时间:2025-01-07
陈德相,王益和,陈建芳,陈耕辉,黄寿永,陈建东
(1.龙岩市新罗区林业局,福建 龙岩 364000;2.龙岩市林业科学研究所,福建 龙岩 364000)
台湾峦大杉(Cunninghamiakonishii)为杉科(Taxodiaceae)杉属(Cunninghamia)树种。1907年日本植物学家小西成章在台湾峦大山海拔1 800 m处发现并被确定为新种台湾峦大杉[1]。因其木材分泌的结晶性物质香气浓郁又称香杉,是台湾特有且贵重的五大针叶树种之一[2]。在北纬23°30′-24°40′的台湾北部至中部山脉的海拔1 300 m~2 800 m的山地分布有台湾峦大杉天然群落[3]。峦大杉性喜温凉的亚高山气候,耐瘠薄,最适在粘质、肥沃湿润的山地黄壤、黄棕壤及棕壤上生长。其综合材性略优于杉木(Cunninghamialanceolata),是建筑、交通、造船、枕木、特种工艺等优良用材树种[4],属台湾天然针叶林中的一级木[5]。龙岩市现有马尾松(Pinusmassoniana)林分638 667 hm2,是福建省马尾松面积占比最高的设区市之一。目前,福建省正积极推进马尾松林分改造,为此,本文总结了台湾峦大杉最新适用造林技术,分析其在龙岩市的生长表现及推广应用前景,旨在进一步丰富闽西地区造林树种。
龙岩市位于福建省西部,地处东经115°51′~117°45′、北纬24°23′~26°02′,以低中山为主。气候属中亚热带季风气候,年均气温18.7~20.3 ℃,极端最高气温40.3 ℃(漳平),极端最低气温为-6.5 ℃(长汀),年平均无霜期262~317 d,年太阳辐射量4 397.8~4 701 MJ/m2,年日照时数1 599.3~1 999.0 h;年降水量1 209.9~1 730.0 mm,相对湿度72%~80%。境内汀江、九龙江、龙津河等河流众多,河网密布,水资源极为丰富。土壤以地带性山地红黄土壤为主。全市Ⅰ、Ⅱ类地立地面积占57.3%以上。植被以壳斗科(Fagaceae)、杜英科(Elaeocarpaceae)、木兰科(Magnoliaceae)、樟科(Lauraceae)、金缕梅科(Hamamelidaceae)、蔷薇科(Rosaceae)等为主,构成亚热带常绿阔叶林的主体;马尾松、杉木、桉树人工林次之。优越的自然环境条件对台湾峦大杉生长极为有利。
2008年从福建省国有来舟林业试验场购买21 a林龄的台湾峦大杉母树林种子。该批次种子千粒重5.65 g,发芽率 27%。2009年、2010年分别在武平南坊林场造林6 hm2和10 hm2。2011年在上杭溪口林场推广种植台湾峦大杉4 hm2。2015年在新罗区白砂、吕凤、适中及上杭溪口林场推广种植台湾峦大杉20 hm2。
在武平南坊林场、上杭溪口林场、新罗丰源林场设置3个试验点,每试验点设置3 000株/hm2、2 500株/hm2和2 000株/hm2等3个不同的造林密度,每造林密度进行三次重复。2020年5月对各试验点的峦大山的树高、胸径进行调查,每试验点随机调查50株,估算单株材积并计算单位面积平均蓄积量。
苗木培育技术参照此前发表文献[6]。造林前应按GB/T15782做好总体设计。作业设计分小班进行,设计内容包括小班调查、实测面积、绘制造林设计图,并编制施工作业设计方案和造林说明书等。
根据自然条件及台湾峦大杉的生物学、生态学特性,造林地应选择土层厚度80 cm以上、土壤腐殖质含量较高、疏松、排水良好、坡度25°以下的丘陵、台地和低山为宜。
定植前一年秋冬季节进行林地清理,砍除林地内所有杂灌木,晒干后炼山。将林地内灌木、采伐剩余物及杂草燃余物等清理后归堆燃烧,然后将林地内所有芒头连根挖起暴晒,并清理干净。
以挖明穴整地为主,穴规格60 cm×40 cm×40 cm。挖穴时将表土置于穴的上方,并将树桩树根、石块等拣出,清理干净,以便表土回穴。每穴施放复合肥或过磷酸钙500 g,将基肥和表土施入穴底,搅拌均匀,然后将表土回填至穴满为止。
每年2-3月阴雨天是造林的最佳时机。裸根苗造林前,应将苗木沾满黄泥浆后深栽,栽植深度为苗高的1/2。分层覆土踩紧,注意根系舒展、不窝根。容器苗种植时要去除容器袋,用手将营养土捏紧,种植后将土踩紧,促使根系与土壤保持紧密接触。真正做到深栽、砸实、根伸展,确保造林成活率。
幼林抚育包括松土锄草、深翻施肥、病虫害防治等。造林当年抚育二次,全面除草扩穴一次、劈草一次,分别在5-6月和7-8月进行。造林当年可结合两次松土锄草进行施肥,第一次施尿素80 g/株,第二次施复合肥120 g/株;造林第二年5-6月,结合深翻锄草,追施复合肥200 g/株。可采用化学防治、生物防治和营林技术措施进合防治病虫害。此外,应及时除萌、间种饭豆等绿肥并埋青。
造林后4~6 a,林分已充分郁闭,进入加速生长阶段。这时若条件允许,可间伐部分林木,让保留木具有足够的营养生长空间。间伐中的小径材还可增加早期经济收入。间伐起始时间合理确定:①小径木株数占总株数的30%以上;②自然整枝高度达到1/3~1/2;③林分郁闭度达0.9,林内树冠交叉重叠;④胸径平均生长量下降、材积连年生长达最高峰。龙岩市以10~12 a林龄间伐为宜。采用下层抚育法,注重“三砍三留”原则,间伐后不得出现林窗。间伐强度以弱度间伐为主,间伐株数占总株数的比例20%~30%。伐后郁闭不小于0.7。一般间伐2次,间伐间隔期3~4 a。最后一次间伐时树龄不得超过15 a。对立地条件较差的林地,因林分生长衰退较早,间伐一次即可。
2020年5月,分别调查武平南坊林场、上杭溪口林场、新罗丰源林场台湾峦大杉林分树高、胸径生长情况(表1-表3)。从调查结果可见,各年龄台湾峦大杉试验林目前均生长情况良好,树高、胸径、单位面积蓄积均表现突出,基本达到了杉木速生丰产林的标准。说明台湾峦大杉非常适合在龙岩市生长,其中以2 500株·hm-2密度生长效果最好。
表1 武平南坊林场12 a林龄台湾峦大杉林分生长情况
表2 上杭溪口林场10 a林龄台湾峦大杉林分生长情况
表3 新罗区丰源林场4 a林龄台湾峦大杉林分生长情况
龙岩市属中亚热带温暖湿润的季风气候,其气温、无霜期、年降水量、相对湿度、土壤等均与原产地台湾相近,适合抗逆性强、适应性广的台湾峦大杉生长。
台湾峦大杉主干通直,木材纹理细密、坚硬耐腐蚀、不易开裂变形;物理材性良好,管胞在晚材中明显比早材长[7],木材气干密度0.344 g/cm3,弦向全干干缩率6.02%,弦向湿胀性6.44%,吸水性237.81%,顺纹抗压强度6.00 MPa,抗弯弹性模量7 250.81 MPa,抗弯强度59.84 MPa[8],综合材性略优于杉木,故木材价值很高,是上等优质的家具用材。
Cheng S-S等通过分析台湾峦大杉木材精油和叶片精油的有效成分,认为其能够作为环境友好型的白蚁防治剂。对峦大杉叶片精油的抑菌活性进行进一步分析,表明其精油对硫磺菌具有很强的抗菌活性,并且对镰刀菌和立枯丝核菌也有较强的抗菌活性,从而证明了峦大杉精油可作为潜在的抗真菌剂[9]。
台湾峦大杉生长成材快、产量出材率高,12 a林龄人工林树高可达12.61 m,胸径可达17.27 cm,单位面积蓄积量可达373.75 hm3·hm-2,可生产木材280.31 hm3·hm-2。木材价格按1 000元·m-3计算,木材收益可达28.031万元·hm-2,其经济效益不亚于杉木、马尾松等乡土树种。
选择优质种苗和林地营造台湾峦大杉,通过合理密度,精心栽植,科学抚育管理,有望达到“1年成活、5年成林,12年成材”的速生丰产优质用材林标准。台湾峦大杉生态适应性强,还可做为森林城市建设和高效碳汇多功能多用途树种。
在3种造林密度对比中,以密度2 500株/hm2生长效果最好,12 a林龄台湾峦大杉林分平均胸径12.61 cm、平均树高17.27 m、平均单位面积蓄积373.75 hm3·hm-2。该树种生长水平有望达到福建省乡土速生树种杉木的速生丰产林标准,即胸径、树高、蓄积年均生长量分别达1 cm、1 m和15 hm3·hm-2以上,值得在闽西地区大面积推广应用。
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