柳櫟高效造林關(guān)鍵技術(shù)研究

李林山，曹基武，吳林世，彭繼慶，張 斌，劉春林，吳 毅，胥 雯

（1.湖南省森林植物園，湖南 長沙 410000； 2.中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙 410004）

柳櫟高效造林關(guān)鍵技術(shù)研究

李林山1，曹基武2，吳林世1，彭繼慶2，張 斌2，劉春林2，吳 毅2，胥 雯1

（1.湖南省森林植物園，湖南 長沙 410000； 2.中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙 410004）

柳櫟樹形優(yōu)美，且抗高溫和寒冷氣候，是目前國內(nèi)最具前景的多用途樹種?？疾炝肆⒌仡愋汀⒃灾卜绞胶兔缒镜貜揭?guī)格對柳櫟造林成活率及苗高、地徑生長的影響，結(jié)果表明：選擇地徑 2.0 cm 裸根苗，通過寬窄行栽植能有效提高柳櫟造林成活率，最大造林成活率高達(dá) 91.86%。在出圃幼苗地徑規(guī)格相同的情況下，柳櫟造林成活率寬窄行栽植＞行植＞均勻栽植。栽植方式和出圃苗木地徑規(guī)格均對造林后柳櫟苗高及地徑生長產(chǎn)生顯著影響。

柳櫟；造林；栽植方式

柳櫟（Quercus phellos）為柳櫟屬落葉喬木，高可達(dá) 20 ～ 30 m，少數(shù)能達(dá)到 39 m，胸徑1 ～ 1.5 m。其葉型十分類似柳葉，是區(qū)別于該種其它櫟類最明顯的特征。柳櫟雌雄同株；葉狹橢圓形或披針形，全緣，互生；其葉片上表面是鮮綠色，葉背有灰白色的絨毛；葉柄長度在0.3 ～ 0.7 cm 之間；花單性，排成纖細(xì)的柔荑花序；雌花是細(xì)小的團(tuán)傘花，簇生在莖葉的交叉點(diǎn)。柳櫟果實(shí)單生或?qū)ι?，近球形，零生星狀毛，基部像被一個淺茶杯包裹，有棕色或褐色條紋，果實(shí)翌年成熟。生長速度快，所形成生態(tài)效益高；其彈性強(qiáng)、耐腐，是制作家具、樂器、器械等優(yōu)良用材，部分劣才可供薪碳［1-2］。柳櫟性喜光，耐濕熱，宜酸性土，也耐鹽堿，在我國溫帶季風(fēng)及亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)域，以及海拔較低的江河沖積平原地區(qū)都能生長。

櫟樹的人工林營建研究在國內(nèi)尚屬于初級階段，且選用的種源主要以當(dāng)?shù)氐泥l(xiāng)土櫟樹為主，如栓皮櫟、麻櫟等。從這些櫟樹造林的成效來看，常規(guī)的造林模式并不適用于櫟類樹種，因?yàn)檫@都難以實(shí)現(xiàn)森林生態(tài)效益及恢復(fù)森林功能。由于起步晚、研究淺、理論滯后，多數(shù)櫟樹林都變?yōu)榱说托Я郑?-4］。為了有效的解決這個關(guān)鍵性的問題，本項(xiàng)目組于 2006 年從美國引種柳櫟后，對其進(jìn)行了育苗及造林試驗(yàn)，分析了立地類型、栽植方式和出圃幼苗地徑規(guī)格對柳櫟生長的影響，以期為柳櫟人工林造林推廣提供技術(shù)支撐。

1 試驗(yàn)地概況

柳櫟對土壤肥力要求不高，在偏酸或者偏堿的山地中都能正常生長，但柳櫟喜光，種植在土層深厚肥沃的陽坡最有利柳櫟生長。因此，柳櫟造林宜在山地陽坡或半陽坡土層濕潤深厚肥沃之處開展［5］。為了更好的研究柳櫟在湖南地區(qū)的造林效果，選取了 2 個典型樣地進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)地概況見表 1。

表1 樣地概況Tab.1 Overview of sample plot

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選取的種子為中國林木種子公司從美國的田納西州及密西西比州采集而來，柳櫟苗于2012 年 6 月中旬出圃。

2.2 試驗(yàn)方法

通過查閱相關(guān)櫟樹造林文獻(xiàn)［6］，結(jié)合項(xiàng)目組現(xiàn)有資源，在立地條件及出圃苗地徑上選擇了 2 個不同水平（石萬鎮(zhèn)和白箬鋪 2 個立地條件，出圃苗木 1.5 cm 和 2.0 cm，苗高 150 cm 左右），采用 3 種不同的栽植方式進(jìn)行試驗(yàn)，具體栽植方式如下：

均勻栽植：穴狀整地（栽植穴規(guī)格 40×40×50 cm），株行距 2 m×2 m；

寬窄行栽植：穴狀整地（栽植穴規(guī)格同上），株距 1.5 m，寬行距 2.5 m，窄行距 1.5 m；

行植：穴狀整地（栽植穴規(guī)格同上），株行距 1.5 m×4 m。

2012 年 6 月至 7 月中旬完成造林，2012 年10 月及 2013 年 6 月分兩次對柳櫟造林幼苗的成活率、苗高、地徑等苗木生長指標(biāo)進(jìn)行調(diào)查。

2.3 數(shù)據(jù)分析

采用 Excel 2003、SPSS 17.0 軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 造林苗木成活率分析

由表 2 可知，柳櫟最大造林成活率為 91.86%，該組造林方式為選取地徑規(guī)格為 2.0 cm 的幼苗在樣地Ⅰ上選用寬窄行種植；造林成活率最低為74.07%，是選取苗木規(guī)格為 1.5 cm 的幼苗采用行植的方式在樣地Ⅱ上進(jìn)行種植。從表 2 可以看出，不同的栽植方法和出苗規(guī)格對柳櫟的成活率具有一定影響，在栽植方式一定情況下，地徑規(guī)格越高，苗木成活率越高；在出圃幼苗的地徑規(guī)格相同的情況下，造林成活率寬窄行栽植＞行植＞均勻栽植；在兩個樣地中，樣地Ⅰ的苗木成活率均比樣地Ⅱ要高，可見立地條件對苗木的成活率也有一定影響。

對柳櫟造林成活率進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表 3。由表 3 可知，樣地Ⅰ中對柳櫟造林成活率有顯著影響的因素只有地徑規(guī)格這一個因素（P=0.000），樣地Ⅱ中除了地徑規(guī)格這個因素外，還有栽植方式對苗木成活率造成顯著影響。其原因可能與土壤養(yǎng)分有關(guān)，在土地較為瘠薄的地方人為因素占據(jù)的影響更加重要。

表2 柳櫟造林1年后生長指標(biāo)情況匯總表Tab.2 The growth indicators of Quercus phellos after afforestation 1 year

表3 柳櫟造林成活率方差分析Tab.3 Variance analysis of the survival rate of Quercus phellos

3.2 造林苗木高生長分析

造林后苗木高度的增長量也是衡量樹種優(yōu)劣的一個重要指標(biāo)［7］。從表 2 可以看出，柳櫟造林后的苗高均在 220 cm 以上，苗木生長速度快，生長量大，柳櫟苗高的年生長率超過了 1 000%，這是說明柳櫟在南方是一個速生樹種的重要佐證。由表 2 可知，樣地Ⅰ中地徑為 2.0 cm，采用寬窄行造林的柳櫟苗生長最高，平均高度達(dá)到了 242.07 cm；苗高最低的是在樣地Ⅱ中，地徑為1.5 cm 的幼苗采用均植的方式進(jìn)行造林，其高度僅僅只有 227.31 cm，較最高值少了 14.76 cm。在地徑和樣地條件一致的情況下，栽植方式為寬窄行種植的生長效果最佳；在種植方法和樣地條件一致的情況下，地徑為 2.0 cm 的幼苗，苗高狀況總是優(yōu)于地徑為 1.5 cm 的幼苗。

對柳櫟苗高進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表 4。在樣地Ⅰ中，對柳櫟苗高產(chǎn)生顯著影響的因素是栽植方式和地徑規(guī)格，但二者之間的相互影響并不顯著；在樣地Ⅱ中，對苗木高度產(chǎn)生顯著影響的也是地徑規(guī)格和栽植方式，可見苗木生長高度主要與初始地徑及營林方式有關(guān)。結(jié)合表 2 可以看出，樣地Ⅰ中，苗高最大值為 242.07 cm，出現(xiàn)在出圃幼苗規(guī)格為 2.0 cm 的組合中，栽植方式為寬窄行栽植，最后測定得到的苗高相比初始苗高增加了 1 110.35%；而苗高增長量最小值的組合則是出圃苗木地徑規(guī)格為 1.5 cm、栽植方式為行植的處理，苗木高度為 234.30 cm，但是其年增長量也達(dá)到了 1 071.50%，增幅相當(dāng)大。在樣地Ⅱ中，苗高最大值同樣出現(xiàn)在地徑規(guī)格為 2.0 cm 的寬窄行栽植處理上，達(dá)到了 232.79 cm，相比地徑規(guī)格為1.5 cm 的行植處理的苗高最小值 227.07 cm 高出了 2.52%，而相比初始苗高增加了 1 063.95%。

表4 柳櫟苗高方差分析Tab.4 Variance analysis of the seedling height of Quercus phellos

3.3 造林苗木地徑分析

苗木地徑的大小對于造林樹種的材質(zhì)有重要的影響，從表 2 地徑測量結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，柳櫟的地徑都在 4.0 cm 以上，其中地徑最大值達(dá)到了4.65 cm，地徑最小值也有 4.19 cm，地徑增長率在 180% 以上，表明柳櫟在初期造林時生長速度快，這也是對柳櫟是速生樹種的側(cè)面佐證。在不同的造林模式中，寬窄行種植模式的苗木地徑增長量比行植和均植要高；在同一樣地、同一造林模式中，初始地徑大的苗木生長量高于初始地徑小的苗木生長量；且樣地Ⅰ和樣地Ⅱ比較，土壤肥沃的樣地Ⅰ的造林苗木地徑均高于樣地Ⅱ的。

對地徑生長量做方差分析，結(jié)果見表 5。由表 5 可知，樣地Ⅰ中，栽植方式和苗木出圃時地徑規(guī)格均對造林后苗木地徑的生長起著顯著影響，但是二者間的相互影響不顯著。栽植后平均地徑最大的組合是樣地Ⅰ中，以出圃規(guī)格為 2.0 cm的柳櫟苗進(jìn)行寬窄行種植，在一年后，其地徑達(dá)到了 4.65 cm，這個組合的年增長幅度也是最大的，達(dá)到了 210.00%；地徑年生長率最小的組合是在樣地Ⅱ中，選取出圃規(guī)格為 1.5 cm 的柳櫟幼苗，采用行植的方式進(jìn)行人工林營造，其年生長率為 179.33%，平均地徑為 4.19 cm。對樣地Ⅱ進(jìn)行分析，不同的栽植方式和不同地徑規(guī)格的出圃幼苗對造林后柳櫟地徑的變化量也產(chǎn)生了顯著的影響，但二者間的相互影響不顯著。

表5 柳櫟地徑方差分析Tab.5 Variance analysis of the ground diameter of Quercus phellos

4 結(jié)論與討論

本研究選用造林成活率、苗高、地徑等指標(biāo)來衡量柳櫟在不同的立地條件下對環(huán)境的適應(yīng)能力［8-9］。結(jié)果表明，造林一年后，幼苗地徑為2.0 cm 的裸根苗造林成活率高于地徑為 1.5 cm 的裸根苗，此外，樣地Ⅱ中的土壤較樣地Ⅰ較瘠薄，栽植方式對其成活率的影響也變得較為顯著，但在這些組合中，無論出圃苗木的地徑規(guī)格及立地條件如何變化，都是采用寬窄行的種植方式最為適宜，成活率最高。

柳櫟造林一年后，其苗高、地徑變化規(guī)律與其成活率的變化趨勢是相類似的，栽植方式和出圃幼苗地徑規(guī)格是影響柳櫟苗高的主要因素，地徑為 2.0 cm 的柳櫟裸根苗苗高生長量高于地徑為1.5 cm 的裸根苗，在采取的不同栽植方式中以寬窄行栽植的處理組柳櫟苗高最佳，這一結(jié)果與麻櫟、蒙古櫟、栓皮櫟及北美紅櫟等櫟類樹種的造林結(jié)果類似［10-16］。整體情況分析，樣地Ⅰ的柳櫟苗要比樣地Ⅱ的高。柳櫟造林的地徑變化情況與之相似。因此對以上數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)所選的兩個樣地中，均以地徑 2.0 cm 裸根苗的寬窄行栽植效果最佳。樣地Ⅰ立地條件土壤較為肥沃，無論何種處理都要優(yōu)于樣地Ⅱ，但方差分析發(fā)現(xiàn)，立地條件并沒有對柳櫟的生長變化起到顯著的影響作用，這可能與柳櫟是一種耐瘠薄樹種的生物學(xué)特性有關(guān)［17-18］。

［1］曹基武.柳櫟和娜塔櫟用材林關(guān)鍵種植技術(shù)［N］.湖南科技報(bào)，2017-01-17（002）.

［2］方瑞征.中國植物志［M］.北京：科學(xué)出版社，1999.

［3］祁承經(jīng)，曹基武.值得重視的北美櫟樹［J］.林業(yè)與生態(tài)，2015（12）：36-37.

［4］劉春林，曹基武，吳 毅.幾種國外櫟屬樹種引種育苗試驗(yàn)［J］.林業(yè)科技開發(fā)，2008（1）：78-80.

［5］張勁松，周新鋒，張樹春，等.蒙古櫟高效造林關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2015（2）：171-172.

［6］耿勝慧，李亞光，宋 楠.不同密度和立地因子對密云縣橡樹次生林生長的影響［J］.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（9）：83-86.

［7］夏清妍.100顆種子和6000畝橡樹林［J］.中國農(nóng)村金融，2014（21）：103.

［8］李亞男，李東勝，許中旗.櫟屬不同種源樹種的出苗及生長過程［J］.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，29（4）：139-144.

［9］陳益泰，孫海菁，王樹鳳，等.5 種北美櫟樹在我國長三角地區(qū)的引種生長表現(xiàn)［J］.林業(yè)科學(xué)研究，2013，26（3）：344-351.

［10］張建輝.北美紅櫟育苗及造林技術(shù)探析［J］.中國林業(yè)產(chǎn)業(yè)，2016（10）：154.

［11］張亞輝，魏軍紅.遼東櫟育苗及造林技術(shù)淺議［J］.山西林業(yè)科技，2016（2）：53-54.

［12］魯秀敏.蒙古櫟直播造林技術(shù)初探［J］.林業(yè)勘查設(shè)計(jì)，2014（2）：75-76.

［13］周 宏，汪 麗.栓皮櫟育苗與造林技術(shù)［J］.農(nóng)技服務(wù)，2012（2）：212.

［14］何 慎，雷正菊，曹學(xué)良.麻櫟播種育苗及造林技術(shù)［J］.林業(yè)實(shí)用技術(shù)，2013（9）：71-72.

［15］蔡訓(xùn)標(biāo).麻櫟營養(yǎng)缽育苗造林技術(shù)［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，18（13）：143-144，154.

［16］葉欽良.石櫟容器育苗及造林技術(shù)［J］.廣東林業(yè)科技，2011（3）：83-84，86.

［17］張瑛春，獨(dú) 軍.小隴山林區(qū)橡樹資源及其開發(fā)利用研究［J］.甘肅林業(yè)科技，2009（1）：70-72.

［18］羅偉祥，郝懷曉，薛安平.橡樹資源——優(yōu)質(zhì)林木生物質(zhì)能源發(fā)展戰(zhàn)略研究［J］.生物質(zhì)化學(xué)工程，2006（S1）：147-152.

（文字編校：張 珉）

Research on the key techniques of high efficient forestation of Quercus phellos

LI Linshan1，CAO Jiwu2，WU Linshi1，PENG Jiqing2，ZHANG Bin2，LIU Chunlin2，WU Yi2，XU Wen1
（1.Hunan Forest Botanical Garden，Changsha 410000，China；2.Central South University of Forestry and Technology，Changsha 410004，China）

Quercus phellos have graceful tree form and resistance to high tem perature and cold clim ate.It is the most promising multipurpose tree species in china.The effects of site type，planting method and diameter of seedlings on the afforestation survival rate，seedling height and ground diameter growth of Quercus phellos were studied.The results showed that，selecting the bare root with ground diameter 2.0 cm，through the wide and narrow row planting could effectively improve the survival rate of afforestation，and the maximum afforestation survival rate was as high as 91.86%.When the ground diameter of nursery seedlings were the same，the afforestation survival rate of Quercus phellos was wide and narrow row planting＞row planting ＞ uniform planting.Planting method and outplanting seedling ground diameter specifications had significant impact on the height and ground diameter growth of Quercus phellos after forestation.

Quercus phellos；forestation；planting method

S 792.18

A

1003-5710（2017）03-0049 -05

10.3969/j.issn.1003-5710.2017.03.008

2017-04-28

林業(yè)公益性科研行業(yè)專項(xiàng)（201404301）

李林山（1973-），男，湖南長沙人，碩士，主要從事林業(yè)相關(guān)研究

曹基武，碩士，研究員；E-mail：1398524816@qq.com