吳培衍,張金文,何金元,吳慶全,張榮標
(1. 龍海林下國有林場,福建 龍海 363118; 2. 漳州市林業(yè)局,福建 漳州 363000;3. 平和天馬國有林場,福建 平和 3637004)
交趾黃檀 (Dalbergiacochinchinensis),俗稱“大紅酸枝”[1],為豆科黃檀屬植物。屬熱帶樹種,原產東南亞地區(qū),中國沒有天然分布。木材具有光澤,硬度大,抗蟲蛀,主要用作高級家具、裝飾單板、樂器、工藝品等[2]。資源十分稀缺珍貴,我國所需木材全部靠進口,市場需求大。2017年被國家林業(yè)局列入重點扶持發(fā)展的主要造林珍貴樹種之一(林造發(fā)[2017]123號文件)。由于交趾黃檀引種到中國時間很短,僅有14年,良種選育與造林技術研究剛剛起步。課題組從2015年起開展交趾黃檀苗木培育[3-4]、采穗圃營建[5]、種源(家系)試驗等方面的研究,已取得階段性顯著成果。通過多年引種試驗表明,交趾黃檀在漳州地區(qū)生長總體表現(xiàn)良好,是值得深入系統(tǒng)研究和具有很好發(fā)展前景的珍貴紅木樹種。倘若做到科學發(fā)展交趾黃檀產業(yè),能夠精準提升森林質量,并具有巨大經濟、生態(tài)和社會效益。
漳州地處東經116°54′~118°15′、北緯23°33′~25°12′,為福建省最南端,屬于南亞熱帶海洋性季風氣候,雨量充沛,光照充足。多年平均氣溫21 ℃,極端最高溫40 ℃左右,極端最低溫-2.5 ℃;年日照時間2 050 h以上,無霜期335 d以上;多年平均降水量1 350~1 750 mm;山地土壤以磚紅壤性紅壤、紅壤、黃壤為主。漳州市林地總計85.86萬hm2,面積大,自然地理條件、氣候條件優(yōu)越,發(fā)展交趾黃檀造林具有很大潛力。
漳州市林業(yè)部門于2006年開始引種泰國種源(家系)交趾黃檀,生長表現(xiàn)良好。從2015年起系統(tǒng)開展交趾黃檀種源(家系)試驗和造林技術研究,現(xiàn)已引進82個種源(家系)進行造林試驗。目前全市交趾黃檀種植面積約50 hm2,主要為國有林場營造的試驗與示范林。
交趾黃檀造林采用1年生或2年生苗木成活率很高,在沒有臺風影響前提下,營養(yǎng)袋苗造林平均成活率可達98%以上,3~4年生平均保存率可達96%以上;裸根苗造林成活率較低,平均只有75.4%。各年度造林存活情況見表1。
表1 交趾黃檀不同造林類型存活情況Tab.1 Survival of different afforestation types of Dalbergia cochinchinensis
漳州從2006、2016、2017年引種交趾黃檀造林的生長情況見表2。
從表2中可知,2006年造林的林分平均胸徑、樹高生長量分別達20.1 cm、11.3 m以上,優(yōu)勢木胸徑、樹高年生長量分別達2.1 cm、1.1 m以上;2016—2017年造林林分平均胸徑、樹高生長量分別達5.8 cm、5.3 m以上,優(yōu)勢木胸徑、樹高年生長量分別達3.2 cm、2.1 m以上。交趾黃檀幼林生長快,林木總體生長表現(xiàn)良好,屬于早期速生樹種。
表2 交趾黃檀幼林生長情況Tab.2 Growth of Dalbergia cochinchinensis young forest
交趾黃檀原產地在東南亞國家,為半落葉或落葉大喬木,樹木高度可達30 m,主干胸徑可達0.6~1.2 m,在自然生長下主干通直度較差,常有多個主干和低位分枝。幼樹有耐蔭性,隨著長大逐漸變?yōu)橄补?,天然萌芽更新能力強。在漳州引種表現(xiàn)為全落葉大喬木,落葉期為3月。開花早,林下國有林場、平和國有林場、市林科所造林后第三年開始有少量植株開花,以后逐年增加開花株數(shù)?;ㄆ?—7月,果實成熟期10—11月,在光照充足下花量多,易過度消耗樹體養(yǎng)分,影響營養(yǎng)生長。通過對年生長節(jié)律研究,幼樹一年中有2次生長高峰期,首次在6—7月,第2次在10—11月,生長停滯期2—4月;心材形成時間早,通過對2015年漳州市林科所優(yōu)樹伐倒木調查,交趾黃檀9年生伐樁心材直徑為3~4 cm。
漳州市通過10多年引種試驗,生長表現(xiàn)良好。一是生長迅速:幼林胸徑、樹高年生長量分別達1.8 cm、1.7 m以上;二是對土壤要求不高:交趾黃檀是豆科植物,具有明顯根瘤菌固氮能力,較適應土肥條件差的沙壤土造林,在石灰鈣質土壤上也能正常生長,較耐干旱;三是抗寒性較強:2008年底漳州迎來嚴寒,當?shù)蜏剡_-2 ℃時,2年生的幼樹未見明顯凍害。2016年元月漳州迎來幾十年一遇的寒潮,短期低溫達-3 ℃,該樹種未見嚴重凍害,說明其耐寒性相對較強。經觀察,交趾黃檀比尾巨桉耐寒性強。
由于交趾黃檀引種國內時間短,尚未發(fā)現(xiàn)嚴重病蟲危害,目前有發(fā)現(xiàn)在6月及11月出現(xiàn)食葉害蟲(如尺蠖類)少量嚼食新葉的現(xiàn)象,隨后蟲口自行消失,林木新梢繼續(xù)萌發(fā)生長。在漳州營造的降香黃檀山地純林中,灰卷裙夜蛾[6]食葉害蟲發(fā)生十分嚴重,一年發(fā)生7~8代,每年在5—6月、8—9月爆發(fā)食葉,若不采取人為噴藥治療,一周內即可食光全林葉片。交趾黃檀與降香黃檀在分類學上同為黃檀屬,親緣關系近,容易發(fā)生同類或近類的病蟲害。因此,今后應通過營造沒有相近病蟲害的多樹種混交林,形成穩(wěn)定的植物群落,以預防病蟲害成災。
中國林科院熱林所借“948”紫檀引進項目的機會,于2006年首次從泰國引進試種,漳州也是首批種植交趾黃檀試驗林地區(qū)之一,隨后至2015年起才較系統(tǒng)開展種源試驗、造林技術研究。由于交趾黃檀引種到中國時間很短,僅有14年,對其生物學、生態(tài)學特性研究較少,良種選育還是一片空白,種苗技術研究剛剛起步,目前造林使用苗木多為實生苗,尚未經過選優(yōu)。雖已繁殖出經初選優(yōu)質家系扦插苗造林,但也尚未經過子代測定。由于苗木良種水平低,造林后林木分化較明顯,影響林分生長量。
用交趾黃檀實生小苗造林,因樹干較柔軟、樹冠大,早期易倒伏,主干不明顯、低位分杈,易形成多樹干現(xiàn)象,這不符合用材林的培育目標。因此,必須加強試驗研究尋出解決方案。
交趾黃檀經營技術措施研究也是剛剛起步,對于造林立地條件選擇、密度控制、混交造林、施肥撫育、修枝整型和病蟲害防治等方面技術問題,都尚未進行深入研究。今后需要廣大林業(yè)科技工作者通力協(xié)作攻關,深入系統(tǒng)地進行試驗研究,才能為生產上提供技術支撐。
交趾黃檀造林地宜選擇立地類型Ⅲ類地以上為宜,以土層深厚、肥力高的Ⅱ類以上林地最佳。由于其早期生長主干不明顯,易出現(xiàn)多主干和低位分杈現(xiàn)象,提倡適當密植,整地株行距以2 m × 3 m、初植密度1 650株/hm2為宜。通過適當密植早日形成林木間自然競爭效應,有利于培育主干、抑制側枝徒長。整地方式采用帶狀清雜,塊狀挖明穴,規(guī)格50 cm × 30 cm × 30 cm,回表土,下基肥(復合肥)250 g/穴。
交趾黃檀雖然可用裸根苗造林,但多受天氣條件限制和種后緩苗期較長,因此,提倡用營養(yǎng)袋苗造林。造林時選擇1~2年生苗木更有利于主干培育。
交趾黃檀適宜種植時間為3月份或5月份。最佳種植時間為苗木春梢抽發(fā)前的3月份。4月份是苗木春梢抽發(fā)期,葉未轉綠,不宜出圃造林。在春雨澆透定植穴土壤時,應趁早種植,林木才能生長快,造林成活率也更高。容器苗種植要求造林前將容器先浸透水,造林時把容器苗塑料袋全脫掉,并注意不破壞土團。造林深度比容器高5~10 cm,適當深栽有利于造林后苗木直立。用營養(yǎng)袋造林成活率高,一次種植就能成功,不需要補植。
用交趾黃檀實生小苗造林,存在著主干不明顯,早期易倒伏問題。經過初步試驗認為,采用下面的技術方案可以解決該難題:(1)選擇主干通直、生長快、形成心材早的優(yōu)樹繁殖優(yōu)良無性系造林;(2)扦插苗造林比實生苗造林主干木質化程度高,不易倒伏,建議用扦插苗造林;(3)采用2年生苗木造林比1 a生小苗造林主干明顯直立。
交趾黃檀不宜營造純林,應營造混交林形成復層林分結構,建立穩(wěn)定的植物群落,才有利于目的樹種主干生長和降低今后可能發(fā)生病蟲害的風險。交趾黃檀混交造林應考慮如下情況:(1)林木成林成材周期長,一個輪伐期至少30年以上,宜長短結合,以短養(yǎng)長;(2)主干不明顯,早期低位分杈多主干,伴生樹種要有利于目的樹種干型形成;(3)今后大面積發(fā)展有可能出現(xiàn)灰卷裙夜蛾等食葉害蟲危害,宜培育多樹種林分,形成生物多樣性,建立穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng),通過營林措施控制病蟲害成災。因此,混交造林應做好混交樹種和混交方式選擇、混交比例控制等。通過初步研究,總結出二種營造混交林技術模式供借鑒。
4.3.1不同樹種異齡林采伐的混交造林模式
造林混交伴生樹種以速生的大花序桉、托里桉、尾巨桉、黑木相思或卷莢相思為宜。大花序桉幼林樹高年生長量約3.5 m,輪伐期約15年,純林主伐時生長中等林分出材量可達225 m3/hm2以上,產值45萬元/hm2;尾巨桉幼林樹高年生長量約4 m,輪伐期約10年,純林主伐時出材量200 m3/hm2以上,產值16萬元/hm2;相思樹幼林樹高年生長量約3 m,輪伐期約10年,純林主伐時出材量180 m3/hm2以上,產值10.8萬元/hm2。這些伴生樹種具有很多優(yōu)點,如:耐寒性與交趾黃檀相當(尾巨桉、托里桉、相思)或更耐寒些(大花序桉);同時,由于伴生樹種早期生長快,造林一年后就能形成林木株間競爭,有助于交趾黃檀主干直立生長。相思樹具有強勢根瘤菌,十分有利于地力培養(yǎng),尤其適宜在立地條件較差林地種植。由于各樹種收獲期差異,混交方式上宜采用縱向行間混交,以3~4縱行交趾黃檀與4~5縱行伴生樹種混交比例為宜,也方便今后異齡林采伐作業(yè)。
4.3.2不同樹種同齡林采伐的混交造林模式
選擇造林混交伴生樹種以紅花天料木、紅錐、大花序桉、托里桉等為宜。紅花天料木是珍貴硬木樹種,木材價值高,培育周期長,成林單株冠型較窄,可以適當密植,高生長比交趾黃檀快,為半蔭性樹種,林地濕度大時生長較好,比交趾黃檀耐寒。紅錐也是漳州鄉(xiāng)土珍貴樹種,生產周期長,木材價值高,成林單株冠型較大,應適當疏植;前兩年高生長比交趾黃檀慢,隨著樹齡增長,高生長逐步比交趾黃檀快,為陽性樹種,比交趾黃檀耐寒。大花序桉和托里桉為澳洲本土珍貴用材樹種,壽命長,樹齡越長林木價值越高。這些樹種都是很好的伴生種。
由于設計各樹種收獲期相同,在混交方式上可以靈活多樣,如株間混交、行間混交、小塊狀混交等。為節(jié)省篇幅,本文僅闡述株間混交方法。根據(jù)伴生樹種特性,交趾黃檀與紅花天料木、大花序桉或托里桉株間混交,混交比例以交趾黃檀種植3~4株后種植1~2株伴生樹種為宜;交趾黃檀與紅椎株間混交,混交比例為交趾黃檀種植4~5株后種植1株伴生樹種;交趾黃檀也可以同時與紅花天料木、大花序桉或紅椎2~3個伴生樹種株間混交,混交比例為交趾黃檀種植3~5株后種植1~2株伴生樹種,形成多樹種復層林,更有利于建立穩(wěn)定的植物群落,增強林分穩(wěn)定性和抗逆性。
主要采取全面劈草、追肥撫育措施。不同林齡林分的撫育措施有所差異。漳州地區(qū)臺風多,易吹倒交趾黃檀幼樹,幼林施肥應待臺風季節(jié)過后為宜,且施輕肥。造林當年,定植2個月后每株點施復合肥50 g,8月份結合全面劈草埋施復合肥150~200 g/株。在上半年和下半年各全面劈草一次。造林2~3年,每年在上半年全面劈草一次,不施肥,下半年8月份再全面劈草一次,同時追施復合肥150~200 g/株。隨著樹齡增長,植株抗臺風能力明顯增強。從造林第4年起,可以在春季施肥,并逐步加大施肥量(復合肥250~500 g/株)。
由于交趾黃檀早期分杈多主干不明顯,用1年生實生苗營造純林樹干易彎伏,應進行立柱扶干。在造林當年10月份,每植株豎立竹桿(長度4 m)一支,用塑料帶綁牢植株主干,以后隨著植株生長,綁帶應逐年提高。若是用1年生以上苗齡扦插苗營造與桉樹等速生樹種混交林,苗木主干木質化程度高,可以不立柱扶干。
交趾黃檀萌芽能力強,種植后又易倒伏,所以根際處及主干上萌芽枝條多,宜適時修剪整形才能培育出較好用材林干型,但是,修剪應合理才不會明顯影響幼林生長。修剪宜采用輕剪、多年修剪方法,主要技術要點如下:造林當年12月,進行首次修剪,只修剪掉基部萌芽條,其它部位枝條不剪;造林次年12月,按樹高1/4高度修剪掉下部枝條;造林第3~5年冬季,修剪掉樹高1/3高度下的全部側枝,以后視情況再確定如何修剪。修剪口側枝直徑控制在3 cm以內時剪掉較好,剪口小愈合快,不能等枝條太粗太大時才修剪。
交趾黃檀恰當?shù)男藜艏夹g會使修枝創(chuàng)口快速愈合封閉,而差的修剪技術則可能引起嚴重的破壞,導致樹木剪口無法完全愈合造成死節(jié)現(xiàn)象。應采用德國創(chuàng)新出的枝條修剪方法,即切口在樹枝明顯突起處開始切入并且離開樹干向下,避免對枝瘤的傷害,使切口盡可能接近枝腋里的樹干,但要在枝皮脊梁的外部,以便不破壞樹干組織且創(chuàng)口能盡快封閉。修剪季節(jié)以冬季為佳。
交趾黃檀培育目標為大徑用材林,經營周期長,立木密度控制很重要。經營期內需進行多次間伐,以調整優(yōu)化林分內部結構,控制林木無序競爭,創(chuàng)造有利于目標樹生長的空間。在造林8~10年時,初選出交趾黃檀目標樹約800~1 000株/hm2,對影響目標樹生長的其它林木做首次間伐;在造林約15年時,初選出目標樹約600~750株/hm2,對影響目標樹生長的其它林木進行第二次間伐;在造林約20年時,選出最終目標樹約200~300株/hm2,對影響目標樹生長的其它林木進行第三次間伐。在間伐過程中,應合理保存伴生樹種株數(shù),避免因間伐造成純林林分。通過多次調整立木密度,可以為交趾黃檀目標樹生長創(chuàng)造良好空間,促其快速生長,早日成林成材。