通过对山乌桕、木荷、枫香等3种阔叶树种在松林预防性采伐迹地上造林3年后的成效调查分析表明,3种树种造林成活率、保存率基本相同,均在96%以上,山乌桕的平均树高高于木荷、枫香,木荷和枫香的平均树高相同;山乌桕的平均地径高于木荷、枫香,木荷和枫香的平均地径相同;山乌桕平均冠幅大于木荷、枫香,枫香的平均冠幅大于木荷。3种树种在该地块造林3年后综合表现是:山乌桕最好,枫香、木荷表现次之。因此,因地制宜地选择乡土树种造林,通过树种的合理配置,科学施肥,加快造林成效,改善林分结构,从而提高森林的抗逆性,为今后上杭县松林改造提供借鉴。
马尾松是上杭县分布最广且最主要的用材树种,马尾松纯林面积占全县林地的21.72%,以马尾松为优势树种的林分面积占全县有林地面积的50.75%。近年,受周边地区松材线虫自然传播和人为调运包装箱、电缆盘、光缆盘等传播的影响,上杭县南阳镇、旧县镇、才溪镇等部分乡镇马尾松林相继发现松材线虫侵害。为防治有松树“癌症”和“艾滋病”之称的松材线虫病,阻止其流行与蔓延,上杭县积极采取综合防治措施。其中,预防性采伐松林是一项重要措施。通过皆伐染疫的松林、全面彻底清理采伐迹地,并改种不受松材线虫侵害的阔叶树、杉木等树种,达到构建安全阻隔区带,阻断松材线虫自然传播和蔓延的目的。皆伐后的树种选择、栽植方式、抚育管理等造林技术是阻隔区带植被快速恢复的关键因素。因此,以上杭县南阳镇松林改造项目营造示范片林为例,调查更新后的山乌桕、木荷、枫香3种阔叶树种的生长情况,并对造林成效进行分析,能为上杭县松林改造后营建松材线虫病阻隔区带提供技术参考。
一、材料和方法
(一)项目地概况
上杭县南阳镇马尾松纯林占林地面积25%,以马尾松为优势树种的林分占林地面积达71%,是上杭县首个发现松材线虫病害的乡镇,松林面积占比大。项目地位于上杭县南阳镇南坑村,地处东经116°31′10.909″~116°31′39.249″,北纬25°19′4.769″~25°19′18.815″,位于023林班12大班040小班和13大班010、020、030、040、090、100、130等8个小班,集中连片面积42.07 hm2。山林权属为南坑村集体所有,林种为生态公益林,地类为马尾松松材线虫病预防性采伐迹地。各小班立地、土壤、气候等因子基本一致:土壤为红壤,土层厚度≥100 cm,腐殖质厚≤10cm,立地质量等级为Ⅲ类;坡向北坡,坡度20~30°,海拔320~465 m;位于国道205线一重山,交通方便。属中亚热带季风气候,夏长而不酷热,冬短而不严寒,干湿季节明显,雨量相对集中。年平均气温20 ℃。7月最热,月平均气温23 ℃,极端最高气温38 ℃;1月最冷,最低为-5~-8 ℃。年平均降雨量为1300~1640 mm,主要集中在4—9月,占全年降雨量的75%。年平均相对湿度77%,全年无霜期300天 ,年日照时数2000余h,偶有霜冻、干旱、洪灾、冰雹等极端天气。
(二)造林技术措施设计
1.造林地配置。该山场为2020年上杭县马尾松松材线虫病预防性采伐迹地松林改造示范项目点,集中连片面积42.07 hm2,造林地从西向东按自然地形分成3个,分别为A、B、C造林区块,由造林工班随机选择各区块的造林树种,一个区块种植一种树种。其中,A区块12.3 hm2种植枫香,B区块10.04 hm2种植山乌桕,C区块19.73 hm2种植木荷。
2.技术措施。2020年冬全面清杂,炼山;块状整地挖穴,穴施N∶P∶K比例各15%的“三宁”复合肥0.25 kg作为基肥,初植密度均为1800株·hm2;苗木规格为2年生容器苗(容器袋口径≥12 cm,重在1 kg以上,苗高80 cm,地径在0.8 cm以上,平均苗高90 cm,地径0.9 cm)。造林当年8—9月全面劈草,块状扩穴培土、每株沟施“三宁”复合肥0.25 kg;第二年及第三年4—5月,块状扩穴培土,每株沟施“三宁”复合肥0.25 kg,8—9月进行全面劈草,块状扩穴培土。
3.示范项目生长量指标要求。造林当年成活率在90%以上, 地径≥1.0 cm,苗高≥1.2 m;第二年地径≥1.5 cm,苗高≥1.5 m,冠幅≥100 cm;第三年验收时地径≥2 cm,苗高≥2.0 m, 冠幅≥150 cm;三年后保存率在85%以上。
(三)数据调查和统计分析
2021年11月,在A、B、C各造林区块的坡上部、坡中部、坡下部各选择具有代表性地段设置一个标准地,标准地为边长20 m的正方形,面积0.04 hm2,标准地4个角桩埋设1 m长的铁管,每年调查时涂红漆作标记。分别于2021年、2022年、2023年在各标准地内开展调查,逐株调查各树种成活率(保存率)、树高、地径、冠幅等。冠幅调查植株的东西和南北冠幅长,取平均值作该植株冠幅,采用算术平均法计算各调查因子的平均值,设置标准地工具采用罗盘仪、皮尺,标准地内调查工具采用测高杆、钢卷尺、游标卡尺、皮尺等。
二、结果和分析
(一)造林成活率、保存率对比分析
由表1可知,3种树种造林当年平均成活率分别为枫香99%,山乌桕97%,木荷98%;第二年的平均保存率分别为枫香98%,山乌桕96%,木荷96%; 第三年平均保存率分别为枫香98%,山乌桕96%,木荷96%。3种树种在松材线虫除治性采伐迹地上造林均达到了当年成活率在90%以上,三年后保存率在85%以上的项目要求,并且都保持了96%~98%的高成活率和保存率,这主要是容器苗造林的效果。
(二)地径、树高、冠幅生长量对比分析
由表2可知,3种树种造林当年平均地径分别为山乌桕1.8 cm,枫香1.4 cm,木荷1.3 cm;第二年平均地径分别为山乌桕2.9 cm,枫香2.3 cm,木荷2.1 cm; 第三年平均地径分别为山乌桕4.3 cm,枫香3.7 cm,木荷3.5 cm。3种树种造林当年平均树高分别为山乌桕1.6 m,枫香1.3 m,木荷1.2 m;第二年平均树高分别为山乌桕2.8 cm,枫香2.1 cm,木荷2.0 cm;第三年平均树高分别为山乌桕4.0 m,枫香3.5 m,木荷3.2 m。第二年平均冠幅分别为山乌桕180 cm,枫香140 cm,木荷130 cm; 第三年平均冠幅分别为山乌桕250 cm,枫香180 cm,木荷170 cm。
3种树种都是乡土树种,适应项目地生长,造林三年的生长良好,主要生长因子均达到甚至远超项目的目标要求,就第三年生长情况而言,山乌桕的平均地径4.3 cm,枫香的平均地径3.7 cm,木荷的平均地径3.5 cm,分别达项目要求2.0 cm的215%、185%、175%;山乌桕的平均树高4.0 m,枫香平均树高3.5 m,木荷平均树高3.2 m,分别达项目要求2.0 m的200%、175%、160%;山乌桕的平均冠幅250 cm,枫香的平均冠幅180 cm,木荷的平均冠幅170 cm,分别达项目要求150 cm的166%、120%、113%。通过对肖立生试验中的枫香、木荷不施肥造林生长情况对比,其枫香、木荷3年地径和树高生长量分别为0.69 cm、0.42 cm和0.8 m、0.55 m。该项目造林连续3年施肥,枫香、木荷3年地径和树高生长量达2.8 cm、2.6 cm 和 2.6 m、2.3 m,同样是造林3年苗木生长情况,3年施肥的地径和树高生长量是未施肥的3倍以上。
三、结论和讨论
(一)科学选择造林树种,使用容器苗造林
3种阔树种在项目山场造林3年后表现良好,这3种树种都是乡土树种,做到了“选树适地”;有条件的地区宜采用1~2年容器苗上山造林,容器苗造林能保持较完整的苗木根团和苗木新鲜,保持较高的造林存活率和保存率;造林时间可以灵活选择,便于调度作业工人,加快造林进度;没有裸根苗造林的缓苗期,加快苗木生长。造林树种选择要充分考虑各乡镇的气候、环境、地形、土壤等影响林木生长的因子,充分考虑树种的生态价值、经济价值和社会价值。尊重林农经营者意愿,用材林地以多提供经济效益为目标,生态林地以多发挥生态效益为目标,同时兼顾所处地理位置的景观效果、树种的森林防火功能,力求“适地适树”。
(二)科学施肥
3种树种在马尾松松材线虫病防治性采伐迹地上造林3年表现良好。山乌桕表现最好,这与山乌桕喜肥的特性相符合,枫香次之,木荷与枫香表现相近。连续3年施肥后,增加了造林地土壤肥力,促进了苗木生长;施肥平衡土壤肥力,减弱了林地随坡位上升、立地土壤肥力下降对苗木生长影响,缩小各坡位土壤肥力差别,使全林苗木生长趋于平衡和更快生长成林,有条件宜提倡造林适度施肥,促进苗木生长和全林均衡生长。当然,本次调查的项目造林3年内采取了施肥、抚育等集约管理模式下的幼林林木生长,且山乌桕喜肥,所以施肥后较枫香、木荷生长得更快。建议后期应持续跟踪观察3种树种自然条件下的生长情况,才能更加准确地对这3种树种的造林成效作出全面、客观的评价,以供今后松林改造和营林绿化参考。
(三)合理树种配置
松材线虫病是松林不治之症,疫情防控形势非常严峻,要采用“封、治、防、改”的 综合防治工作,多措并举,把松林改造提升与森林质量提升结合起来,适地适树,选树适地或选地适树;积极拓宽树种选择空间、科学规划,营造多种阔叶树种混交林,非松类针阔混交林,常绿与落叶混交林,丰富混交配置方式,提倡株间、行状混交。做到景观树有山乌桕、无患子、黄山峦树、银杏、山杜英、山樱花等;用材树种有杉木、水杉、福建柏、檫树、壳斗科树种等;景观与用材兼用树树种有枫香、木荷、樟树等,改善林相,促进和优化林分结构。
总之,在松改迹地上,通过因地制宜地选择乡土树种,合理的树种配置,科学施肥,加快迹地造林成效,改善林分结构,提高森林的抗逆性,为今后上杭县松林改造、快速恢复林地植被提供经验和借鉴。
作者简介:林华英(1973—),女,福建上杭人,大专,营林工程师,主要从事森林培育和林业有害生物防治等工作。