林乃忠
摘 要:在对闽北地区珍贵用材树种资源现状总结分析的基础上,指出了当前珍贵用材树种发展中存在研究投入与扶持不够、用材林乡土树种良种范围窄、繁殖培育与专业管理技术不足等问题。重点介绍了几种目前生产上尚未或很少栽培利用的珍贵优良乡土树种,如福建含笑(Michelia fujianensis)、闽西青冈(Cyclobalanopsis minxiensis)、突脉青冈(Cyclobalanopsis elevaticostata)、红花香椿(Toona fargesii)、黄枝润楠(Machilus versicolora)和长序榆(Ulmus elongata)。并针对性地提出了加强宣传教育、技术培训与政策扶持、开展复合经营等发展对策,以期为促进闽北林业发展提供参考。
关键词:珍贵用材树种;闽北;造林
中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2022)06-0072-05
New Resource Development of Precious Timber Tree Species in Northern Fujian Province
LIN Naizhong
(Xiqin Experimental Forest Farm, Fujian Agriculture and Forestry University, Nanping 353001, China)
Abstract: On the basis of summarizing and analyzing the present situation of precious timber tree r-esources in Northern Fujian Province, it is pointed out that there are some problems in the develop-ment of precious timber tree species at present,such as insufficient research investment and support,narrow range of native timber tree species,insufficient breeding and professional management tech-niques. This paper mainly introduces several precious and excellent native tree species which have not been cultivated or utilized at present,such as Michelia fujianensis, Cyclobalanopsis minxiensis, Cyclobalanopsis elevaticostata, Toona fargesii,Machilus versicolora, Ulmus elongata. In order t-o guide the development of forestry in Northern Fujian Province,several development countermeas-ures are put forward to strengthen propaganda and education, technical training and policy support,and compound management.
Key words: Precious timber tree species; Northern Fujian Province; Afforestation
珍贵用材树种是指相较于目前市场上杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)等一般用材而言,市场紧缺且市场价格长期在松、杉木材的3倍以上的用材树种。其一般具有硬度大、强度高、耐久性强、尺寸稳定性好、结构细腻、纹理美、色泽光亮等特点,或是其中某个特点非常突出[1]。长期以来,过度采伐与不重视培育等问题,致使珍贵用材资源严重匮乏。因此,如何立足国内优良种质资源,培育和发展珍贵用材林刻不容缓。
南平是福建省重点林区和林权制度改革的重点地区之一,率先开创了一系列发展珍贵用材树种的措施。自2016年以来,全市共建设珍贵用材树种培育示范样板林51片、面积555hm2。2017年,福建省珍贵用材树种培育培训班在建瓯(南平市辖区)举办,并创新合作造林模式,如采取场村合作、场农合作的模式,通过集约人工林栽培,建设国家储备林基地。2018年,建甌市共完成珍贵阔叶树种造林面积1800hm2,其中包括楠木(Phoebe zhennan)、赤皮青冈(Cyclobalanopsis gilva)等多种珍贵树种。2019年,结合“百区千带”森林质量提升工程建设珍贵树种示范区4个,特别是结合林木间伐套种试点,各县区分别打造了一批择(间)伐套种珍贵阔叶树示范林。
但与此同时,在发展过程中也出现了一系列问题,如树种单一、人工阔叶林、混交林少、针叶化和多代连栽现象严重等,导致森林功能下降,病虫害发生加剧,人工林地力衰退严重[2]。由于对珍贵用材树种基础性研究的投入与扶持不够,致使可供选用的用材林乡土树种良种范围窄,无性系育种与推广、相应的栽培技术、林业专业管理技术以及林业信息化与机械化水平还远不能满足实际生产的需要。为此,本文针对可供选用的用材林乡土树种良种范围窄这一不足,重点介绍了几种目前尚未大量栽培利用的珍贵优良用材树种,并提出针对性的发展建议,以期为闽北地区珍贵用材林发展决策提供参考。
1 闽北地区自然概况
南平地处福建省北部(26°15′~28°19′N,117°00′~119°17′E),俗称“闽北”,幅员面积26300km2,占福建省的20%,辖2市辖区、5个县、代管3个县级市,即延平区、建阳区、邵武市、建瓯市、武夷山市、顺昌县、浦城县、光泽县、松溪县和政和县。属中亚热带海洋性季风气候,温和湿润,年平均气温为17~19℃。极端最高气温41℃,极端最低气温-8℃。年平均日照时数1700~1900h,年降水量1600~1800mm,无霜期250~300d,每年平均遭遇2~3次寒潮的袭击[1]。属低山丘陵地带,土壤以山地红壤为主,典型植被以常绿阔叶林为主,森林覆盖率78.89%。
2 闽北地区几种珍贵用材树种资源
根据福建省各地多年珍贵树种造林实践,经查阅大量文献,并咨询专家,发现在闽北地区生长良好、有较高经济效益和推广利用价值的珍贵用材树种资源有若干种。
2.1 福建含笑(Michelia fujianensis)
2.1.1 物种基本情况 木兰科含笑属常绿乔木。树皮光滑,灰白色;小枝黑色。叶背有金黄色,或褐色丝绢状长毛。花蕾卵圆形,紧接花被下具1佛焰苞状苞片。聚合果常因心皮多数不育而弯,蓇葖黑色。花期在4—5月,果期8—9月。为福建省第一批地方重点保护珍贵树木和IUCN易危物种。产永安、三明、沙县、南平、建瓯等地,主要分布在海拔500m以下。可做材用或混交、观赏树种。
中性喜光树种,树冠较小,分枝细而均匀。浅根性树种,主根不明显,侧根较发达,根系垂直分布可达1.25m,侧根的吸收根主要分布在0~30cm的表土层。10年生左右结实,种子千粒重81~88g[3]。生长较快,5年生福建含笑胸径连年生长量最大值出现在第3~4年,树高连年生长量最大值出现在4~5年。喜生于湿润、土层深厚、腐殖质多的红壤土,山坡中下部、山凹土壤肥沃的地方生长更好。
树干高大通直,冠幅中等,木材纹理通直;其密度和干缩系数小,气干密度为0.473g/cm3,体积干缩系数为0.242,均小于醉香含笑(Michelia macclurei)和鹅掌楸(Liriodendron chinense);综合强度为134.26MPa,接近中等,大于鹅掌楸,小于醉香含笑[3]。端面硬度和冲击韧性中等。耐水湿,有香味,花纹细腻,较观光木(Tsoongiodendron odorum)、深山含笑(Michelia mauaiae)、野含笑(Michelia skinneriana)材质为佳,是优良的建筑、家具用材及细木工用材[5]。也可作铅笔杆用材[6]。
2.1.2 栽培现状和技术要点 福建含笑是目前中亚热带东部山区大力推广种植的速生乡土阔叶树种之一,但在天然林中几乎处于濒危状态,人工林栽培历史普遍较短,数量较少,且存在或多或少的结实大小年现象。一般与杉木营造混交林[4]。福建含笑种子储藏以层积沙藏的萌发效果最好,其平均发芽率高达62.7%。浸种最佳处理方式是先用质量浓度为1200mg·L-1的赤霉素浸泡12h,然后在50℃的水浴中浸种30min,其种子发芽率最高,达到48%[5]。苗期培育时宜采用截根处理[4]。反坡梯带整地、2月份是幼林抚育最佳的整地方式和造林时间[9]。造林地宜选择在半阴坡或阳坡中下部,要求土壤深厚肥沃、疏松湿润、酸性土壤,Ⅰ、Ⅱ级立地,植生组整地,造林密度为1200~2250株/hm2[4],混交林密度为2000~2500株/hm2。与杉木最佳的混交模式是1∶1[6]。
2.2 闽西青冈(Cyclobalanopsis minxiensis)
2.2.1 物种基本情况 壳斗科青冈属常绿乔木。小枝灰黄色,无毛,被突起明显的圆形皮孔。叶常呈二型叶,叶背无厚的白粉,叶缘中部以上有锯齿。雌花序长2~2.5cm。壳斗杯型,基部1~4在环有浅齿裂,上部全缘;坚果顶部具灰黄色细柔毛。果期在10—11月。为福建特有植物,自然分布于安溪。可作优良的材用、水土保持和园林观赏树种。闽西青冈是耐旱、耐瘠、耐荫的生长特快的阔叶树种,该种幼苗幼树耐荫性强,能天然更新,对土壤养分要求不高,但对土层厚度要求严格[7]。南平土层厚而疏松适宜推广该树种。木材坚硬,木材富弹性,不易开裂,色泽艳丽,在多方面得到了广泛应用,如可供上等家具、桩柱、车船、工具柄、工艺品等用材。
2.2.2 栽培现状和技术要点 20世纪90年代,郑清芳等[7]在长汀河田、南平和福州闽侯南屿等地分别对闽西青冈进行了人工栽植观察试验,发现其是一种速生硬木质的阔叶树,在长汀极严重水土流失区生长良好,在南平栽植10年之后开始速生。然而,近年闽西青冈栽培利用少见报道。对于闽西青冈组培苗的生根诱导,使用低无机盐离子浓度的培养基更为适宜,其中1/2WPM+IBA 1.0mg·L-1是最佳的生根誘导组合,组培苗的生根率高达68.9%[8]。按比例3泥碳土:3珍珠岩:4红心土的基质扦插最佳,平均生根时间和平均生根率分别为30d、73.67%[9]。
2.3 突脉青冈(Cyclobalanopsis elevaticostata)
2.3.1 物种基本情况 壳斗科青冈属常绿乔木。树皮灰褐色;小枝无毛,紫褐色,有细沟槽,散生灰白色细皮孔。本种与细叶青冈(Cyclobalanopsis myrsinaefolia)近似,但本种冬芽较细长,有绢状长柔毛,叶缘下部以上有尖锯齿,叶背淡绿色,无白粉,中脉在叶面明显凸起;叶柄较长,长1.0~2.5cm;壳斗有5~8条环带,环带圆齿状缺裂;坚果椭圆形至倒卵状椭圆形,外壁被灰黄色短绒毛,果期11月[7]。为亚热带珍稀树种之一。产宁德、漳平、南靖等地,生于海拔600~1000m的山地林中。可作优良材用树种和维护地力的理想树种,也可作纤维材料、薪炭林,树皮及壳斗可提取栲胶。
一年生苗木高生长受月平均温、月积温的影响较大,胸径与树高生长比较迅速,持续时间长。突脉青冈的树高、胸径、材积速生期长,8年生的突脉青冈树高、胸径、材积还在继续增长[3]。喜温暖湿润、微酸性至中性的土壤,在不同坡位的突脉青冈纯林中上坡生长最差,下坡生长最好,中坡中等,其生长量随坡度越高生长越差[7]。气温、雨量和积温是影响突脉青冈幼树生长的主导因子。
主干高大端直,木材气干密度0.719g/cm3,综合强度中等,干缩率低,其均值比青冈(Cyclobalanopsis glauca)、福建青冈(Cyclobalanopsis chungii)、卷斗青冈(Cyclobalanopsis pachyloma)小,能耐腐、耐撞击、耐水湿,可用于建筑、运动机械方面;木材硬度大耐磨损,油漆性好、径面和弦面花纹美丽,可用于装饰及地板木等[7]。
2.3.2 栽培现状和技术要点 通过对突脉青冈的引种试验,在南平、三明等地成功造林,分布范围不断扩大,但近年未得到大力推广利用。突脉青冈种子差异较大,在播种前要进行严格的分级,采种期应不得早于12月中旬。播种量1350kg/hm2为宜。育苗宜选择冬播和切根处理,苗木带宿土造林最佳[10]。突脉青冈产苗量通常在15~30万株/hm2[3]。
2.4 红花香椿(Toona fargesii)
2.4.1 物种基本情况 楝科香椿属常绿乔木。叶为偶数或奇数羽状复叶,有小叶8~9对;小叶互生或近对生,纸质,卵状长圆形至卵状披针形,全缘。圆锥花序顶生。蒴果木质,倒卵状长圆形;种子两端有翅。花期在6月,果期在11月。为福建第二批主要栽培珍贵树种和IUCN易危植物。产福建南靖、永定(模式产地),多散生于山谷和溪边潮湿的密林中。可作优良观叶树种和材用树种。优良速生树种,适应能力强,具有良好的耐病虫害和土壤自肥能力。粉红色材质细致柔和,纹理清晰美观,质地较轻,不翘不裂耐腐,易于加工利用,是高档贴面材料、工艺雕刻的良好材料,开发利用前景好。
2.4.2 栽培现状和技术要点 红花香椿主要靠种子繁殖苗木,育苗时发芽率低,出苗迟缓,苗木大小参差不齐,出圃率低。红花香椿小苗基质配方为2/3的椰糠+1/3的泥炭土为宜[11]。采用无性快繁技术,诱导阶段当3/4MS+6-BA0.2、NAA0.1时,是较适宜的诱导培养基;生根阶段培养基宜采用改良MS+IBA 1.0mg/L+NAA 0.05mg/L;温室中炼苗时间为1周后移栽成活率较高[12]。红花香椿与杉木1∶1混交、与闽楠1∶2混交,能形成复层结构,改善林间环境,相互促进生长[13-14]。
2.5 黄枝润楠(Machilus versicolora)
2.5.1 物种基本情况 樟科润楠属常绿乔木。叶革质,先端渐尖,基部楔形,上面无毛,下面有细微柔毛。花被裂片外面被小柔毛或绢毛,花序顶生,长达10cm。果序顶生或近顶生,果扁球形。花期在3—4月,果期在8月。为国家二级保护的珍贵树种、福建省珍稀濒危树种和福建省第二批主要栽培珍貴树种。仅在南平市茫荡山自然保护区龙盘下及南靖县和溪镇联桥村高山组有少量自然分布,浙江、广东等省引种栽培[15]。黄枝润楠喜湿耐荫,生长于海拔280~540m的中亚热带季风气候区,在福建茫荡山自然保护区伴生树种有枫香(Liquidambar formosana)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、毛锥(Castanopsis fordii)、白花泡桐(Paulownia fortunei)、竹柏(Nageia nagi)等[16]。树形优美,树干通直,为散孔材,木材具分隔木纤维,材性不翘不裂,有香味,并有虎斑花纹,光洁亮丽,适作家具及建筑用材,是经济价值较高的珍贵用材树种,可与楠木相媲美[7]。
2.5.2 栽培现状和技术要点 因其木材的市场需求量较大,且传统裸根苗造林成活率低,目前的研究也较少,严重影响群众造林的积极性,导致天然黄枝润楠数量急剧减少,所以黄枝润楠亟待保护利用。近几年,福建省林业科技试验中心承担了2012年中央财政林业科技推广示范资金项目“楠木良种繁育及栽培技术推广示范”和福建省科技厅重点项目“黄枝润楠优异种质资源保存及繁育技术研究”,使黄枝润楠的保护利用得以发展。
造林地以肥润的山坡、土层深厚、山谷冲积地为宜,选用侧根发达的优质苗和轻基质容器进行育苗,先催芽切根再点播至容器内。苗高40~50cm时造林存活率较高。造林时间最宜于“大寒”,2年生的黄枝润楠种苗可提早至“大雪”造林。纯林初植密度可适当加大,以1650~1950株/hm2为宜。造林1~2年时需加强抚育管理,每年应抚育至少3次,4—5月1次、7—8月1次、10—11月1次;造林后3—5年内,黄枝润楠每年抚育2次,4—5月1次、8—9月1次。幼林严禁打枝,根据实际情况适当增加抚育次数[17]。
2.6 长序榆(Ulmus elongata)
2.6.1 物种基本情况 榆科榆属落叶乔木。树皮灰白色,裂成不规则片状脱落。叶椭圆形或披针状椭圆形。本种与我国所产本属各种均不相同,其区别在于叶的边缘具粗大的重锯齿,外缘有2~5小齿;花序明显伸长,呈下垂的总状聚伞花序,花梗较花被长2~4倍;翅果极窄,两端渐狭,先端2裂,柱头细长,基部具长子房柄,边缘密被白色长睫毛。花期在3月中旬至4月初,果期在3月下旬至4月下旬[18]。零星分布于浙江南部、福建北部、江西东部及安徽南部,生于海拔250~900m地带。为速生珍贵用材树种,榆属长序榆组在东亚的唯一代表,也是国家二级重点保护植物和IUCN易危植物,具有科研意义[19]。
长序榆是喜光树种,多生于疏林或林中开阔地,喜温暖湿润的东南季风气候,具有一定耐寒性,很适宜在闽北生长。长序榆在南平东山常绿阔叶林中伴生树种有杭州榆(Ulmus changii)、蓝果树(Nyssa sinensis)、锥栗(Castanea henryi)、木荷(Schima superba)及南方红豆杉(Taxus wallichiana var. mairei)等。根系发达,具有强大的主根和侧根,大树常出现近似板状根,因此抗风力较强。结实时间极短,种子细小,发芽率76%左右。幼年生长迅速,在闽北于3月上旬开始萌动,中旬抽梢,8—9月为高生长高峰期,直径生长1年后出现3次高峰,分别在8月上旬、9月上旬和10月上旬至11月上旬。直径连年生长量最大值出现在第10年前后,连年与平均生长量在35年前后相交,一般30年即可成材[3]。
长序榆木材力学性质各项指标均优于榆属中的黄榆(Ulmus macrocarpa)、白榆(Ulmus pumila)、春榆(Ulmus davidiana var. japonica)、裂叶榆(Ulmus laciniata),而与大叶榉(Zelkova schneideriana )接近。木材纹理直,结构细,坚重,气干密度为0.642~0.768g/cm3,强度中等偏高,顺纹抗压强度为47.19MPa,耐冲击,韧性大,锯刨加工容易,刨面光滑,旋切性能良好,耐腐性强,工艺弯曲性能良好,打光、胶合、油漆性能良好。树干端直,出材率高,心材浅砖红色,可代红木制作珍贵家具,具有潜在的应用价值和重要的发展前景[3]。
2.6.2 栽培現状和技术要点 近年来,长序榆生境破坏严重,导致野生原种数量日渐稀少,现存的长序榆处于散生状态,天然更新不良,种群数量非常小。在闽北的毛竹林中生长优良,在南平东山海拔350~750m处残存有大树十余株[19]。原林业部于1992—1994年分别在莱州、邵武等地调查长序榆试验林的20hm2,幼林生长良好。长序榆幼树多枝性,主干不明显,侧枝多,主干软,常因庞大冠幅而使树干倾斜生长,不利于形成端直的良好干材[19]。
长序榆种子成熟后宜随采随播,以锯末为覆盖基质,覆盖厚度3mm,移栽后的育苗基质以腐殖土与园土按2∶1比例混合最佳,苗木生长期间施复合肥和钾肥最佳。长序榆生根类型属愈伤组织生根,其扦插最佳组合为:200mg/L的ABT浸泡2h[18]。选择海拔700~900m的山谷沟边、山脚等土壤肥沃、疏松、湿润的地方造林,不宜在干燥瘠薄山地造林。宜与其他阔叶树混交。最合适的种植密度为45~60万株/hm2[20]。
幼林抚育要做好修枝工作,一般在冬季进行,必要时采用竹杆等辅助材料对树干加以佐正,以达到培育优质通直干材的目的。间伐不宜过早,一般应在10~12年生进行首次弱度疏伐,以后根据实际情况适当增加间伐次数。长序榆的病虫害少见,偶有发现袋蛾类害虫。可用50%敌敌畏乳剂或80%敌百虫1000倍液喷杀,有一定的效果,也可在冬季进行人工摘除虫囊[3]。
3 讨论
本文所介绍的几种珍贵用材树种均为阔叶树种,从生态角度上看,阔叶林相比于针叶林具有较多的优点,如凋落物较多,凋落物所含的营养元素较高,分解速度和腐殖化过程较快,肥土能力强且能加快生态系统的生物循环。在南方杉木产区,由于多代连载引起的地力衰退、生境恶化的情况下,发展阔叶林是恢复地力、优化树种结构的有效途径。这些珍贵用材树种资源如能在闽北大面积推广,对于提高林分质量、促进林业生产可持续发展具有重大意义。
本文所列树种基本都适生于闽北中部和西南部的山坡中部和下部,其中长序榆具一定的耐寒性,可往东北部推广。目前,对于所列树种的生物学与生态学特性、繁殖保育等方面研究尚有不足,需要对这些幸存的和新发现的物种进行深入研究和加以保护,如闽西青冈、突脉青冈具有很高的生态与经济价值,亟待推广利用。
4 发展建议
针对闽北地区发展珍贵用材树种资源,本文提出以下几点发展建议:(1)加强宣传教育,提高认识。广大农户对珍贵用材树种的价值未得到充分认识,并对其有投资周期长、见效慢的传统观念,因此需加大对珍贵用材树种产业的宣传。充分运用各种宣传工具,全面提高广大林农科学种植珍贵用材树种的认识和热情。(2)加强技术培训与政策扶持。闽北地区急需加强与国内知名科研院所的交流与合作,邀请有关专家深入到各乡镇进行技术培训,进一步提高种苗繁育、种植和经营技术水平。由此,政府每年需安排专项基金。(3)加强复合经营。以“树种珍贵化、木材大径化、结构复层异龄化”的近自然经营模式大力发展珍贵用材林,并且与全域旅游、茶产业、养殖以及森林康养有机结合,使其早日产生经济效益。同时,在推广栽培时应注意树种的生态适应性,遵循适地适树原则。闽北北面南下的寒流受到武夷山和茫荡山的阻挡,南面低山又有闽江暖流侵入,使整个闽北气候差异悬殊,中部谷地温热潮湿,西南部温热湿润,东北部温凉潮湿。
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(责编:张宏民)