周 宏
(國(guó)有昌圖付家機(jī)械林場(chǎng),遼寧 昌圖 112517)
樟子松Pinussylvestrisvar.mongolica,是歐洲赤松Pinussylvestris的一個(gè)變種,主要分布于我國(guó)大興安嶺和呼倫貝爾沙地草原,垂直分布海拔600~2 000 m[1-4],由于其耐寒、耐旱、耐貧瘠,而且具有適應(yīng)性強(qiáng),生長(zhǎng)迅速等特點(diǎn),已經(jīng)成為東北半干旱風(fēng)沙地區(qū)主要造林樹種[5-6]。遼西北地區(qū)于20世紀(jì)50年代開始栽植樟子松人工林。隨著栽植面積的擴(kuò)大和較好的生長(zhǎng)表現(xiàn),其在遼西北風(fēng)沙區(qū)防沙治沙中表現(xiàn)出不可替代的地位和作用。樟子松治沙造林的成功,極大地推動(dòng)了遼寧省防沙治沙工作的開展,同時(shí)也進(jìn)一步推動(dòng)了遼西北地區(qū)樟子松人工林的發(fā)展,目前,遼西北地區(qū)已栽植樟子松人工林5 470 hm2。隨著樟子松人工林栽植面積的不斷擴(kuò)大,亟需良種的供應(yīng)。母樹林具有建成時(shí)間短、投產(chǎn)早、種子產(chǎn)量高、遺傳和播種品質(zhì)有一定程度的改良等優(yōu)點(diǎn),是緩解遼西北地區(qū)樟子松良種缺乏的有效方法。遼寧省昌圖縣國(guó)有付家林場(chǎng)從1987年開始改建樟子松母樹林,現(xiàn)有近320 hm2。本研究以不同疏伐強(qiáng)度樟子松母樹林為研究對(duì)象,探討樟子松母樹林不同疏伐強(qiáng)度對(duì)結(jié)實(shí)量的影響,提出樟子松母樹林最優(yōu)疏伐強(qiáng)度,旨在為遼西北地區(qū)樟子松母樹林管理提供技術(shù)支持。
付家林場(chǎng)樟子松林木良種基地位于昌圖縣西北部的大沙梁上,東與吉林省四平市毗鄰,北與吉林省梨樹縣接壤,西與內(nèi)蒙古科左后旗隔遼河相望,是科爾沁沙地東南邊緣。試驗(yàn)地設(shè)在遼寧省鐵嶺市昌圖縣付家林場(chǎng)種子林分場(chǎng),72林班24小班。地理位置:124°30′E,43°31′N。海拔120 m,屬于溫帶半濕潤(rùn)半干旱季風(fēng)性氣候,全年無霜期145~150 d,年均氣溫6.3 ℃,年均降水量450 mm左右,土壤為沙壤土,pH值6~7。有機(jī)質(zhì)含量低。年蒸發(fā)量1 830 mm,春季多西南風(fēng),冬季多西北風(fēng)。
樟子松母樹林始建于1971年,總面積319.2 hm2,初植密度4 m×4 m、4 m×5 m、5 m×6 m、6 m×6 m、7 m×7 m、8 m×8 m,1987年在種子林分場(chǎng)鐵北分區(qū)初植密度為4 m×5 m的母樹林內(nèi)設(shè)置4塊20 m×20 m的標(biāo)準(zhǔn)地,同時(shí)根據(jù)樟子松母樹的生長(zhǎng)情況,將樟子松母樹劃分為三個(gè)等級(jí):Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)。劃分標(biāo)準(zhǔn):
Ⅰ級(jí)木:占總株數(shù)的30%。樹干通直,冠幅狹窄,生長(zhǎng)健壯,無病蟲害,材積大于平均木的30%,結(jié)實(shí)良好。
Ⅱ級(jí)木:占總株數(shù)的30%。樹干較直,冠幅狹窄,生長(zhǎng)健壯,無病蟲害,材積大于平均木的25%,結(jié)實(shí)較好。
Ⅲ級(jí)木:占總株數(shù)的30%。樹干稍彎,冠幅狹窄,生長(zhǎng)壯,有病蟲害,材積大于平均木的20%,有結(jié)實(shí)。
分級(jí)后進(jìn)行了不同強(qiáng)度的疏伐試驗(yàn)。重度疏伐:只保留Ⅰ級(jí)木母樹;中度疏伐:保留Ⅱ級(jí)木以上母樹;輕度疏伐:保留Ⅲ級(jí)木以上母樹;以未疏伐作為對(duì)照(表1)。在不同疏伐強(qiáng)度的地塊上采種、育苗、營(yíng)造子代林。造林后,調(diào)查樹高、胸徑、蓄積、子代鮮質(zhì)量等,2018年秋季,采用標(biāo)準(zhǔn)地法,設(shè)置20 m×20 m標(biāo)準(zhǔn)地,對(duì)不同疏伐地塊的樟子松生長(zhǎng)量及結(jié)實(shí)情況進(jìn)行調(diào)查。
表1 樟子松母樹林疏伐強(qiáng)度
原始數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2010處理,利用SPSS 22.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。
對(duì)不同密度樟子松母樹林采取不同疏伐強(qiáng)度措施后,每隔5年對(duì)樟子松母樹林4個(gè)不同林分密度的林分進(jìn)行結(jié)實(shí)株數(shù)和結(jié)實(shí)量調(diào)查。樟子松開始結(jié)實(shí)的年齡為15~20 a,年年結(jié)實(shí),豐年間隔期2~3 a或3~4 a。成熟球果大小差異很大,球果大小不同,含種量也不同,大球果長(zhǎng)5~7 cm,含種子30~61粒,小球果長(zhǎng)3~4 cm,含種子26~28粒,每千克球果有130~140粒,且大球果含種子多,質(zhì)量好。對(duì)疏伐后30年樟子松母樹林的結(jié)實(shí)情況調(diào)查表明,不同疏伐強(qiáng)度對(duì)樟子松結(jié)實(shí)量影響較大,重度疏伐可以提高結(jié)實(shí)量,且樟子松球果和種子質(zhì)量均較好(表2)。當(dāng)樟子松生長(zhǎng)到成熟林階段時(shí),由于受立地條件的制約導(dǎo)致樟子松樹勢(shì)衰退,進(jìn)而球果數(shù)量和質(zhì)量均呈下降趨勢(shì)。因此,本研究根據(jù)調(diào)查得出:當(dāng)樟子松母樹林處于中齡林時(shí),對(duì)初植密度4 m×5 m的母樹林采取重度疏伐,使母樹林的平均密度達(dá)到8 m×8 m時(shí),即每公頃保留株樹為150株,樟子松母樹林球果數(shù)量和質(zhì)量達(dá)到最佳。
表2 不同密度30年生樟子松母樹林結(jié)實(shí)情況
通過測(cè)定發(fā)現(xiàn),不同疏伐強(qiáng)度對(duì)優(yōu)良林分生長(zhǎng)影響很大。當(dāng)對(duì)母樹林采取重度疏伐強(qiáng)度時(shí),鮮質(zhì)量單株年生長(zhǎng)量為11.96 kg,超過對(duì)照12%,超過一般林分17.83%;其次中度疏伐強(qiáng)度,單株鮮質(zhì)量年生長(zhǎng)量為11.64 kg,超過對(duì)照9%,超過一般林分14.68%;輕度疏伐強(qiáng)度,鮮質(zhì)量年生長(zhǎng)量為11.32 kg,超過對(duì)照6%,超過一般林分11.53%(表3)。
表3 不同疏伐強(qiáng)度的林分單株年生長(zhǎng)鮮物質(zhì)量情況
表4 不同疏伐強(qiáng)度樟子松母樹子代林生長(zhǎng)比較
從表4可以看出,不同疏伐強(qiáng)度對(duì)樟子松優(yōu)良林分的子代生長(zhǎng)影響很大。重度疏伐的子代林個(gè)體間生長(zhǎng)量顯著超過未疏伐母樹林;從調(diào)查數(shù)據(jù)分析得出,采取不同強(qiáng)度疏伐措施均有利于促進(jìn)樟子松母樹林的生長(zhǎng)和結(jié)實(shí),均表現(xiàn)為重度疏伐效果最佳。
通過對(duì)樟子松母樹林不同疏伐強(qiáng)度及疏伐后結(jié)實(shí)量的調(diào)查分析得出,母樹林不同疏伐強(qiáng)度對(duì)林分生長(zhǎng)影響很大,疏伐強(qiáng)度越大其年生長(zhǎng)鮮物質(zhì)量增益越大,疏伐強(qiáng)度越大,母樹林生產(chǎn)的種子質(zhì)量越好,且疏伐強(qiáng)度對(duì)母樹林種子產(chǎn)量影響較大,每公頃保留株樹為150株,平均密度為8 m×8 m,對(duì)母樹的結(jié)實(shí)最為有利。