頂果木近自然條件混交造林試驗(yàn)成效分析

梁舒惠 韋長(zhǎng)江 梁 翔

(廣西國(guó)有三門江林場(chǎng)，廣西 柳州 545006)

1.引言

頂果木（Acrocarpus fraxinifolius Wight）別名頂果樹(shù)、格郎央、白椿等，為蘇木科頂果木屬高大落葉喬木，國(guó)家三級(jí)保護(hù)樹(shù)種。其樹(shù)形圓滿通直，木材耐儲(chǔ)藏，國(guó)際木材市場(chǎng)通常作為橡樹(shù)木材或胡桃木材的代用品，我國(guó)用之代替紅椿木材做家具、裝修用材及膠合板用材。其具有明顯的喜光、喜肥、喜濕、怕澇、不耐嚴(yán)寒特性，宜選擇土層深厚、肥沃疏松濕潤(rùn)的低丘臺(tái)地種植，充分發(fā)揮其速生特性。在光照充足、地勢(shì)開(kāi)闊、排水良好的山腳、緩坡地最適合豐產(chǎn)林種植；根系發(fā)達(dá)、冠幅寬大、林分凋落物豐富，在固碳釋氧、涵養(yǎng)水源、保持水土和改良土壤等方面具有很強(qiáng)的功效，可作為混交林的首選樹(shù)種之一。

大葉櫟（Castanopsisfissa）為殼斗科栲屬常綠高大喬木，在我國(guó)主要分布于廣東、廣西、江西、福建、湖南、貴州等地，大葉櫟是中性偏陽(yáng)樹(shù)種，在土層深厚的酸性土壤生長(zhǎng)良好。大葉櫟樹(shù)干通直，生長(zhǎng)迅速，木材堅(jiān)硬，是礦柱、車輛和地板等的優(yōu)良用材，樹(shù)皮和殼斗可提取栲膠。大葉櫟是營(yíng)造水源林、水土保持林和生物防火林帶的優(yōu)良樹(shù)種，是常綠闊葉次生林的先鋒樹(shù)種，也是廣西優(yōu)良鄉(xiāng)土速生闊葉樹(shù)種。

廣西目前主要人工造林樹(shù)種為桉樹(shù)，其特點(diǎn)為生長(zhǎng)快、輪伐期短，能極快恢復(fù)植被層，但對(duì)環(huán)境影響較大，尤其是在森林的生物多樣性、生態(tài)綜合效益方面影響極大。通過(guò)大力營(yíng)造混交林和培育工業(yè)原料林，培育鄉(xiāng)土樹(shù)種、珍稀樹(shù)種和大徑級(jí)用材林等多功能森林，進(jìn)一步提升森林綜合效益，增強(qiáng)森林生態(tài)功能，是林業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo)。從各種鄉(xiāng)土樹(shù)種和珍貴樹(shù)種中，篩選出既能保證經(jīng)濟(jì)效益又同時(shí)兼顧生態(tài)效益的樹(shù)種，來(lái)滿足人們對(duì)生態(tài)環(huán)境和生態(tài)文化日益增長(zhǎng)的需要，是現(xiàn)代林業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

2.試驗(yàn)地基本概況

2.1 試驗(yàn)地自然條件

試驗(yàn)地位于柳州市城中區(qū)三門江林場(chǎng)湖廣坪林區(qū)，地理位置為24o10′-24o27′N，109o28′-109o48′E，林地屬低丘地貌，緩坡地，光照充足，土壤為硅質(zhì)巖紅壤，土壤肥力中等。年平均氣溫20.6℃。年最低氣溫1 ～2月，平均氣溫8.8℃，極端最低溫-3.8℃，年最高氣溫7 ～8月，極端最高溫39.2℃。年活動(dòng)有效積溫6720℃，年降雨量1300 ～1700 mm，年蒸發(fā)量1471 ～1750mm，屬中亞熱帶氣候。

2.2 引種試驗(yàn)情況

整地造林及撫育管理情況。

造林地為馬尾松采伐跡地，由雜灌較少在不清理林地的條件下，按照株行距4m*4m 穴狀整地，625 株.hm-2為宜，挖穴的規(guī)格：長(zhǎng)0.4m*寬0.4m*深0.35m，每穴放復(fù)合肥（NPK=15:6:9）0.4kg。造林苗木來(lái)源于廣西林業(yè)科學(xué)院，品種有大葉櫟、頂果木、格木、楓香、火力楠、紅錐等，2009年4月16日定植。頂果木和大葉櫟與其它樹(shù)種按1:1隨機(jī)搭配營(yíng)造混交林。造林后60d 除草撫育一次，之后任其自然生長(zhǎng)，采用近自然的方式營(yíng)造生態(tài)林，目的是改善生態(tài)環(huán)境。

3.調(diào)查情況及分析

3.1 造林保存率及生長(zhǎng)量調(diào)查

2014年7月26日對(duì)引種區(qū)進(jìn)行全面踏查，主要樹(shù)種保存率高生長(zhǎng)量大的樹(shù)種是頂果木、大葉櫟；混交樹(shù)種保存率中等偏低、生長(zhǎng)表現(xiàn)一般的樹(shù)種有香樟、紅錐，保存率極低而且生長(zhǎng)慢的樹(shù)種有楓香、格木、火力楠等。林下天然更新的樹(shù)種有：稠木、千年桐、木荷、陰香等。2022年3月28日再次全面踏查引種試驗(yàn)區(qū)，選取有代表性的地段設(shè)置666 平方米（即22.2m×30m）的調(diào)查樣地，對(duì)樣地中各樹(shù)種進(jìn)行每木檢尺，并對(duì)樣方內(nèi)所有林木按比例畫出的分布圖。本次測(cè)量發(fā)現(xiàn)該引種試驗(yàn)地隨著密度的改變頂果木和大葉櫟各占優(yōu)勢(shì)；木荷、稠木等較差。

表2 主要樹(shù)種生長(zhǎng)量調(diào)查匯總結(jié)果表（樣地2）

說(shuō)明：主要調(diào)查樹(shù)種以優(yōu)勢(shì)樹(shù)種頂果木和大葉櫟為調(diào)查對(duì)象，林下天然更新的樹(shù)種稠木、千年桐、木荷、陰香等作為植被層調(diào)查。

3.2 主要混交樹(shù)種對(duì)比分析

頂果木最大h=33.4m，d=49.9cm，平均h=26.5m，d=32.6cm＞大 葉 櫟 最 大h=21.6m，d=31.2cm； 最 小h=20.0m，d=24.2cm；平均h=20.9m，d=28.1cm＞油桐平均h=18.0m，d=20.8cm，12a年測(cè)定樣地結(jié)果算術(shù)平均值166m3.hm-2，頂果木密度105 株.hm-2時(shí)，其蓄積量高于其它樹(shù)種25.35 m3.hm-2。

4.結(jié)果分析

4.1 試驗(yàn)結(jié)果綜合分析：

4.1.1 林分自然生長(zhǎng)規(guī)律

在近自然條件下，頂果木前5a 生長(zhǎng)較快，胸徑3cm. a-1， 樹(shù)高3m.a-1；大葉櫟5a 后生長(zhǎng)較快，胸徑3cm.a-1， 樹(shù)高3m.a-1。在近自然經(jīng)營(yíng)情況下林分具有自然稀疏的能力，長(zhǎng)勢(shì)較差的林木逐漸枯死，其中枯死的木荷一株（D=18.53cm），楓香、格木則無(wú)存活。林分內(nèi)的光照、水分等營(yíng)養(yǎng)條件供應(yīng)到林分長(zhǎng)勢(shì)較好的個(gè)體。林分進(jìn)行自然分化，競(jìng)爭(zhēng)激烈，體現(xiàn)完全的優(yōu)勝劣汰自然規(guī)則。12a樣方中所有樹(shù)種保存株樹(shù)270 株.hm-2，頂果木12a 生長(zhǎng)量樹(shù)高平均值達(dá)到26.5m，胸徑平均值達(dá)到32.6cm，平均單株蓄積量為0.9913 m3，大葉櫟12a 生長(zhǎng)量樹(shù)高平均值達(dá)到20.9m，胸徑平均值達(dá)到28.1cm，平均單株蓄積量為0.5988m3。

4.1.2 林分密度分布規(guī)律

12a 樣方林分密度為270 株.hm-2，具有明顯邊沿效應(yīng)的地塊，頂果木優(yōu)勢(shì)非常突出，最大生長(zhǎng)量達(dá)到h=33.4m，d=49.9cm，冠幅半徑達(dá)到8 米，郁閉度達(dá)到0.9，完全利用林地。由此可見(jiàn)，頂果木比大葉櫟更喜陽(yáng)光，在充足的光照條件下生長(zhǎng)更迅猛，林分內(nèi)頂果木平均胸徑32.6cm，平均樹(shù)高26.5m；大葉櫟的平均胸徑28.1cm，平均樹(shù)高20.9m。頂果木平均胸徑大于大葉櫟大平均胸徑4.5cm；林分350 株.hm-2時(shí)，大葉櫟蓄積量生長(zhǎng)則優(yōu)于頂果木，頂果木的平均胸徑22.9cm，平均樹(shù)高18.3m，大葉櫟的平均胸徑29.9cm，平均樹(shù)高19m，頂果木平均胸徑小于大葉櫟平均胸徑7cm。頂果木與大葉櫟均具有顯著速生特性和共生性，比紅錐、楓香、香樟、火力楠、格木更有優(yōu)勢(shì)，是混交林造林的優(yōu)良樹(shù)種。

4.1.3 近自然條件下林分自然衰減模式

近自然條件下，頂果木混交林內(nèi)各林層種類比較豐富，能形成層次分明的復(fù)層林相。林分密度270 株.hm-2，頂果木為主要林層，大葉櫟次林層；林分密度350 株.hm-2則大葉櫟主林層，頂果木為次林層；其余樹(shù)種構(gòu)成第三層和第四層，第五層則為天然更新的陰香、大葉櫟與三叉苦、杜莖山、蕨類等灌木和草本植被層。

4.1.4 近自然條件對(duì)林地的恢復(fù)作用

通過(guò)樣方調(diào)查發(fā)現(xiàn)，樣地內(nèi)枯落物有頂果木、大葉櫟、陰香及灌草等落葉，厚度達(dá)到5-10cm，林下腐殖層5cm以上，說(shuō)明對(duì)林地有育肥作用，育肥效果明顯優(yōu)于其它模式營(yíng)造的混交林。

4.2 試驗(yàn)結(jié)果討論

4.2.1 低生境抗感指數(shù)，促進(jìn)推廣利用

頂果木的生境抗感指數(shù)較低，無(wú)明顯抑制干擾，具有共生性，造林時(shí)需根據(jù)培育目標(biāo)及時(shí)間伐來(lái)調(diào)整最佳密度，達(dá)到比較高的經(jīng)營(yíng)效益和生態(tài)效益。

4.2.2 伴生樹(shù)種的密度直接影響目標(biāo)樹(shù)種的生長(zhǎng)

混交伴生樹(shù)種的密度直接影響主要樹(shù)種，生產(chǎn)中及時(shí)通過(guò)人工干預(yù)，控制樹(shù)種的密度來(lái)達(dá)到培育目標(biāo)樹(shù)種的目的。

4.2.3 合理選擇混交樹(shù)種，增加林內(nèi)枯落物

頂果木林下凋落物豐富，枯落物厚度和林下腐殖層較厚，對(duì)林地育肥效果明顯，育肥效果明顯優(yōu)于其它模式營(yíng)造的混交林。

4.2.4 適度經(jīng)營(yíng)利用，提高整體經(jīng)濟(jì)效益

近自然條件下，林木的自然衰減作用明顯，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行間伐利用，提高綜合經(jīng)營(yíng)管理效益，在第五年后進(jìn)行撫育間伐或衛(wèi)生伐。

頂果木生長(zhǎng)迅速，12a 在近自然經(jīng)營(yíng)的情況下可達(dá)到d=49.9cm，可培育高檔大徑材木材，以緩解大徑材缺口。目前，大葉櫟纖維材的市場(chǎng)價(jià)格約為 390 元.t-1，根據(jù)廣西全區(qū)同類樹(shù)種價(jià)格并結(jié)合廣西國(guó)有黃冕林場(chǎng)近幾年的木材銷售價(jià)格，大葉櫟原木按800 元.m-3的價(jià)格進(jìn)行銷售收入計(jì)算。頂果木木材定價(jià)主要結(jié)合廣西林業(yè)廳珍貴樹(shù)種發(fā)展規(guī)劃提出的1000 元.m-3木材銷售價(jià)格定為珍貴樹(shù)種價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合其它林場(chǎng)木材銷售的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)調(diào)查，對(duì)于頂果木銷售價(jià)格不分徑階以1000 元.m-3，綜合材270 元.t-1的價(jià)格保守估算頂果木的銷售收入，其經(jīng)濟(jì)前景廣闊。

按照市場(chǎng)保守價(jià)格估算，間伐的經(jīng)濟(jì)效益如下：

按照5a 時(shí)單株材積與所間伐數(shù)量，計(jì)算伐蓄積量為17.3460m3.hm-2。

間伐經(jīng)濟(jì)效益估算=17.3460m3.hm-2*500元. m-3=0.8673萬(wàn)元.hm-2。

在12a 時(shí)林分的經(jīng)濟(jì)效益估算如下：

12a 林分經(jīng)濟(jì)效益估算=149.5m3.hm-2*700 元.m-3+其它97.73m3.hm-2*500 元. m-3=15.3565萬(wàn)元.hm-2。

12a 時(shí)林地總收益達(dá)到16.2188萬(wàn)元.hm-2，即每畝林地總收益達(dá)到1.0813萬(wàn)元。

5.小結(jié)及建議

5.1 頂果木具有較強(qiáng)共生性，有利于促進(jìn)推廣利用

根據(jù)頂果木生長(zhǎng)特點(diǎn)和其良好的共生性，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模能源化的理想生物質(zhì)資源。在環(huán)境影響小、交通方便、地勢(shì)平緩地塊，可種植頂果木速生高產(chǎn)林，培育短輪伐期工業(yè)原料林，以滿足人們對(duì)木材的基本需求；根據(jù)頂果木生物學(xué)特性，可在林緣、道路旁、小區(qū)、森林公園等做行道樹(shù)和風(fēng)景樹(shù)。在實(shí)際造林時(shí)，根據(jù)頂果木生長(zhǎng)特點(diǎn)和生物學(xué)特性，在適地適樹(shù)基礎(chǔ)上，加大推廣力度，營(yíng)造以頂果木為主要樹(shù)種的混交林，以加快高質(zhì)量生態(tài)林的建設(shè)速度。

5.2 人工干預(yù)及時(shí)疏伐，有效培育高質(zhì)量用材

根據(jù)頂果木的干形及材質(zhì)特點(diǎn)，實(shí)際造林以其為主的混交林，對(duì)選擇混交的伴生樹(shù)種，通過(guò)人工干預(yù)，及時(shí)控制伴生樹(shù)種的密度，達(dá)到目標(biāo)樹(shù)種培育效果最大化。建議營(yíng)造頂果木混交林的方式培育高檔實(shí)木用材，提高經(jīng)濟(jì)效益。

5.3 合理選擇混交樹(shù)種，提高林地肥力培育效果

頂果木與大葉櫟一樣，其也具有適應(yīng)性廣，枯枝落葉量大且易腐，對(duì)林地育肥效果明顯，育肥效果明顯優(yōu)于其它模式營(yíng)造的混交林，更有利于土壤改良，生物產(chǎn)量高，對(duì)長(zhǎng)年純林連作造成的林地地力受損能起到很好的修復(fù)作用，可有效防止地力衰退，且能在短期內(nèi)成林，其人工栽培有很大的發(fā)展?jié)摿?，在營(yíng)造頂果木混交林時(shí)，充分考慮其配套混交伴生樹(shù)種，提高林地的肥力培育，進(jìn)一步促進(jìn)生態(tài)建設(shè)。

5.4 適度經(jīng)營(yíng)利用，提高綜合經(jīng)濟(jì)效益

2010年廣西林業(yè)廳將頂果木列為今后重點(diǎn)推廣發(fā)展的珍貴樹(shù)種，其生長(zhǎng)周期較長(zhǎng)，可以進(jìn)行林下套種藥材或者配套混交，提升林地的綜合效益。如頂果木+蘇木的林下套種模式，在林地下坡進(jìn)行種植具有較好的綜合效益，發(fā)展前景廣闊，值得示范和推廣，達(dá)到以短養(yǎng)長(zhǎng)，提高整體經(jīng)濟(jì)收益；近自然條件下，林木的自然衰減作用明顯，按照培育目標(biāo)，在第五年后進(jìn)行撫育間伐或衛(wèi)生伐，及時(shí)間伐來(lái)調(diào)整最佳密度，適度利用其間伐產(chǎn)生的木材，收獲前期經(jīng)濟(jì)效益，在改善生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益也得到較大程度的提高，從而達(dá)到比較高的經(jīng)營(yíng)效益和生態(tài)效益。

6.結(jié)語(yǔ)

頂果木引進(jìn)柳州栽培面積不多，觀測(cè)的數(shù)據(jù)也比較少。以上建議為初步見(jiàn)解，有待于進(jìn)一步加強(qiáng)研究。實(shí)際生產(chǎn)中，從各種鄉(xiāng)土樹(shù)種和珍貴樹(shù)種篩選出既能保證經(jīng)濟(jì)效益又同時(shí)兼顧生態(tài)效益的適用性強(qiáng)的樹(shù)種，通過(guò)大力培育，形成鄉(xiāng)土樹(shù)種、珍稀樹(shù)種和大徑級(jí)用材林的混交多功能森林，進(jìn)一步提升森林綜合效益，增強(qiáng)森林生態(tài)功能，是林業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo)，以進(jìn)一步滿足人們對(duì)生態(tài)環(huán)境和生態(tài)文化日益增長(zhǎng)的需要，是現(xiàn)代林業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。