3個(gè)樹種在海島困難立地造林試驗(yàn)

袁信昌，張曉勉，賀位忠，高大海，費(fèi)行海，陳 斌，魯 專，郁慶君

（1. 浙江省舟山市農(nóng)林與漁農(nóng)村委員會(huì)，浙江 舟山 316021；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023；3. 浙江省舟山市林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 定海 316000；4. 浙江省岱山縣林業(yè)工作站，浙江 岱山 316200）

3個(gè)樹種在海島困難立地造林試驗(yàn)

袁信昌1，張曉勉2*，賀位忠1，高大海1，費(fèi)行海3，陳 斌3，魯 專3，郁慶君4

（1. 浙江省舟山市農(nóng)林與漁農(nóng)村委員會(huì)，浙江 舟山 316021；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023；3. 浙江省舟山市林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 定海 316000；4. 浙江省岱山縣林業(yè)工作站，浙江 岱山 316200）

通過完全隨機(jī)試驗(yàn)，調(diào)查并分析了9種處理方法對(duì)普陀樟（Cinnamomum japonicum var. chenii）、木荷（Schima superba）、濕地松（Pinus elliottii）3個(gè)樹種造林成活率、高生長及地徑生長等指標(biāo)的影響，結(jié)果表明：不同處理對(duì)3個(gè)樹種造林成活率的影響差異較為顯著，而對(duì)同一樹種成活率的影響差異不顯著；不同處理對(duì)不同樹種高生長量和地徑生長量之間差異極顯著；選擇高生長、地徑生長、成活率及造林成本4個(gè)指標(biāo)，利用隸屬函數(shù)法對(duì)普陀樟、木荷、濕地松3個(gè)樹種在9種處理?xiàng)l件下的造林效益進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果表明對(duì)于3個(gè)樹種施肥100 g、保水劑15 g處理?xiàng)l件下造林綜合效益最高。

海島困難地；造林成活率；高生長量；地徑生長量

舟山群島位于長江口東南部，杭州灣外緣的東海海域中，是我國第一大群島，由1 300多個(gè)島嶼組成[1~2]。島上自然條件差，立地條件惡劣，降水少且不均勻，同時(shí)蒸發(fā)量大，季節(jié)性缺水明顯。常年海風(fēng)強(qiáng)度大，造成樹木水分失衡，嚴(yán)重影響樹木新梢生長，甚至出現(xiàn)植株枯梢枯枝現(xiàn)象。海島困難山地土壤以粗骨土為主，鹽基飽和度高，土壤瘠薄，有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分含量普遍較低，土層淺薄、侵蝕嚴(yán)重、石礫含量高，保肥保水性能差，易受干旱危害。海島地區(qū)海霧日多，鹽霧脅迫明顯，臺(tái)風(fēng)期間強(qiáng)風(fēng)裹挾著海水經(jīng)常直接潑濺臨海一面坡，對(duì)土壤和樹木生長影響顯著[3~4]。這些因素嚴(yán)重制約了海島林業(yè)建設(shè)，通常情況下海島地區(qū)造林成活率不足50%，在干旱年份幾乎無一存活。造成成林難、林相改變遲緩、植被恢復(fù)難度大等問題，嚴(yán)重影響海島生態(tài)環(huán)境建設(shè)[5~7]。

面對(duì)如此嚴(yán)峻的情況，如何選擇適合沿海地區(qū)特別是海島困難立地生長的優(yōu)質(zhì)造林樹種至關(guān)重要。為改善海島生態(tài)環(huán)境，提高海島造林成活率，本研究選擇海島造林幾個(gè)主要樹種為研究對(duì)象，通過保水劑和復(fù)合肥不同劑量搭配在海島困難立地造林中的應(yīng)用試驗(yàn)，進(jìn)行最佳方案篩選出，從而為提高造林成活率，降低造林成本，提高單位造林面積經(jīng)濟(jì)效益，有效解決海島造林困難立地造林過程中的實(shí)際問題進(jìn)行有益探索。本研究對(duì)于指導(dǎo)舟山市沿海防護(hù)林體系建設(shè)，推進(jìn)舟山市綠色生態(tài)建設(shè)和森林舟山建設(shè)都具有重要意義。

1 試驗(yàn)材料和方法

1.1 試驗(yàn)樹種

試驗(yàn)樹種為普陀樟（Cinnamomum japonicum var. chenii）、木荷（Schima superba）、濕地松（Pinus elliottii）3個(gè)沿海困難立地造林中的主要樹種。試驗(yàn)苗木為朱家尖苗圃普陀樟、木荷、濕地松一年生容器苗。試驗(yàn)材料為漢力淼保水劑和挪威產(chǎn)進(jìn)口復(fù)合肥（N：P：K = 15：15：15，總有效成分45%以上）。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在浙江省舟山市岱山縣衢山鎮(zhèn)東升村雞冠礁山坡，屬北亞熱帶季風(fēng)氣候，年降水量998 mm，年蒸發(fā)量1 532 mm，年均溫16.5℃，年極端最高溫度38.3℃，極端最低溫度-3.2℃，年平均相對(duì)濕度78%，土壤屬粗骨土，pH6.8。1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用完全隨機(jī)區(qū)組法，共設(shè)置9個(gè)不同處理。其中施肥為3個(gè)水平，分別用A（50 g）、B（100 g）、C（200 g）表示，保水劑為3個(gè)水平，

分別用a（5 g）、b（15 g）、c（30 g）表示，對(duì)施肥和保水劑兩種方法的不同處理水平進(jìn)行隨機(jī)分組（見表1），每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次，實(shí)驗(yàn)苗木共計(jì)1 215株。造林時(shí)分別稱取對(duì)應(yīng)處理的復(fù)合肥和保水劑用量，施于事先編有號(hào)碼的種植穴內(nèi)，具體操作方法為：在種植穴內(nèi)施加對(duì)應(yīng)處理所需復(fù)合肥后放入苗木，在種植穴壁四周均勻施入處理所對(duì)應(yīng)劑量的保水劑，覆土種植，最后掛好標(biāo)簽。苗木間距為3 m。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 Experimental design

1.4 調(diào)查方法及數(shù)據(jù)分析

在處理前和處理后7個(gè)月后各進(jìn)行一次調(diào)查，使用鋼圈尺測量苗木高度，游標(biāo)卡尺測量苗木地徑，同時(shí)統(tǒng)計(jì)調(diào)查各樹種成活率。高生長和地徑生長調(diào)查數(shù)據(jù)采用前后二次的差值。

利用SPSS16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。效益評(píng)價(jià)采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法[8]，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)3個(gè)樹種不同處理?xiàng)l件下的綜合效益進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，計(jì)算公式如下：

式中：Xij為i樹種的j指標(biāo)的測定值；Xjmax為各樹種j指標(biāo)的最大測定值；Xjmin為各樹種j指標(biāo)的最小測定值。若所測指標(biāo)與樹種的生長特性呈正相關(guān)，則采用（1）式計(jì)算隸屬函數(shù)值；若測試指標(biāo)與樹種的生長特性成負(fù)相關(guān)，則用（2）式計(jì)算隸屬函數(shù)值。累加各樹種各個(gè)指標(biāo)的具體隸屬函數(shù)值，求出平均值后進(jìn)行比較，以評(píng)定最佳處理方法，平均值越大，表明此處理綜合效益越高。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理?xiàng)l件下3個(gè)樹種造林成活率比較

對(duì)普陀樟、木荷、濕地松3個(gè)樹種9種不同處理方法平均造林成活率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（表2），其中普陀樟平均成活率最高（90%），木荷次之（82%），濕地松最低（75%）。

表2 不同處理下3個(gè)樹種的成活率Table 2 Conservation rate of seedlings with different treatment

利用方差分析研究不同處理方法與樹種成活率之間的關(guān)系，結(jié)果表明（表 3）不同處理對(duì)不同樹種成活率的影響差異較為顯著，而對(duì)同一樹種成活率的影響差異不顯著。說明樹種選擇是影響造林成活率的重要因素。由于舟山群島立地和氣候條件差異都較大，因此在該地區(qū)營造海防林，應(yīng)優(yōu)先選擇普陀樟等鄉(xiāng)土樹種進(jìn)行造林，以充分發(fā)揮這些鄉(xiāng)土樹種的優(yōu)良抗性。

表3 不同處理對(duì)3個(gè)樹種成活率影響的方差分析Table 3 ANOVA on conservation rate of seedlings with different treatment

2.2 不同處理?xiàng)l件下3個(gè)樹種高生長量比較

對(duì)不同處理?xiàng)l件下 3個(gè)樹種高生長量進(jìn)行分析（圖1）。由圖1可以看出，對(duì)于木荷，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc處理?xiàng)l件下生長較好，其中Bb處理效果最佳，其次為Bc處理；對(duì)于普陀樟，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc處理?xiàng)l件下生長較好，其中Cb處理效果最佳，其次為Bb處理；對(duì)于濕地松，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc處理?xiàng)l件下生長較好，其中Cc處理效果最佳，其次為Bb處理。2.3 不同處理?xiàng)l件下3個(gè)樹種地徑生長量比較

對(duì)不同處理?xiàng)l件下3個(gè)樹種地徑生長量進(jìn)行分析（圖2）。由圖2可以看出，對(duì)于木荷，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc處理?xiàng)l件下生長較好，Cb處理效果最佳，其次為Bb處理和Bc處理；對(duì)于普陀樟來說，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc處理?xiàng)l件下生長較好，Bb處理效果最佳；對(duì)于濕地松來說，在Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc處理?xiàng)l件下生長較好，其中Bb處理效果最佳。

綜合圖1和圖2可以看出：對(duì)于不同樹種而言，高生長量和地徑生長量在各處理?xiàng)l件下的差異隨施肥量的差異而不同；促進(jìn)高生長和地徑生長的最佳處理

方法也不同，在促進(jìn)高生長方面，木荷Bb處理最佳，普陀樟Cb處理最佳，濕地松Cc處理最佳；在促進(jìn)地徑生長方面，木荷Cb處理最佳，普陀樟Bb處理最佳，濕地松Bb處理最佳。2.4 不同處理造林綜合效益評(píng)價(jià)

圖2 不同處理?xiàng)l件下3個(gè)樹種地徑生長量比較Figure 2 Ground diameter of seedlings with different treatment

表4 不同處理綜合成本Table 4 Integrated cost of different treatment

由于同一樹種不同評(píng)價(jià)指標(biāo)條件下最佳處理方法不一致，因此必須綜合考慮多方面因素，采用多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)各樹種最佳處理方法。

本試驗(yàn)采用模糊數(shù)學(xué)中的隸屬函數(shù)法，選擇高生長量、地徑生長量、成活率及造林成本（表4）4項(xiàng)指標(biāo)對(duì)3個(gè)樹種各處理?xiàng)l件下的造林綜合效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

首先對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后利用隸屬函數(shù)計(jì)算公式分別計(jì)算出各處理?xiàng)l件下不同樹種高生長、地徑生長、成活率及造林成本4個(gè)指標(biāo)相應(yīng)的隸屬函數(shù)值X(u)，最后累加各樹種各個(gè)指標(biāo)的具體隸屬函數(shù)值，求出平均值后進(jìn)行比較（表5），平均值越大，表明此處理造林綜合效益越高。

表5 不同處理下各樹種隸屬函數(shù)平均值Table 5 Mean value of membership function of seedlings with different treatment

由表5可以看出，對(duì)普陀樟、木荷、濕地松3個(gè)樹種4個(gè)各指標(biāo)隸屬函數(shù)平均值進(jìn)行排序，其中前四位依次為：Bb > Cb > Ba > Ca?？梢钥闯銎胀诱?、木荷、濕地松3個(gè)樹種的最佳處理都為Bb，即施肥100 g放保水劑15 g造林綜合效益最高。

3 結(jié)論

（1）在9種處理?xiàng)l件下對(duì)普陀樟、木荷、濕地松3個(gè)樹種進(jìn)行造林試驗(yàn)，不同處理對(duì)3個(gè)樹種造林成活率的影響差異較為顯著，而對(duì)同一樹種造林成活率的影響差異不顯著，表明造林樹種選擇是影響造林成活率的重要原因。

（2）選擇高生長、地徑生長、成活率及造林成本4個(gè)指標(biāo)利用隸屬函數(shù)法對(duì)普陀樟、木荷、濕地松3個(gè)樹種在9種處理?xiàng)l件下的造林效益進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果表明對(duì)于3個(gè)樹種，施肥100 g放保水劑15 g造林綜合效益最高。由此可以看出，在現(xiàn)有條件下營造沿海防護(hù)林，造林樹種選擇和技術(shù)措施的合理應(yīng)用是造林成功的重要因素。

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Experiment on Afforestation of Three Tree Species on Islands of Zhoushan

YUAN Xin-chang1，ZHANG Xiao-mian2*，HE Wei-zhong1，GAO Da-hai1，F(xiàn)EI Xing-hai3，CHEN Bin3，LU Zhuan3，YU Qing-Jun4
（1. Zhoushan Agro-forestry, Fishery and Rural Areas Committee of Zhejiang, Zhoushan 316021, China; 2. Zhejiang Forestry Academy, Hangzhou 310023, China; 3. Zhoushan Forestry Institute of Zhejiang, Dinghai 316000, China; 4. Daishan Forestry Station of Zhejiang, Daishan 316200, China）

Completely randomized experiment was carried out on afforestation of 1-year seedlings of Cinnamomum japonicum var. chenii, Schima superba and Pinus elliottii with different treatment of super absorbent polymers and compound fertilizer at poor habitat on island of Zhoushan, Zhejiang province. The result demonstrated that different treatment had influence on conservation rate among species, but little within the species. And it had great difference of height and ground diameter growth among species. Comprehensive evaluation by membership function on benefit of afforestation with different tree species and different treatment indicated that the best one was treated with 100g/tree compound fertilizer and 15g/tree super absorbent polymers.

poor habitat on island; conservation rate; height growth; ground diameter growth

S725

B

1001-3776（2015）01-0068-04

2014-09-10；

2014-11-21

浙江省林業(yè)廳項(xiàng)目（2012B29）、（2011SY04）；浙江省科技廳項(xiàng)目（2012F30020）

袁信昌（1961-），男，浙江岱山人，工程師，從事森保和森培工作；*通訊作者。