秋天完成第三次中耕。一般每年秋天末期进行一次抚育，在树兜附近松土浅耕，并及时除草。

9 整形修枝

修枝是培育杨树大径材的关键措施之一，不仅有利于调节干、枝、叶之间物质分配，促进林木生长，也能提高主干圆满度、减少死节形成，提高木材品质。

修枝时间：秋冬落叶休眠时修剪，生长早期5月初也可修剪。

修枝强度：在江汉平原培育南方型黑杨大径材，造林之前，剪掉选择的造林苗未充分木质化的顶稍，保留顶部壮实的侧芽。在造林第1～3年内少修枝，但要及时修除“多头枝”，保留1个通直粗壮的主梢，同时抹去基部萌条以及病枝残枝;在造林第4～6年，当主干上第1轮侧枝着生部位的直径超过9 cm时，可以剪除第一轮侧枝，往后及时观察，以2年的频率剪去主干一轮大侧枝，枝下高控制为树高的三分之一左右，随着树高增加，枝下高大于9 m以后，可不再进行修枝。

修枝方法：用作修枝的刀具一定要非常锋利，选择要修的枝条先从基部由下向上用力铲一刀，再自上而下割一刀，这样不会撕裂树皮，切口平滑，没有枝桩，利于愈合，同时对枝条割伤处进行涂蜡封护，这样可以减少失水和病菌入侵。

10 病虫害防治

病虫害以预防为主，防治结合，早防早控。造林品种应选择经过审认定抗性强的良种，采取多品种混合造林，及时清除病害虫害材料，经常检查病虫害情况，早发现早治疗，加强虫害天敌保护和利用，减少农药使用量，注重生物防治，根据情况适当采取化学防治。详细防治参考附表[4]。

11 采伐

达到采伐年龄后进行采伐，要清理全部树兜并加以利用，同时耕地松土，改良土壤，保持林地肥力，实现可持续利用。

参 考 文 献

[1]张守功，齐力旺，尹刚强.速生高抗林木新品种高效培育技术体系与产业化[J].中国农业科技导报，2010，1（3）：1-7.

[2]马常耕.我国杨树杂交育种的现状和发展对策[J].林业科学，1995，31（1）：60-67.

[3]赵天锡.美洲黑杨及其杂种在世界和我国杨树栽培中的地位与作用[J].世界林业研究，1992，5（1）：74-81.

[4]唐万鹏，胡兴宜，崔鸿侠，等.杨树短周期纤维用材林造林技术规程[J].湖北林业科技，2012（01）：78-81.