梅建偉 吳家連
不同林分杉木3代林產(chǎn)品價值和生態(tài)效益的研究
梅建偉 吳家連
(浙江省慶元縣慶元林場 323805)
為實(shí)現(xiàn)杉木3代林產(chǎn)品價值轉(zhuǎn)化和生態(tài)效益提升,結(jié)合浙江省慶元林場林分資源現(xiàn)狀,進(jìn)行培育杉木3代林產(chǎn)品價值轉(zhuǎn)化和生態(tài)效益研究。在針闊混交林、闊葉林、杉木純林3個不同林分設(shè)置3個試驗(yàn)區(qū),通過對試驗(yàn)區(qū)各年度的監(jiān)測數(shù)據(jù)研究分析,結(jié)果表明:在針闊混交林的林產(chǎn)品價值轉(zhuǎn)化率顯著優(yōu)于純林和闊葉林,林相分布均勻,生長速度最佳,年平均樹高生長量1.4米;林產(chǎn)品價值轉(zhuǎn)化每畝為960元。
杉木3代;不同林分;林產(chǎn)品價值;生態(tài)效益
為了充分挖掘和利用杉木遺傳資源,自1960年以來,我國對杉木遺傳進(jìn)行了深入研究,包括二次開展全國性杉木全分布區(qū)地理種源試驗(yàn)和各地相繼開展的第一、第二代種子園營建及第三代育種群體的選擇[1]。浙江省慶元縣慶元林場自2013年以來,已經(jīng)收集南方中心產(chǎn)區(qū)3代杉木優(yōu)勢單株。3代杉木適應(yīng)性和抗逆性強(qiáng),生長速度快,跡地更新能在二年內(nèi)郁閉,可減少土地裸露和地表徑流,明顯提升生態(tài)效益,且能縮短林木輪伐期,提高林地利用率,實(shí)現(xiàn)林產(chǎn)品價值快速轉(zhuǎn)化,促進(jìn)廣大林農(nóng)增收,真正把綠水青山轉(zhuǎn)化為金山銀山。
試驗(yàn)區(qū)設(shè)在浙江省慶元縣慶元林場內(nèi),地理坐標(biāo)為東經(jīng)119°30′,北緯27°30′。氣候?yàn)闈駶檨啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,四季分明,溫暖濕潤,降水充沛;年平均氣溫17.2℃,極端高溫38℃,極端最低溫度9.2℃,一月平均氣溫7.0℃,七月平均氣溫26.9℃;年降水量1689.0毫米,年蒸發(fā)量1317.2毫米,年日照1800.9小時。林場在杉木速豐林培育和林木良種建設(shè)方面,已取得了顯著成績。
(1)林地清理:劈除林內(nèi)非目的樹種小喬木、雜竹、茅桿地被物等,太陽爆曬一個月后,林內(nèi)的剩余物帶狀堆放,集中焚燒,直到清理干凈。
(2)定株挖穴:種植密度控制2ⅹ3米,直接在測繩隔2米處做明顯標(biāo)記,作業(yè)工人按照標(biāo)記挖穴,穴規(guī)格為60ⅹ50ⅹ50厘米,每個穴嚴(yán)格按作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施,由林區(qū)管理人員事中檢查、事后驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后施放基肥(有機(jī)肥2斤左右);回填20厘米浮土,避免瀑雨沖刷。
(3)苗木選取:選一年生苗,高度30-50厘米,一級苗,梢頭無凍害,質(zhì)量優(yōu)良的苗木。
(4)種植:嚴(yán)格按照造林技術(shù) “三埋、兩踩、一提高”的要點(diǎn),每株苗覆土15厘米種植,30天檢查成活率,如有不成活,應(yīng)及時進(jìn)行補(bǔ)植。
2013年以來,林場已經(jīng)收集南方杉木中心產(chǎn)區(qū)的杉木3代品種,其中龍28、A77-3、二代混、遂13、YW69、A49-3、K天3、T30-3、B145-3、遂15、B03-3、閩33等12個品種,被營造在三個不同林分試驗(yàn)林。經(jīng)過5年培育后,杉木3代在三個林分的樹高連年生長量如圖1。
圖1 杉木3代在三個林分的連年樹高生長量
杉木3代在針闊混交林,年平均樹高生長量0.7米,優(yōu)勢單株最高1.2米,單株蓄積0.0090立方米。從生長情況來看,所有植株[2]根系發(fā)達(dá)、葉片荗盛、葉色黑,說明長勢良好。在闊葉林區(qū)塊,年平均樹高生長量0.5米,優(yōu)勢單株最高0.8米,單株蓄積0.0075立方米,長勢一般。在杉木純林區(qū)塊,年平均樹高生長量0.4米,優(yōu)勢單株最高0.6米,單株蓄積0.0060立方米,長勢較差。
(1)地徑:游標(biāo)卡尺。
(2)樹高:羅盤儀和測樹標(biāo)桿。
(3)單株材積編制的開化杉木二元立木公式計算:
V=0.000101614×D1939 021 819×H0736 582 360
式中:V為單株材積(m3),D為各小區(qū)平均胸徑(cm),H為平均樹高(m)。[3]
(4)林產(chǎn)品價值:V×1200元/立方米。
所有的數(shù)據(jù)都采用Excel2013軟件分析。
2.1.1針闊混交林
調(diào)查結(jié)果顯示,在針闊混交林區(qū)塊,自然生長植物有4科8屬14種,4科為殼斗科、山礬科、山茶科、松科;8個屬為錐屬、水青岡屬、柯屬、櫟屬、山茶屬、木荷屬、松屬、山礬屬;14種為鉤錐、苦櫧鉤錐、紅錐、細(xì)葉青岡、小葉青岡、赤皮青岡、烏岡櫟、東南石櫟、硬斗石櫟、木荷、山茶、山雞椒、馬尾松、黃山松。各科物種數(shù)量分布不規(guī)則,殼斗科植物最多有4屬9種,其次為山茶科和松科3屬4種;山礬科為1屬1種。草本植物分布不均、種類多。原地類植株生長荗密,喬木樹種優(yōu)勢度高,土層厚度達(dá)90厘米,枯葉腐殖層達(dá)20厘米,通氣度好。
2.1.2闊葉林
在闊葉林區(qū)塊,自然生長植物有3科7屬12種。3科為:殼斗科、山礬科、山茶科;7個屬為山茶屬、木荷屬、錐屬、水青岡屬、柯屬、櫟屬、山礬屬;12個種為鉤錐、苦櫧鉤錐、紅錐、細(xì)葉青岡、小葉青岡、赤皮青岡、烏岡櫟、東南石櫟、硬斗石櫟、木荷、山茶、山雞椒。其次為灌木層,有杜鵑、梔子、含笑等,草本植物為金銀花、狗尾草、黃精等。
2.1.3杉木純林
在杉木純林區(qū)塊,自然生長植物有1科1屬5種,為杉科;其次草本植物為蕨類、芒箕、茅桿、雞血滕等。
三個不同林分,在施肥量相同的情況下,冠幅越大、苗木生長勢越好、粗生長越快,則單位面積蓄積增量越大、出材率越高,每畝年均生產(chǎn)材積0.8立方米,以每立方米1200元計算,轉(zhuǎn)化林產(chǎn)品附加值每畝達(dá)960元。
表1 不同林分林產(chǎn)品的價值轉(zhuǎn)化分析 單位:°,m2,m3,元
五年生杉木3代生態(tài)效益分析如表2。數(shù)據(jù)表明,3代杉木營造后生長正常,平均冠幅0.4平方米,立木生長量增加15%-20%,林分郁閉度達(dá)0.6以上。水源涵養(yǎng)、調(diào)節(jié)小氣候、吸收二氧化硫和釋放負(fù)氧離子能力增強(qiáng),維護(hù)植被恢復(fù)地力增量加大,物種多樣性增加,演替速度加快,群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,抗病蟲防風(fēng)能力明顯增強(qiáng)。其水源涵養(yǎng)、吸收二氧化硫和釋放負(fù)氧離子等生態(tài)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于林產(chǎn)品價值直接經(jīng)濟(jì)效益[4]。
表2 五年生杉木3代生態(tài)效益分析
(1)針闊混交林有植物4科8屬14種,林分結(jié)構(gòu)復(fù)雜,凋落物多,腐殖層厚等資源要素,是改造杉木3代最佳林產(chǎn)品和生態(tài)效益的最佳模式。
(2)杉木3代種子園良種生長顯著優(yōu)于1.5代種子園良種。其林分45個月生時,平均樹高、胸徑、單株立木材積分別為4.26米、5.97厘米、0.0083立方米,分別比對照大53.24%、88.92%、336.84%,且林分整齊性優(yōu)于杉木1.5代種子園良種[5]。其具有生長快,適應(yīng)性強(qiáng)和抗性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能達(dá)到集約經(jīng)營、生長量又好又快,縮短伐期限,最短時間內(nèi)為林農(nóng)實(shí)現(xiàn)林產(chǎn)品增收創(chuàng)效。
(3)杉木3代和普通林分相比釋放負(fù)氧離子增加55%、維護(hù)恢復(fù)地力增量20%-30%,物種多樣性增加20%,生態(tài)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于林產(chǎn)品價值直接經(jīng)濟(jì)效益。
(4)杉木3代林分質(zhì)量明顯提升,森林多種功能與生態(tài)效益得到充分體現(xiàn)[6]。能最大限度利用林地空間,林產(chǎn)品轉(zhuǎn)化快速,林農(nóng)增效顯著。
首先在現(xiàn)有杉木3代種子園中,加快新品種審定,尋找良好品種。其次,要合理撫育,適當(dāng)施肥以促進(jìn)林分郁密和又好又快生長。再次,對林分進(jìn)行間伐,保持合適林分密度,才能達(dá)到大徑材培育目的[7]。
以省市科研機(jī)構(gòu)和大專院校為支撐,設(shè)立專業(yè)組織機(jī)構(gòu),積極引進(jìn)專業(yè)枝術(shù)人才,加強(qiáng)專業(yè)枝術(shù)知識培訓(xùn),支持開展杉木3代關(guān)健枝術(shù)科研攻關(guān)。
要尋找生長快、適應(yīng)性和抗性強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)適宜種植區(qū)塊,大力推廣杉木3代示范林基地培育。強(qiáng)化服務(wù)意識、多措并舉,有序推進(jìn)杉木3代人工林營造,是綠色資源高質(zhì)量發(fā)展的需要。
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2019-06-02
F307.2
B
1004-7743(2019)04-0015-03