何偉南
洛南縣林業(yè)綜合服務(wù)中心,陜西洛南 726100
栓皮櫟(Quercus variabilis Bl.)主產(chǎn)于我國,它遍布于我國秦嶺以南五嶺以北各省區(qū),以鄂西、秦嶺、大別山區(qū)為分布中心。栓皮櫟高聳挺直,其木材及林產(chǎn)品利用方面日益成熟完善:木材致密緊實、強度大、紋理通直,是重要的用材樹種,在建筑、車船、家具、地板和食用菌產(chǎn)業(yè)方面廣泛利用;樹皮為木栓,具有比重小、浮力大、彈性好、不透水、不透氣、耐酸、耐堿,對熱、聲、電絕緣,是航海救生衣具、浮標、軟木板磚、隔音板、防濕保溫等工業(yè)的重要原料;種實含有大量淀粉且無糖,既可作飼料,又是秦巴山區(qū)農(nóng)民發(fā)展橡子(栓皮櫟種子)面條、粉絲、涼粉等食品的原料;種殼可制作活性炭,是栲膠和黑色染料的原料;栓皮櫟根系特別發(fā)達,適應(yīng)性強,能改良土壤,是秦嶺南坡重要的先鋒鄉(xiāng)土樹種。栓皮櫟氣候適應(yīng)性廣,分布區(qū)域內(nèi)年均氣溫12~16℃,對土壤要求不嚴;萌蘗力強,具有抗旱、抗火、抗風(fēng)特性;40~100年為結(jié)實盛期,200年左右開始衰老。
秦嶺南坡的商洛,因境內(nèi)有商山、洛水而得名,位于陜西省東南部、秦嶺南麓,與鄂豫兩省交界。位于暖溫帶和北亞熱帶過渡地帶,氣候溫和,雨量充沛,四季分明,屬半濕潤山地氣候。全市境內(nèi)遍生野生纖維、淀粉、油料等農(nóng)林特產(chǎn)260多種,素有“秦嶺藥庫”之稱;地形地貌結(jié)構(gòu)復(fù)雜,“八山一水一分田”,為“中國氣候康養(yǎng)之都”“國家森林城市”“省級園林城市”。選出的最優(yōu)林分位于秦嶺南坡的洛南縣四皓街辦謝灣水庫附近。洛南縣是中國核桃之鄉(xiāng),物產(chǎn)富饒,是“中國核桃王”古樹之家,洛南豆腐、橡子涼粉等農(nóng)特產(chǎn)品久負盛名;是“漢字故里”,文化厚重,登記古樹113株,其中100年以上的栓皮櫟古樹13株;是避暑之都,宜居宜游。橫跨黃河、長江兩大流域,地處亞熱帶與溫帶分界線,平均海拔800~1 200 m,年平均氣溫11.1℃,夏季平均氣溫21.8℃,年均降水量760 mm,冬無嚴寒、夏無酷暑、四季分明。年平均降水量754.8 mm,年平均降水天數(shù)125 d,年均無霜日195 d,年日照總時數(shù)2 045 h??諝赓|(zhì)量達到國家一級標準,水質(zhì)為Ⅲ類水體,森林覆蓋率69.1%以上。土壤在地理分布上具有明顯的水平地帶性和垂直地帶性的特點,土壤有黃棕壤、黃沙壤、潮土等。洛南謝灣水庫優(yōu)良林分土壤以黃沙壤、片麻巖為主,pH值在5.5~6.5之間,土層深厚度40~80 cm,質(zhì)地疏松,腐植質(zhì)含量高,自然肥力好。
2.1.1 優(yōu)良林分的條件優(yōu)良林分是具有優(yōu)良遺傳特性的一種林木林分群體。在同等或者相似立地條件下,與其他同齡林分相比較,在速生、優(yōu)質(zhì)、抗性等方面優(yōu)勢明顯,各項指標均居前列,自然稀疏、人工間伐改造,優(yōu)良林分中的優(yōu)良林木占絕對優(yōu)勢。優(yōu)良林分中栓皮櫟樹種集中分布,林齡處于中齡和近熟階段;進入結(jié)實期或在結(jié)實盛期;面積0.3 hm2以上,以便于管理、保護和今后的種實采集;宜選用同齡林或相差2個齡級以內(nèi)的異齡林,密度適宜,郁閉度大于0.6;林木生長整齊、生長量及其他經(jīng)濟性狀明顯優(yōu)良;沒有經(jīng)過人為破壞或沒有進行上層疏伐的林分。
2.1.2 優(yōu)良林分的篩選(1)初篩。廣泛搜集商洛境內(nèi)森林資源清查、森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查、森林資源檔案、林相圖、林業(yè)區(qū)劃、林木良種基地、林木采種基地,歷次林木良種公告,選優(yōu)、優(yōu)樹收集、引種馴化及各類子代測定林、種源試驗材料、建園(場)材料等技術(shù)檔案。初步確定在洛南、鎮(zhèn)安、柞水3縣(區(qū))進行篩選,進一步在3縣(區(qū))通過查閱歷史技術(shù)檔案資料,掌握林木種質(zhì)資源的保存、定植等信息;通過現(xiàn)場核查、同行人訪談,掌握擬調(diào)查區(qū)域栓皮櫟的集中分布區(qū)域、相對優(yōu)勢生長區(qū)域,初選踏查樣線90條。
(2)復(fù)篩。通過目測,按一定的線路現(xiàn)場踏查90條初篩栓皮櫟集中生長區(qū)域,了解調(diào)查區(qū)域栓皮櫟資源分布面積、林分起源、結(jié)構(gòu)、林齡、生長情況、地形地勢、立地條件等,通過對比確定7處候選優(yōu)良林分。
(3)樣地調(diào)查。根據(jù)樹種種類、分布范圍、地形地貌等情況對候選的7處候選優(yōu)良林分按照20 m×20 m設(shè)置標準地,對標準地內(nèi)大于10 cm以上栓皮櫟樹種進行每木檢尺,準確填寫生長地點,科學(xué)調(diào)查計算材積、生長量、栓皮厚度、種子、結(jié)實量、通直度、林分健康程度、其他基礎(chǔ)設(shè)施條件等因子,按照評分標準打分選出優(yōu)良林分[1]。
2.1.3 優(yōu)良林分評價體系及方法對7處候選優(yōu)良林分,采取標準地調(diào)查賦值打分法,測定胸徑達到10 cm以上的單株材積生長量、栓皮厚度、結(jié)實量、林分健康指數(shù)等指標分別進行量化評分,然后將各單項得分累加合計算出該處候選優(yōu)良林分的總得分,評價總得分值越大,評級越高。評價體系總分100分,分為3個級別:優(yōu)(林分綜合得分≥80分)、良(林分綜合得分60~79分)、差(林分綜合得分<60分)。綜合得分80分以上可作為優(yōu)良林分。
標準地對比試驗因子評分及標準:總分100分,各單項評價調(diào)查因子如下:
(1)材積生長量:總分30分,按照胸徑和樹高測定單株材積,算出該候選林分調(diào)查標準地10 cm胸徑以上栓皮櫟的合計材積生長量。
(2)栓皮厚度:總分20分,在標準地內(nèi)測定木單株栓皮櫟厚度達到1.5 cm平均分值的比例來計分。
(3)結(jié)實量:總分15分,能否正常結(jié)實,且須進入結(jié)實期或達到結(jié)實盛期的單株數(shù)量占標準地總株數(shù)的比例進行換算計分。比例達到90%為滿分15分,按照比例每較少5%減去1分的遞減法換算出該項指標分值。
(4)干形通直度:總分15分,樹干通直圓滿,以目測為主,樣地內(nèi)符合要求的調(diào)查樹木按照遞減法扣分,達不到樹干通直圓滿的每株扣減0.5分??偡?不達標株數(shù)×0.5=單項指標得分。
(5)林分健康指數(shù):總分15分,依據(jù)林分生長情況、生長勢、疏密度、冠幅、病蟲害、人為干擾程度等情況賦分。
(6)其他基礎(chǔ)設(shè)施條件:總分5分,依據(jù)該候選優(yōu)良林分若改建母樹林、良種基地等對道路通達、開展改建、防治病蟲害施工作業(yè)難易程度等基礎(chǔ)設(shè)施條件進行綜合情況賦值。
采用5株優(yōu)勢木對比法和小樣地法評選出優(yōu)樹[2]。在評價得分最高的洛南縣四皓街道謝灣水庫附近優(yōu)良林分通過目測、踏查初步篩選出若干株候選優(yōu)樹。以每株候選優(yōu)樹為中心的15 m半徑范圍(小范圍樣地)內(nèi)選出5株優(yōu)勢木,累計初選出50株優(yōu)勢木,逐項測定候選優(yōu)樹和優(yōu)勢木的指標(形質(zhì)指標和抗性指標基本分值:胸徑20分、樹高10分、材積20分、冠幅10分、生長勢20分、栓皮厚度10分、健康程度10分),經(jīng)過每667 m2調(diào)查計算出50株候選優(yōu)樹和優(yōu)勢木單項得分、平均分值,基本分值也可作為權(quán)重數(shù)。最后把候選優(yōu)樹經(jīng)過測量的指標與權(quán)重乘積綜合評分,當(dāng)候選樹達到或超過調(diào)查優(yōu)勢木平均值1.1倍,即超過平均分值110%以上即為當(dāng)選優(yōu)樹。
經(jīng)過對比試驗,洛南縣1、2號、鎮(zhèn)安7號3個候選林分在材積生長量、栓皮厚度、種子結(jié)實量、通直度、林分健康度、基地建設(shè)條件綜合評價得分≥80分,且林分內(nèi)栓皮櫟分布相對集中,種群密度≥60%,林分生長健康,林齡結(jié)構(gòu)合理,當(dāng)選為優(yōu)良林分(表1)。
表1 優(yōu)良林分評價得分表
在得分最高的洛南四皓街辦謝灣水庫優(yōu)良林分,按照5株優(yōu)勢木對比法確定:初選10株候選優(yōu)樹,調(diào)查50株優(yōu)勢木計算出指標平均值,進行綜合評分,若優(yōu)樹綜合評分高于優(yōu)勢木平均分值1.1倍以上即當(dāng)選優(yōu)樹。
3.2.1 數(shù)量性狀指標分別調(diào)查測量10株候選優(yōu)樹的樹齡、胸徑、樹高、材積、冠幅、通直度、栓皮厚度、健康狀況(抗性指標)與優(yōu)勢木平均得分對比,作為決選優(yōu)樹的參考指標(表2)。
表2 秦嶺南坡栓皮櫟候選優(yōu)樹優(yōu)勢木調(diào)查表
3.2.2 綜合評分指標對10株決選優(yōu)樹分別測量調(diào)查樹齡、胸徑、樹高、材積、冠幅、生長勢、栓皮皮厚度、健康狀況按打分標準分項打分,并累加單項指標得分,得出優(yōu)樹總得分。
3.3.1 初選結(jié)果通過調(diào)查50株候選優(yōu)樹和優(yōu)勢木胸徑、樹高、材積、冠幅、通直度、皮厚度、健康狀況,計算出各項調(diào)查因子平均值。對照平均值初選出10株決選優(yōu)樹。
3.3.2 復(fù)選結(jié)果10株決選優(yōu)樹對比50株優(yōu)勢木單項調(diào)查因子平均值。經(jīng)過評分,決選10株優(yōu)樹總得分均達到或超過50株優(yōu)勢木110分(1.1倍以上)當(dāng)選為優(yōu)樹(表3)。
表3 秦嶺南坡栓皮櫟決選優(yōu)樹綜合評分情況 分
采用標準地調(diào)查法,現(xiàn)地調(diào)查候選優(yōu)良林分,通過綜合評分研究分析,選擇出秦嶺南坡商洛3塊栓皮櫟優(yōu)良林分;同時按照優(yōu)勢木對比法和小樣地法,研究分析候選優(yōu)樹胸徑、材積等7項指標,采取打分對比法選出10株優(yōu)樹。
栓皮櫟天然林在秦嶺分布集中,是主要鄉(xiāng)土生態(tài)樹種,其附產(chǎn)品在工業(yè)、食品方向具有廣泛的應(yīng)用。本研究通過調(diào)查研究,選擇出優(yōu)良林分和優(yōu)樹,其優(yōu)良林分選育、優(yōu)樹選擇方法具有一定科學(xué)性和實用性,可為秦嶺南坡乃至周邊相似生態(tài)區(qū)域開展栓皮櫟林木良種、培育母樹林、選育優(yōu)良無性系研究提供參考。