幼齡膠園間種非膠樹(shù)木效應(yīng)評(píng)價(jià)研究

吳志祥+謝貴水+楊川+祁棟靈+陳俊明+林位夫+李曉波+李文海

摘 要 為研究新型的防風(fēng)減災(zāi)栽培措施，減少風(fēng)害對(duì)橡膠種植業(yè)的影響，試驗(yàn)設(shè)計(jì)在風(fēng)害較大地區(qū)的幼齡膠園行間間種不同組合的非膠樹(shù)木，研究其防護(hù)效應(yīng)。研究表明：橡膠樹(shù)幼齡膠園間種非膠樹(shù)木，能有效減輕常風(fēng)的平均風(fēng)速和最大風(fēng)速，對(duì)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)有抵御作用，能有效提高存樹(shù)率；橡膠幼林間種非膠樹(shù)木，對(duì)橡膠幼樹(shù)的光合水分生理生態(tài)影響較小，間種后的橡膠幼樹(shù)粗生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)沒(méi)有受到明顯抑制。試驗(yàn)中不同橡膠品種間種不同非膠樹(shù)木，橡膠幼樹(shù)的光合水分生理生態(tài)因子、粗生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)雖無(wú)顯著差異，但仍表現(xiàn)有差異，這說(shuō)明不同橡膠品系受間種的非膠樹(shù)木的影響不同。

關(guān)鍵詞 幼齡膠園；間種；防風(fēng)效應(yīng)；光合水分生理生態(tài)

分類號(hào) S718.52；S753.53

Effect Evaluation of Interplanting Different Non-rubber Trees

in Young Rubber plantations

WU Zhixiang1） XIE Guishui1） YANG Chuan1） QI Dongling1）

CHEN Junming1） LIN Weifu1） LI Xiaobo2） LI Wenhai2）

（1 Danzhou Investigation & Experiment Station of Tropical Crops， Ministry of Agriculture /

Rubber Research Institute， CATAS， Danzhou， Hainan 571737；

2 Wenchang Rubber Research Institute of Hainan State Farms / Wenchang Experimental Station，

China Industry Technological System Construction of Natural Rubber， Wenchang， Hainan 571347）

Abstract In order to study and develop new cultivation measures of wind-resistant and disaster-reduction for rubber plantations， the experiment has been designed to interplant different non-rubber trees between young rubber plantations in larger wind damage areas and to study the protective effect. The results show that the average and maximum wind speed of constant wind can be effectively reduced， strong typhoons can be resisted and the rate of preservation trees can be increased effectively， too， with interplant different non-rubber trees between young rubber plantations. There are little impact to photosynthetic and water physio-ecological factors of young rubber trees， no significant inhibition to the diameter and high growth of young rubber trees with interplant non-rubber trees between them. There are some little differences in photosynthetic and water physio-ecological factors， the diameter and high growth among different non-rubber trees interplanting in different rubber cultivars which illustrates that different rubber cultivars will be influenced by different non-rubber trees interplanting.

Keywords young rubber plantation ； interplanting ； windproof effect ； photosynthesis and water physio-ecology

中國(guó)是在非傳統(tǒng)植膠區(qū)種植天然橡膠，風(fēng)害是制約中國(guó)橡膠種植業(yè)發(fā)展的主要限制因子之一，中國(guó)不少植膠區(qū)普遍存在著不同程度的風(fēng)害影響，尤其是海南和廣東的大部分地區(qū)[1-4]。傳統(tǒng)的橡膠樹(shù)抗風(fēng)栽培措施，如防護(hù)林建設(shè)，對(duì)減輕風(fēng)害的影響起到了積極的作用[5]。但近年來(lái)，防護(hù)林的建設(shè)已基本陷于停滯狀態(tài)，原有的防護(hù)林也遭到破壞。這其中主要有2方面的原因：一方面是由于防護(hù)林占據(jù)了大量的生產(chǎn)用地（約占植膠面積的20%），植膠者種植純防護(hù)林的積極性不高；另一方面，也是更重要的原因，是種植防護(hù)林容易引發(fā)防護(hù)林地的土地權(quán)屬糾紛等問(wèn)題，使純防護(hù)林的建設(shè)難于實(shí)施，因此需要研究新型的防風(fēng)減災(zāi)栽培措施，以減少風(fēng)害對(duì)橡膠種植業(yè)的影響，增強(qiáng)中國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

從幼齡膠園開(kāi)始，通過(guò)在常規(guī)橡膠園的行間間種不同組合的非膠樹(shù)木（鄉(xiāng)土樹(shù)種，有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值）以及對(duì)非膠樹(shù)木有計(jì)劃地疏伐管理等，最后在橡膠樹(shù)行間保留1～2行非膠樹(shù)木并與橡膠樹(shù)長(zhǎng)期共存，以營(yíng)造一個(gè)相對(duì)靜風(fēng)環(huán)境，或削弱風(fēng)壓，減輕橡膠林特別是一些高產(chǎn)但抗風(fēng)性能較差品種的膠園風(fēng)害，或提升膠園整體抗風(fēng)能力，保存更多的有效割株，同時(shí)利用膠園空間種植非膠樹(shù)木增加產(chǎn)出，以提高橡膠園的總體經(jīng)濟(jì)效益。在此思路指導(dǎo)下進(jìn)行試驗(yàn)，研究幼齡膠園間種非膠樹(shù)木，探討其間種效益。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗(yàn)在海南島橡膠種植風(fēng)害相對(duì)較嚴(yán)重的東部文昌地區(qū)，試驗(yàn)地位于海南農(nóng)墾文昌橡膠研究所2隊(duì)（19°36′37″N，110°38′33″E）3個(gè)試驗(yàn)林段。橡膠樹(shù)2012年7月種植，橡膠樹(shù)栽培品系為熱研7-33-97、文昌217和文昌11，均為無(wú)性系繁殖苗。非膠樹(shù)木也于2012年7月份種植，品種為火力楠（Michelia macclurei）、米老排（Mytilaria laosensis），均為種子苗。

1.2 方法

試驗(yàn)為裂區(qū)設(shè)計(jì)，品種為整區(qū)，間種為裂區(qū)。每個(gè)試驗(yàn)林段分9個(gè)處理，每個(gè)處理40～60株（因地形原因，各處理橡膠樹(shù)數(shù)量有差異），3個(gè)品系隨機(jī)布置，9個(gè)處理又劃分3個(gè)裂區(qū)，膠行間種火力楠、米老排和無(wú)間種空白對(duì)照。詳細(xì)種植配置如表1示。

試驗(yàn)區(qū)橡膠樹(shù)常規(guī)定植，種植規(guī)格為3 m×7 m，間種試驗(yàn)在膠行正中間進(jìn)行，每個(gè)膠行間種1行非膠樹(shù)木，與橡膠樹(shù)呈“品”字形種植。橡膠幼樹(shù)進(jìn)行常規(guī)撫管。對(duì)間種的非膠樹(shù)木每年定期修剪多余分株，保留2～3根直立主桿，確保其冠幅不致過(guò)大而導(dǎo)致對(duì)橡膠幼樹(shù)的遮蔭。

橡膠樹(shù)和非膠樹(shù)木在每年年底測(cè)定其生長(zhǎng)狀況，包括莖粗生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)數(shù)據(jù)。另外，在2014年5月下旬晴天測(cè)定了膠園間種非膠樹(shù)木后，對(duì)膠林內(nèi)外常風(fēng)及樹(shù)木光合水分生理生態(tài)等因子進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定期間，火力楠樹(shù)高2.5～4.0 m，冠幅0.8～1.0 m；米老排樹(shù)高3.5～5.5 m，冠幅1.0～1.5 m。膠林環(huán)境內(nèi)外平均風(fēng)速和最大風(fēng)速測(cè)定儀器為熱線式風(fēng)速儀（TES-1340，臺(tái)灣泰仕電子），測(cè)定風(fēng)速高度為1.5 m，測(cè)定位置距膠行間水平距離1.5 m。測(cè)定橡膠幼樹(shù)光合水分生理生態(tài)因子測(cè)定儀器為便攜式光合測(cè)定系統(tǒng)（LI-6400，美國(guó)基因科技），主要測(cè)定其光合水分生理生態(tài)因子日變化情況。

2014年“威馬遜”（2014年7月15日）和“海鷗”（2014年9月16日）2次大臺(tái)風(fēng)均在海南文昌登陸，臺(tái)風(fēng)過(guò)后調(diào)查了橡膠小苗的存株率（以風(fēng)害<5級(jí)為準(zhǔn)），并于2014年底測(cè)量橡膠小苗的徑粗和苗高，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 間種非膠樹(shù)木防風(fēng)效應(yīng)評(píng)價(jià)

利用風(fēng)速儀測(cè)定橡膠林林間平均風(fēng)速和最大風(fēng)速，進(jìn)行比較，橡膠林間種非膠樹(shù)木，會(huì)有效減輕平均風(fēng)速和最大風(fēng)速（圖1）。

從圖1-A可知，觀測(cè)時(shí)段，無(wú)間種的橡膠林林間平均風(fēng)速大于有間種的橡膠林林間平均風(fēng)速，間種米老排樹(shù)種的橡膠林林間平均風(fēng)速最低。試驗(yàn)的2種間種非膠樹(shù)木中，米老排相比火力楠生長(zhǎng)相對(duì)茂盛，枝長(zhǎng)葉大，在橡膠林更能有效降低平均風(fēng)速。從圖1-B可知，觀測(cè)時(shí)段，橡膠林林間間種非膠樹(shù)木對(duì)最大風(fēng)速的降低效應(yīng)與其降低平均風(fēng)速類似，無(wú)間種林間最大風(fēng)速最高，間種火力楠的林間最大風(fēng)速次之，間種米老排的林間最大風(fēng)速最低。本試驗(yàn)初步證明橡膠林林間間種非膠樹(shù)木對(duì)抵御常風(fēng)有效。

試驗(yàn)區(qū)為海南省東部地區(qū)，常有臺(tái)風(fēng)經(jīng)過(guò)。2014年2次大臺(tái)風(fēng)均在海南文昌登陸，試驗(yàn)區(qū)橡膠小苗經(jīng)歷臺(tái)風(fēng)后，調(diào)查苗木損害較小，詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)表2。很明顯，在同一個(gè)橡膠品系內(nèi)，間種米老排的存樹(shù)率>間種火力楠的存樹(shù)率>無(wú)間種的存樹(shù)率。這2次臺(tái)風(fēng)過(guò)后的調(diào)查也表明，橡膠林林間間種非膠樹(shù)木對(duì)抵御臺(tái)風(fēng)也有一定功效。

橡膠林林間間種非膠樹(shù)木有一定的防風(fēng)效果，實(shí)際可用疏透結(jié)構(gòu)的林帶防風(fēng)效應(yīng)[6]解釋，橡膠林間種非膠樹(shù)木，可認(rèn)為是疏透度0.3左右疏透結(jié)構(gòu)的林帶，一般在樹(shù)高3～5倍范圍內(nèi)風(fēng)速最小，然后逐漸恢復(fù)原來(lái)風(fēng)速。

2.2 間種非膠樹(shù)木對(duì)橡膠樹(shù)光合水分生理生態(tài)的影響

如圖2所示，橡膠幼樹(shù)林間間種非膠樹(shù)木，并沒(méi)有形成遮蔭，各個(gè)不同橡膠品系內(nèi)間種與不間種、間種不同的非膠樹(shù)木，對(duì)橡膠幼樹(shù)的光合作用日動(dòng)態(tài)影響不明顯，相互間沒(méi)有顯著差異。各個(gè)橡膠品系幼樹(shù)的光合作用日動(dòng)態(tài)均表現(xiàn)為雙峰型，但因種植膠樹(shù)地形為東南坡向，故午后高峰表現(xiàn)均低于上午的高峰。

如圖3所示，橡膠幼樹(shù)林間間種非膠樹(shù)木，對(duì)橡膠幼樹(shù)的蒸騰作用日動(dòng)態(tài)影響不明顯，各個(gè)不同橡膠品系內(nèi)間種與不間種、間種不同的非膠樹(shù)木，相互間蒸騰作用沒(méi)有顯著差異。但在高溫時(shí)段，無(wú)間種的橡膠樹(shù)蒸騰作用略強(qiáng)于其它有間種的橡膠樹(shù)，說(shuō)明橡膠幼樹(shù)間種非膠樹(shù)木會(huì)稍微降低橡膠樹(shù)的蒸騰作用（但差異不顯著）。各個(gè)橡膠品系幼樹(shù)的蒸騰作用日動(dòng)態(tài)均表現(xiàn)為單峰型，但因橡膠品系不同而有差異。比如文昌217品系蒸騰作用最高峰出現(xiàn)在午后14：00左右，文昌11品系蒸騰作用最高峰出現(xiàn)在正午12：00左右，而熱研7-33-97品系則最高峰并不明顯，相對(duì)較平緩。

2.3 間種非膠樹(shù)木對(duì)橡膠樹(shù)生長(zhǎng)的影響

2014年底測(cè)量橡膠幼樹(shù)的莖粗，結(jié)果比較如圖4所示。試驗(yàn)研究的3個(gè)橡膠栽培品系中，熱研7-33-97品系除間種米老排樹(shù)種的橡膠幼林莖粗生長(zhǎng)顯著低于間種火力楠和無(wú)間種的橡膠幼林外，其余2個(gè)栽培品系文昌217和文昌11，無(wú)論是間種或不間種、間種火力楠還是間種米老排，莖粗生長(zhǎng)上均無(wú)顯著差異。究其原因，可能是熱研7-33-97品系，因本身生長(zhǎng)迅速、莖粗增加較快，受間種生長(zhǎng)較為茂盛的米老排影響較大，而導(dǎo)致受間種樹(shù)種影響，間種火力楠和無(wú)間種相差無(wú)幾；文昌217和文昌11品系，本身生長(zhǎng)較弱（尤其文昌11），受間種樹(shù)種影響較小。

另外，對(duì)3個(gè)橡膠品系而言，適當(dāng)間種生長(zhǎng)不是特別茂盛樹(shù)種（如火力楠），可能因間種增加濕度、降低溫度等原因而加速其增粗（3個(gè)品系中，間種火力楠的橡膠幼樹(shù)增粗情況均比無(wú)間種優(yōu)）。

2014年底測(cè)量橡膠幼樹(shù)的高生長(zhǎng)情況，結(jié)果比較如圖5所示。試驗(yàn)研究的3個(gè)橡膠栽培品系中，無(wú)論是間種或不間種、間種火力楠還是間種米老排，橡膠幼樹(shù)高生長(zhǎng)上均無(wú)顯著差異。從數(shù)值上看，部分品系的橡膠幼樹(shù)因與間種樹(shù)競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)資源，刺激其高生長(zhǎng)，而導(dǎo)致比沒(méi)有間種的橡膠幼樹(shù)長(zhǎng)得更高。

3 討論與結(jié)論

3.1 橡膠幼林膠園間種非膠樹(shù)木防風(fēng)效應(yīng)

橡膠幼樹(shù)間種非膠鄉(xiāng)土樹(shù)種，能有效減輕常風(fēng)的平均風(fēng)速和最大風(fēng)速，對(duì)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)有一定防護(hù)作用，能有效提高存樹(shù)率。在橡膠風(fēng)害較為嚴(yán)重地區(qū)，橡膠幼林林間間種非膠樹(shù)木不啻為較好選擇。

3.2 間種非膠樹(shù)木對(duì)橡膠幼樹(shù)的影響評(píng)價(jià)

橡膠幼林間種非膠樹(shù)木，對(duì)幼樹(shù)的光合水分生理生態(tài)影響較小，間種樹(shù)木沒(méi)有對(duì)橡膠樹(shù)形成遮蔭。當(dāng)然如間種后期形成遮蔭，那就要考慮間伐或皆伐。

間種后的橡膠幼樹(shù)粗生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)沒(méi)有受到明顯抑制。多數(shù)橡膠品系間種非膠樹(shù)木試驗(yàn)均表明，間種與不間種或者間種不同非膠樹(shù)木，對(duì)橡膠幼樹(shù)粗生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)無(wú)顯著差異。

橡膠幼林間種非膠樹(shù)木，有防風(fēng)效應(yīng)，對(duì)橡膠幼樹(shù)生長(zhǎng)無(wú)影響，并且非膠樹(shù)木長(zhǎng)大后可提供一定量的木材，這是個(gè)一舉多得的種植方案。

3.3 間種樹(shù)種的選擇等問(wèn)題

試驗(yàn)中不同橡膠品種間種不同非膠樹(shù)木，橡膠幼樹(shù)的光合水分生理生態(tài)因子、粗生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)雖無(wú)顯著差異，但仍表現(xiàn)不同，這說(shuō)明不同橡膠品系受間種的非膠樹(shù)木的影響不同。試驗(yàn)中3種橡膠栽培品系，本身生長(zhǎng)特性有差異；間種的2種非膠樹(shù)木生長(zhǎng)特性也有差異，對(duì)橡膠幼樹(shù)影響也表現(xiàn)不同。比如間種樹(shù)種米老排，似乎可促進(jìn)文昌217的粗生長(zhǎng)，而對(duì)熱研7-33-97和文昌11的粗生長(zhǎng)有抑制作用；米老排可促進(jìn)熱研7-33-97和文昌217的高生長(zhǎng)，對(duì)文昌11的高生長(zhǎng)似乎有抑制作用。此試驗(yàn)只選用了2個(gè)非膠樹(shù)木，本課題組還在廣東的紅十月農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行了類似的試驗(yàn)，間種樹(shù)種選擇了油茶、大葉桃花心木，試驗(yàn)結(jié)果與本試驗(yàn)類似，但不同非膠樹(shù)木間略有差異。因此，間種非膠樹(shù)木時(shí)，選擇適當(dāng)?shù)臉?shù)種也是個(gè)重要的問(wèn)題。

另外間種試驗(yàn)中，本課題組選用的間種模式是在膠樹(shù)行間呈“品”字形間種非膠樹(shù)木，至于其它的間種模式，也有必要進(jìn)行試驗(yàn)，選擇最為合理的間種模式。

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