余紅英
(福建省建寧縣林業(yè)局,福建 建寧354500)
無(wú)患子(SapindussaponariaL.)又名為木患子、肥皂樹(shù),分布于淮河以南各地,多生于低山丘陵及石灰?guī)r山地溫暖,土壤疏松濕潤(rùn)的山坡密林或溝谷疏林中,以及“四旁”等地,現(xiàn)廣東、福建、廣西、江西、浙江等地多有栽培[1,2]。該樹(shù)種對(duì)土壤要求不嚴(yán),酸性土、鈣質(zhì)土、土層深淺均能生長(zhǎng)。生長(zhǎng)較快,造林容易成活、成林快,7~8年進(jìn)入產(chǎn)果期,一年一結(jié)果,病蟲(chóng)害較少,樹(shù)齡100~200年,壽命長(zhǎng)。對(duì)SO2抗性較強(qiáng),具水土保持功能[3]。無(wú)患子渾身是寶,果仁含油率高達(dá)40%,可用于制造生物柴油、高檔潤(rùn)滑油,根、莖、果、皮、種仁都可以作為中藥材;其假種皮中含有大量皂苷成分,除具有良好的起泡性和去污漬能力,還具有抗菌和止癢等生理功效,作為天然活性物質(zhì)可用于天然洗發(fā)香波及各種潔膚護(hù)膚化妝品中,被譽(yù)為“萬(wàn)用清潔劑”。無(wú)患子皂苷還是很好的農(nóng)藥乳化劑,對(duì)棉蚜蟲(chóng)、紅蜘蛛和甘薯金華蟲(chóng)等均有較好的殺滅效果。無(wú)患子的產(chǎn)品(果實(shí)種子)在生態(tài)環(huán)保上有誘人的前景,無(wú)患子的木材和種子也有一定的開(kāi)發(fā)價(jià)值,由于無(wú)患子木材內(nèi)含有天然皂素,不必經(jīng)防腐劑處理就可自然防蟲(chóng)[4~10]。
無(wú)患子集洗滌、藥用、水土保持、環(huán)保等多用途于一身,無(wú)論是作為園林樹(shù)種或經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種[11],其栽植前景十分廣闊。因此,無(wú)患子開(kāi)發(fā)利用具有良好的市場(chǎng)需求和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景。目前,國(guó)內(nèi)該樹(shù)種主要用于綠化用途,大面積種植用于生物質(zhì)能源利用的才剛起步。目前,全國(guó)人工種植無(wú)患子面積最大的是福建省建寧縣,種植面積達(dá)8.5萬(wàn)畝[12],因人工大面積種植利用起步遲,因此,對(duì)造林技術(shù)、良種選育等方面的研究還較少人涉足。為此,本試驗(yàn)于2009年開(kāi)始,進(jìn)行了無(wú)患子不同苗齡苗木造林對(duì)比試驗(yàn),取得一定成效,現(xiàn)進(jìn)行總結(jié),旨在為無(wú)患子這一新的生物質(zhì)能源樹(shù)種的山地造林提供技術(shù)參考。
試驗(yàn)地位于福建省建寧縣(北緯26°31′~27°01′,東經(jīng)116°35′~116°59′)溪口鎮(zhèn)楊林村的26林班10大班4、6小班,地處武夷山西南,屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū),大陸性氣候,也具海洋性氣候特色。氣候溫暖,雨量充沛,四季分明。全縣年平均氣溫11~17℃,日均溫≥10℃的年積溫4800~5100℃,無(wú)霜期260~265d,全縣年平均降雨量1700~1900mm。造林地海拔320~380m,土壤為黃紅壤,土層厚80cm以上,質(zhì)地疏松肥沃,造林前植被為人工杉木、馬尾松針葉混交林。
為比較不同苗齡無(wú)患子苗木造林的保存、生長(zhǎng)情況,給今后的無(wú)患子造林苗木年齡選擇提供一定依據(jù)。于2009年2月下旬,分別采用1年~4年無(wú)患子實(shí)生裸根苗造林,無(wú)患子苗木種源來(lái)自于江西省九江市,苗木規(guī)格:1年生無(wú)患子平均地徑0.61cm,平均苗高63cm;2年生無(wú)患子平均地徑1.3cm,120cm截干(由于無(wú)患子屬于大型喬木,為矮化樹(shù)形,方便今后的經(jīng)營(yíng)管理、果實(shí)采摘等,對(duì)樹(shù)木進(jìn)行截干處理);3年生無(wú)患子平均地徑2.2cm,120cm 截 干;4 年 生 無(wú) 患 子 平 均 地 徑 3.3cm,120cm截干。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)進(jìn)行不同苗齡無(wú)患子苗木造林對(duì)比試驗(yàn),造林采取沿山頂至山腳帶狀設(shè)置,帶寬50m,不同苗齡苗木造林方式中間用1行木荷間隔,不同苗齡各三條造林帶,隨機(jī)排列。試驗(yàn)區(qū)總面積5.2hm2,造林初植密度均為765 株/hm2(株行距3.6m×3.6m),挖穴規(guī)格為60cm×40cm×40cm,品字型栽植。造林后在每年生長(zhǎng)季節(jié)(5~6月,8~9月)進(jìn)行除草、擴(kuò)穴、培土撫育2次;1年生苗木在種植后第二、三年苗木高度超過(guò)1.5m時(shí)進(jìn)行截干(保留1.2m),其它經(jīng)營(yíng)措施一致。
2009年10月,對(duì)無(wú)患子的成活率進(jìn)行調(diào)查,于2010年1月對(duì)無(wú)患子受霜凍情況進(jìn)行調(diào)查,分別于2011年11月、2012年11月、2013年11、2014年11月對(duì)1~4年生苗木造林的無(wú)患子地徑、冠幅、保存率進(jìn)行調(diào)查,調(diào)查采取在坡面的上中下部各設(shè)置25.82m×25.82m的正方形標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行調(diào)查,每個(gè)坡位各重復(fù)設(shè)置調(diào)查3次。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地(樣地)內(nèi)的各樹(shù)種進(jìn)行每木檢尺,調(diào)查地徑、冠幅、保存率等主要因子,試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPSv7.55版軟件進(jìn)行分析。
調(diào)查表明,1~4年生無(wú)患子苗木造林當(dāng)年成活率分別為98.0%、98.2%、98.3%、98.4%;1~4年生無(wú)患子苗木造林保存率(指林齡7年時(shí)的保存率)分別為72.2%、90.3%、97.1%、97.3%;1~4年生無(wú)患子苗木造林當(dāng)年霜凍受害率分別為78.5%、15.9%、3.8%、2.9%。經(jīng)方差分析及顯著性檢驗(yàn),不同苗齡無(wú)患子苗木造林成活率無(wú)顯著差異,表明該樹(shù)種不同苗齡苗木造林成活率均很高,種植較容易成活。不同苗齡無(wú)患子苗木造林當(dāng)年霜凍受害率差異極顯著,1年生苗木造林當(dāng)年霜凍受害率最高,2年生次之,3~4年生較小,表明該樹(shù)種幼苗容易受到霜凍影響,苗齡越小,災(zāi)害影響越大,原因是苗齡小的苗木的木質(zhì)化程度不高。而3~4年生苗木受害率顯著較輕,表明在霜凍嚴(yán)重地區(qū)無(wú)患子造林最好不要使用當(dāng)年生苗木造林,否則容易受到霜凍災(zāi)害的影響;不同苗齡無(wú)患子苗木造林保存率差異極顯著,4年生苗木造林保存率最高,3年生次之,1年生最?。ū?~2),原因是雖然無(wú)患子不同苗齡苗木造林成活率都很高,但是由于受到霜凍災(zāi)害的影響,部分受害嚴(yán)重的無(wú)患子死亡,影響了無(wú)患子的造林保存率。
表1 無(wú)患子不同苗齡苗木的造林成活率、保存率、霜凍受害率指標(biāo)
表2 無(wú)患子不同苗齡苗木造林成活率、保存率、霜凍受害率的方差分析及顯著性檢驗(yàn)
通過(guò)對(duì)無(wú)患子不同苗齡苗木造林生長(zhǎng)量(本文指地徑和冠幅,由于樹(shù)木采取截干措施,因此不對(duì)樹(shù)高進(jìn)行調(diào)查)的調(diào)查表明,4年生苗木造林的地徑生長(zhǎng)量最大,平均地徑為5.9cm,分別比3年生、2年生、1年生高出5.4%、25.5%、84.4%;3年生無(wú)患子苗木造林的冠幅生長(zhǎng)量最大,平均冠幅為3.8m,分別比4年生、2年生、1年生高出5.5%、31.0%、65.2%。經(jīng)方差分析及顯著性檢驗(yàn),4年生、3年生無(wú)患子苗木造林的生長(zhǎng)量與2年生、1年生無(wú)患子苗木造林的生長(zhǎng)量具有極顯著差異(見(jiàn)表3~4),而4年生無(wú)患子苗木造林的生長(zhǎng)量與3年生無(wú)患子苗木造林的生長(zhǎng)量差異不顯著。
表明,3~4年生苗木由于在苗圃地培育時(shí)間長(zhǎng),而苗圃地的水肥條件要好于山地,因此,在造林成活率不受影響的條件下,多年生無(wú)患子苗木造林的生長(zhǎng)量會(huì)高于1~2年生苗木,同時(shí),由于1~2年生無(wú)患子苗木在生長(zhǎng)過(guò)程中受到霜凍的影響,造成部分苗木雖然沒(méi)有凍死,但重新萌發(fā)必然影響樹(shù)木的生長(zhǎng)量。
表3 無(wú)患子不同苗齡苗木造林后7年生時(shí)的地徑、冠幅生長(zhǎng)量指標(biāo)
表4 無(wú)患子不同苗齡苗木造林生長(zhǎng)量的方差分析及顯著性檢驗(yàn)
(1)多年生苗齡苗木有利于無(wú)患子的生長(zhǎng)。試驗(yàn)表明,使用3~4年生無(wú)患子苗木,造林后7年生時(shí)的地徑、冠幅生長(zhǎng)量要顯著高于1~2年生無(wú)患子,原因是無(wú)患子在苗圃地培育的水肥條件顯著優(yōu)于山地,且便于施肥、鋤草、打藥等管理,因此,使用多年生苗木造林可以使無(wú)患子做到速生的效果,試驗(yàn)也表明,使用4年生苗木造林的無(wú)患子冠幅略低于3年生,原因是造林時(shí)為保證成活率機(jī)樹(shù)形培育進(jìn)行了截干,說(shuō)明使用太大年齡的苗木造林可能會(huì)影響樹(shù)木冠幅的生長(zhǎng),不利于樹(shù)形的培育,在今后的工作中將進(jìn)一步對(duì)此進(jìn)行研究。
(2)多年生苗齡苗木造林可以降低造林成本、提早結(jié)果。多年生苗齡無(wú)患子在圃地的栽植密度可以遠(yuǎn)高于山場(chǎng),且可以集中施肥、除草、病蟲(chóng)害防治等,可以大量節(jié)省土地和減少造林成本,經(jīng)測(cè)算,使用4年生苗齡苗木造林比使用1年生苗齡苗木大致每畝可以節(jié)約造林投資約500元;同時(shí),使用多年生苗齡苗木造林,可以縮短無(wú)患子從造林到結(jié)果的時(shí)間,經(jīng)觀察,無(wú)患子一般在7~8年生時(shí)開(kāi)始初果,使用4年苗木造林3年后即有部分樹(shù)木開(kāi)始初果,較當(dāng)年生苗木造林提早3~4年開(kāi)始結(jié)果,建議在今后的無(wú)患子人工造林中盡可能的使用3~4年生的苗木進(jìn)行造林,由于時(shí)間所限,無(wú)患子只有少量進(jìn)入結(jié)果期,本文沒(méi)能對(duì)無(wú)患子結(jié)果情況進(jìn)行調(diào)查。將在今后的工作中進(jìn)一步進(jìn)行研究。
(3)霜凍災(zāi)害對(duì)無(wú)患子造林的負(fù)面影響較大。試驗(yàn)表明,因無(wú)患子幼苗時(shí)期生長(zhǎng)快、木質(zhì)化程度低,使用苗木培育年齡短的苗木造林極易遭受霜凍災(zāi)害,因此,在冬季霜凍期長(zhǎng),霜凍災(zāi)害嚴(yán)重的地區(qū)進(jìn)行無(wú)患子人工造林,應(yīng)盡量避免使用當(dāng)年生苗木進(jìn)行造林,盡可能的使用多年生苗木造林,在選擇無(wú)患子苗圃地時(shí),要充分考慮霜凍災(zāi)害的影響,盡可能選擇靠近河旁的土地,不可選擇高海拔、山地或山壟地等霜凍較嚴(yán)重的地方培育無(wú)患子苗木。
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