林洪勇
(莆田市城廂區(qū)東海鎮(zhèn)林業(yè)工作站,福建 莆田 351162)
濕地松(PinuselliottiiEngelm)原產(chǎn)美國(guó)東南部[1],具有適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)快、成活率高、材質(zhì)好等特點(diǎn),是一種重要的脂材雙用松科樹(shù)種。福建省于1936年引進(jìn),至今已有80多年歷史[2],是我國(guó)南方丘陵地區(qū)主要的一種造林樹(shù)種?,F(xiàn)階段,我國(guó)對(duì)濕地松造林培育的研究主要集中在育苗、間伐栽培試驗(yàn)、林分密度、材積模型和病蟲(chóng)害防治等方面,對(duì)沿海濕地松生長(zhǎng)過(guò)程的數(shù)據(jù)研究報(bào)道較少。
為進(jìn)一步探索濕地松在福建沿海地區(qū)造林的適應(yīng)性和生長(zhǎng)趨勢(shì),福建莆田城廂區(qū)東海鎮(zhèn)林業(yè)站于2009年在東海鎮(zhèn)營(yíng)造沿海濕地松防護(hù)林117.6 hm2。福建莆田地處沿海,夏秋兩季常受臺(tái)風(fēng)、干旱等災(zāi)害性氣候影響較大,而且雨量偏少,溫度高。在莆田沿海地區(qū)進(jìn)行濕地松造林,對(duì)當(dāng)?shù)胤里L(fēng)固沙、改善水質(zhì)和維持其生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定有著重要意義。本文對(duì)濕地松在2009—2020年莆田城廂區(qū)東海鎮(zhèn)沿海造林技術(shù)和生長(zhǎng)狀況進(jìn)行調(diào)查分析,為濕地松沿海地區(qū)造林提供依據(jù)。
本文調(diào)查研究區(qū)設(shè)置在福建莆田東海鎮(zhèn)坪洋林班第9大班7-8小班,地貌屬于低山丘陵,西南坡向,坡度22~27°,林地土壤為磚紅壤性紅壤,土層厚度為中厚,腐殖層厚度薄,灌木層的高度和蓋度分別是160~180 cm和8%~10%,草木層高度和蓋度分別是57~65 cm和12%~15%,造林前地類為宜林荒山。
采用固定標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查法,設(shè)置面積為30 m×30 m的標(biāo)準(zhǔn)地塊,調(diào)查所使用的工具有皮尺、羅盤(pán)儀、圍尺、粉筆、記錄簿等。造林地2009年4—5月容器苗造林,從第3年開(kāi)始每年6月進(jìn)行一次生長(zhǎng)調(diào)查,實(shí)測(cè)每木樹(shù)高(精確到0.1 m)、胸徑(精確到0.1 cm)、計(jì)算生長(zhǎng)率、材積指標(biāo),分析試驗(yàn)地濕地松生長(zhǎng)狀況。生長(zhǎng)率根據(jù)普雷斯勒生長(zhǎng)率公式計(jì)算,材積根據(jù)V單=0.714×10-4×D1.867×H0.901公式[3,4]計(jì)算,D、H分別為植株胸徑和樹(shù)高。
采用固定標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查法,在濕地松山地林設(shè)置面積為30 m×30 m的標(biāo)準(zhǔn)地塊,第3年開(kāi)始每年6月調(diào)查濕地松山地林下植物物種豐度變化規(guī)律[5,6]。
3.1.1 胸徑生長(zhǎng)分析 試驗(yàn)于2011年6月在試驗(yàn)地濕地松幼林內(nèi)設(shè)置固定樣地,分別對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地的濕地松單木進(jìn)行生長(zhǎng)狀況分析,獲取各株樹(shù)胸徑、連年生長(zhǎng)量、平均生長(zhǎng)量、生長(zhǎng)率,結(jié)果如表1所示。從表1可知,濕地松胸徑的總生長(zhǎng)量與年齡成正相關(guān),10年生的濕地松,平均胸徑可達(dá)13.11±0.09 cm。在前6 a濕地松山地林胸徑的生長(zhǎng)速率保持在10%以上,之后逐年下降,7 a以后生長(zhǎng)速率明顯降低并趨于平穩(wěn),表明沿海濕地松胸徑在前6 a生長(zhǎng)較為迅速,6a后生長(zhǎng)變緩,前6年的林分胸徑達(dá)到10.85±0.08 cm,占10年生時(shí)的82.7%,與濕地松速生木材的特性相吻合,整體呈現(xiàn)早期生長(zhǎng)迅速,7 a后生長(zhǎng)迅速減慢的基本規(guī)律[7]。
表1 沿海濕地松幼林胸徑生長(zhǎng)(東海鎮(zhèn)坪洋村)
生長(zhǎng)率>10%為速生期
3.1.2 樹(shù)高生長(zhǎng)分析 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地的濕地松單木進(jìn)行樹(shù)高分析,獲取各株樹(shù)高、平均生長(zhǎng)量、連年生長(zhǎng)量、生長(zhǎng)率結(jié)果如表2所示。從表2可知,在1~10 a之間,濕地松樹(shù)高增長(zhǎng)量同胸徑增長(zhǎng)量類似,隨著年齡增加平穩(wěn)上升,10 a幼林樹(shù)高平均值為8.58±0.03 m,在前6 a處于快速增長(zhǎng)期,增高占10 a樹(shù)高的72.3%,6 a后幼林增長(zhǎng)趨于穩(wěn)定,變化不明顯。
表2 沿海濕地松幼林樹(shù)高生長(zhǎng)(東海鎮(zhèn)坪洋村)
生長(zhǎng)率>10%為速生期
3.1.3 材積生長(zhǎng)分析 根據(jù)材積計(jì)算結(jié)果繪制10年生濕地松單株材積變化曲線如圖1所示,單株材積隨著種植樹(shù)齡的增加而增加,增速逐漸下降,但是還處于較為平穩(wěn)的狀態(tài),與報(bào)道的濕地松材積在12 a以后呈直線增加,峰值會(huì)在15~20 a之后出現(xiàn),由于培育時(shí)間未達(dá)到相應(yīng)年限,無(wú)法給出具體數(shù)據(jù),但與之相符,10 a樹(shù)齡還處于速生期。
圖1 沿海濕地松單株材積生長(zhǎng)曲線圖(東海鎮(zhèn)坪洋村)
對(duì)濕地松林下物種豐度進(jìn)行分析,獲取不同年份林下植被的物種豐度,結(jié)果如圖2所示,10 a濕地松人工林林下植被物種以柃木(EuryajaponicaThunb)、山胡椒(Linderaglauca)、朱砂根(ArdisiacrenataSims)、烏藥(Linderaaggergata(Sims)Kosterm.)、黃瑞木(Adinandramillettii(Hook.etArn.)Benth.etHook.f.)、杜鵑(Rhododendronsimsii)、山蒼子(Litseacubeba)、毛冬青(Ilexpubescens)、木荷(SchimasuperbaGardn.etChamp.)、山莓(Rubuscorchorifolius)、黃荊(Vitexnegundo)、五節(jié)芒(Miscanthusfloridulus)、淡竹葉(HerbaLoophatheri)鱗毛蕨科(Dryopteridaceae)、麥冬(Ophiopogonjaponicus)等為主,隨著樹(shù)木的生長(zhǎng),林木的生長(zhǎng)發(fā)育有較大變化,其郁閉度增加,導(dǎo)致林分內(nèi)的光照強(qiáng)度發(fā)生變化,影響林下植被的發(fā)育和多樣性,同時(shí)隨著林木的生長(zhǎng),導(dǎo)致其養(yǎng)分和種間競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越大,其林下植被的物種種類逐年下降,在達(dá)到8年后,其林下植被生物物種多樣性趨于穩(wěn)定,變化不大。
圖2 沿海濕地松郁閉度和林下植被種類(東海鎮(zhèn)坪洋村)
10年生沿海濕地松林分標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查數(shù)據(jù)表明,濕地松幼林歷年生長(zhǎng)量符合濕地松速生林的標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)地濕地松生長(zhǎng)狀況調(diào)查,證實(shí)了濕地松適合沿海造林生長(zhǎng),適合廣泛種植,對(duì)造林科技成果的推廣有積極作用,改善沿海山地林造林樹(shù)種單一,連續(xù)更新長(zhǎng)勢(shì)差的情形,在防風(fēng)固沙保護(hù)自然環(huán)境起到顯著的生態(tài)效益。