唐小誠等
1 引言
觀光木(Tsoongiodenron odorum)別名香花木, 是我國特有的古老孑遺樹植物?,F(xiàn)已被列為瀕危植物。觀光木主要分布于我國貴州、福建、廣東、廣西、江西、云南等。為木蘭科的單種屬植物。散生于海拔220~850m的溪谷、河旁、林緣或常綠闊葉林中[1]。
觀光木樹干通直、樹形優(yōu)美、材質(zhì)優(yōu)良、能適應(yīng)多種類型土壤,是山地造林的好樹種。觀光木屬陰性偏陽性樹種,根系發(fā)達(dá),好深厚土壤,且在酸性黃壤中種植較好。廣西種植珍貴樹種擁有著優(yōu)越的氣候條件和多樣性的土地資源,并且在廣西發(fā)展的歷史上已有人工栽培示范[2]。目前,作為廣西珍貴鄉(xiāng)土樹種的觀光木已成為廣西林業(yè)廳主推的鄉(xiāng)土樹種之一,但是觀光木的發(fā)展還存在著許多的問題:優(yōu)良種源的缺乏、生長周期長、群眾觀念等都在制約著觀光木在廣西的發(fā)展。隨著政府對(duì)珍貴樹種投入的加大,觀光木在廣西的發(fā)展有著很大的空間。作為廣西重要珍貴樹種之一的觀光木,對(duì)14年生觀光木人工林生物量的研究探討,對(duì)今后觀光木人工林的發(fā)展具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
2 試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于廣西南寧良鳳江國家森林公園內(nèi),北緯23°34′31″~22°46′51″,東經(jīng)108°15′14″~108°22′22″。該區(qū)以地丘地貌為主,間有少量階地和臺(tái)地,屬南亞熱帶季風(fēng)氣候,試驗(yàn)林地面積0.4hm2,林分郁閉度0.95,林分密度1383株/hm2,1983年?duì)I造的觀光木人工林,平均樹高與平均胸徑分別為16.23m、14.36cm。林下草灌主要有木姜子、大葉櫟、三叉苦、鐵芒箕、東方烏毛蕨、蔓生莠竹等,覆蓋度約為50%,枯落物層厚度約為2~3cm。
2.2 生物量的測(cè)定
2.2.1 林分生物量測(cè)定
在標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi),將各徑階平均木伐倒,現(xiàn)場(chǎng)稱取平均木各器官全部鮮重后立即取樣。地上部分采用Monsic分層切割法測(cè)定地上部分生物量[3],將觀光木整株按照2m區(qū)分段劃分之后,分干材、干皮、樹枝、樹葉測(cè)其生物量鮮重,并取200~500g樣品。采用全根挖掘法測(cè)定地下部分生物量,首先將地下部分根系分為根篼、粗根(d≥2.0cm)、中根(0.5cm 2.2.2 林下植被生物量測(cè)定 采用樣方收獲法,測(cè)定林下植被和凋落物生物量[4]。在各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)分別設(shè)置3個(gè)1m×1m的小樣方,調(diào)查樣方內(nèi)灌草種類、個(gè)體數(shù)、高度及覆蓋度等,收集樣方內(nèi)的灌木、草本植物以及林下凋落物,分別稱鮮重,抽取試樣200g左右?guī)Щ貙?shí)驗(yàn)室烘干測(cè)定樣品干重,根據(jù)含水量和干重推算出單位面積內(nèi)灌草層和凋落物層的生物量。 3 結(jié)果分析 由表1可知:觀光木人工林喬木層生物量為42.76 t·hm-2,其中地上部分42.76t·hm-2,占喬木層比例的72.46%;地下部分生物量為16.25t·hm-2,占喬木層比例的27.54%,喬木層生物量占林分總生物量的81.90%。從觀光木人工林生態(tài)系統(tǒng)的生物量來看,喬木層生物量占較大比例,表明觀光木人工林的生境條件得到充分地利用。樹葉的生物量占喬木層比例的2.93%,由于林分密度偏大,對(duì)空間養(yǎng)分的競(jìng)爭(zhēng)限制了樹葉的生長,造成了葉的比例偏小。根系生物量占喬木層的比例較大也說明了林木在生長過程中由于空間環(huán)境的限制,為了尋求更好的營養(yǎng)空間,根系必須生長到一定的程度。 林下灌木層生物量為8.86t·hm-2,占林分總生物量的12.30%;草本層生物量為1.99t·hm-2,占林分總生物量的2.76%;林下腐殖質(zhì)層生物量為2.19t·hm-2,占林分總生物量的3.04%。觀光木的林下植被生物量為林下灌木層和草本層以及腐殖質(zhì)層三者之和,高達(dá)13.04t·hm-2,占林分總生物量的18.10%。由此可知,觀光木人工林分的郁閉度較高,林分內(nèi)光照不足,直接影響了林下植被生長的同時(shí)還減緩了死地被物的分解。因此觀光木人工林在培育的過程中,應(yīng)及時(shí)地進(jìn)行間伐,這樣才能夠很好地促進(jìn)林分生物量的累積和促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)。當(dāng)然也不排除該林分對(duì)林下植被進(jìn)行清理而出現(xiàn)該狀況的可能性。 由表1還可知,觀光木林下的活地被植物(灌木層和草本層)與死地被植物(腐殖質(zhì)層)兩者的生物量差異較大,灌草層生物量達(dá)到了10.85t·hm-2,是后者2.19t·hm-2的4.95倍,在外業(yè)的測(cè)定過程中,筆者發(fā)現(xiàn)林分的灌木層占了林下植被很大一部分,而林下凋落物的比例則較少,而這不利于土壤微生物的多樣性的提高和土壤理化性質(zhì)的改良。 另外,由表2,光合部分/非光合部分中各徑階中生物量的分配率趨于平穩(wěn),說明徑階變化不會(huì)影響生物量林木的光合作用強(qiáng)度;葉/枝、葉/干中各徑階生物量的分配格局均不統(tǒng)一,這也反映出觀光木人工林光合作用所積累的有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)移能力受到徑階變化的影響。 4 總結(jié) 27年生觀光木人工林分生物量為72.05t/hm2,喬木層生物量為59.01 t/hm2,其中干材生物量占喬木層生物量46.37%,其次是根系,占27.54%。林下灌木層、草本層、腐殖質(zhì)層生物量分別為:8.86 t/hm2、1.99 t/hm2、2.19 t/hm2。林分內(nèi)各部分生物量大小排序依次為:喬木層>灌木層>腐殖質(zhì)層>草本層。由此可知,該林分的密度過大,導(dǎo)致林分郁閉后單位空間內(nèi)的養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)大,這樣在不利于林木自身生長的同時(shí),也限制了林下灌草的生長和地下腐殖質(zhì)的循環(huán),因此在觀光木人工林的經(jīng)營過程中,應(yīng)注意種植密度的選擇和合理的撫育間伐,這樣才能提高林分生物產(chǎn)量以及養(yǎng)分循環(huán)速率。 5 討論 本文不僅從理論上為觀光木的造林、撫育管理等方面提供參考依據(jù),也為人們更好地了解觀光木這一樹種的各種特性,廣泛引種觀光木打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。然而觀光木人工林喬木層的生物量受立地條件、林分密度、經(jīng)營管理、樹種結(jié)構(gòu)、林齡等方面的影響較大,應(yīng)給予區(qū)別對(duì)待。本研究的觀光木人工林為14年前用實(shí)生苗造林,加之當(dāng)時(shí)落后的營林措施,這對(duì)其生產(chǎn)力也有一定的影響。另外,本研究為能對(duì)不同林齡的觀光木的生物量、生產(chǎn)力進(jìn)行研究,對(duì)于該書中在這方面的變化規(guī)律有待進(jìn)一步的深入研究。 就目前對(duì)觀光木的研究情況來看,對(duì)觀光木人工林的土壤理化性質(zhì)、林下植被養(yǎng)分狀況、林分引種栽培等方面均未見研究報(bào)道,隨著各種營林管理技術(shù)的日趨進(jìn)步,學(xué)者對(duì)林木的各組分研究也日趨成熟,儀器設(shè)備不斷更新,精度更加準(zhǔn)確,在今后的觀光木各方面研究中,將會(huì)取得更大的成果。 參考文獻(xiàn): [1]黃松殿,吳慶標(biāo),廖克波.觀光木人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量及其分布格局[J].生態(tài)學(xué)雜志,2011,30(11):2400~2404. [2]樊吉尤,覃德文,蔣 林.柳杉人工林生物量及生產(chǎn)力研究[J].福建林業(yè)科技,2011,38(4):1~5. [3]宋華萍,覃德文,吳慶標(biāo).麻櫟人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量分配格局[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2014,45(12):2220~2224. [4]禤火超,覃德文,楊欽潮.麻櫟人工林的生物量與生產(chǎn)力[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,(6):120~123,128.