潘會彪 李典云 秦紫棋 黃仲敏 蔣琳 戴勤
摘要:指出了桉樹是全球速生豐產(chǎn)的主要樹種之一,對幼林桉樹進行合理的修枝有助于林木的生長和木材無節(jié)子的形成,并且深加工無節(jié)子的木材有著特殊的意義。綜述了無節(jié)材修枝的技術(shù)要點、發(fā)展前景和存在困境,探討了今后培育、推廣無節(jié)材工作中的主要研究方向。
關(guān)鍵詞:桉樹;無節(jié)材;修枝技術(shù)
中圖分類號:S761
文獻標識碼:A
文章編號:1674-9944(2018)03-0098-03
1 引言
在營造林培育中,桉樹(Eucalyptus)是短輪伐工業(yè)原料林的主要造林樹種之一,其輪伐期短、生長速度快等特點帶來了可觀的經(jīng)濟效益,在廣西已經(jīng)發(fā)展成為龍頭產(chǎn)業(yè)。桉樹作為全球速生豐產(chǎn)的主要樹種之一,自然整枝能力強,干枯后的枝條被包裹在樹體里形成死節(jié),影響板材質(zhì)量和美觀,這一缺陷會極大地限制了桉樹木材的高附加值和高效利用。所以在桉樹修枝切口愈合速度較快等生物學特性下,通過人工修枝減少死節(jié)的形成,提高木材外觀等級是今后人工林定向培育的新目標。
針對林木在生長過程中形成死節(jié)的問題,修枝是解決該問題的關(guān)鍵措施之一。合理正確的修枝不僅能有效增加林分空間促進林木生長,而且對木材節(jié)子形成有很好的抑制作用。因此,修枝技術(shù)對培育高品質(zhì)無節(jié)材顯得尤為關(guān)鍵。本研究綜述主要從修枝技術(shù)方面討論如何才能培育高品質(zhì)無節(jié)材,增加桉樹高附加值和有效利用率。
2 無節(jié)材研究現(xiàn)狀
2.1 國外研究現(xiàn)狀
在國外關(guān)于修枝技術(shù)的研究當中,澳大利亞學者E.A. Pinkard和C.L.Beadle曾研究修枝強度對胸徑和樹高的影響,并指出修枝在50%強度下,修枝2年后未對胸徑、樹高產(chǎn)生明顯影響,但并不是任何強度都沒有影響。他們曾研究得出修枝強度在70%時對胸徑、樹高影響顯著的結(jié)論,但這種影響只是暫時的,并不會長久影響,通過長期試驗指出修枝強度50%是最適合桉樹生長的修枝方式。
美國學者R.M.Krinard曾經(jīng)用4種不同修枝處理對美洲黑楊進行了研究,通過試驗研究指出:修枝強度與胸徑、樹高成反比關(guān)系,修枝強度越大,黑楊的胸徑和冠幅將隨之減小,修枝木的胸徑平均值比未修枝胸徑平均值小2.2英寸,冠幅小8.1英尺。國外許多研究學者做過大量關(guān)于桉樹樹種修枝的樹冠動態(tài)研究,但對亞熱帶樹種研究較少,這對于從事林業(yè)生產(chǎn)研究的科研單位是一次較好的研究機遇和挑戰(zhàn)。
2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
隨著我國市場經(jīng)濟的飛躍發(fā)展,對木材需求量越來越大。隨著生活水平的提高,人民對木材的質(zhì)量要求也越來越高。裝飾、家具等領(lǐng)域追求美觀,更對木材加工工藝寄予了厚望。從木材原材料人手,提高木材質(zhì)量和產(chǎn)量成為林業(yè)研究領(lǐng)域的新課題。
在我國,像福建、湖南對杉木修枝技術(shù)研究的報道相對較多,內(nèi)容較豐富.包括修枝強度的控制、人工修枝的方法、林分的選擇等方面。在江浙一帶則傾向于對木材無損檢測和板材深加工工藝研究,為實現(xiàn)合理選材,科學用材提供了依據(jù)。從這些相關(guān)學者研究的結(jié)論中可參考修枝強度、林分年齡等方面做選擇,但樹種的不同,立地條件的差異,修枝的實施也會有所不同。在研究桉樹修枝過程中,可借鑒其中的技術(shù)要點以減少死節(jié)的形成,這一點對不同樹種實施修枝處理都應有的共性。
3 技術(shù)要點
3.1 修枝強度
劉球等研究得出了結(jié)論:修枝強度越大,胸徑增長越小,林木生長量大小與樹冠大小有直接關(guān)系。修枝強度越大,會損失過多的枝葉,造成光合作用下降進而影響林木生長;雖然減小修枝強度對林木生長沒有明顯的抑制作用,但是會增加修枝次數(shù),造成修枝工作量加大,無形中增加了不必要的投資,故合理的修枝強度對林木的生長很重要。國內(nèi)外研究表明,修枝強度40%~50%為桉樹的最佳修枝方式。
3.2 修枝時間
修枝時間主要包括修枝林木年齡和修枝月份兩個方面內(nèi)容。桉樹修枝一般只對1、2年生林木進行,每年安排1-2次修枝,修枝月份以當年12月到下年2月為最佳時間。1-2年生桉樹生長速度快,修枝傷口容易愈合而形成無節(jié)子,節(jié)疤會容易控制在心材,避免擴張到邊材部分;冬季修枝最大優(yōu)點就是修枝傷口不容易被細菌入侵感染,林木新陳代謝減弱,有利于傷口愈合的進程。
3.3 修枝方法
修枝方法要根據(jù)林木實際情況而定,但大多數(shù)時候采用平貼樹干從上往下截枝法,保證切口光滑,不能留下枝樁,更不能撕裂樹皮,損傷林木皮層。對于較大的枝條,先從下往上砍,然后再上往下砍,切勿形成“凹”形或“凸”形切口,修枝過程T具必須保持鋒利,以免修枝時帶皮、傷皮朝。
3.4 修枝效果
林場先后在波寨、盤龍兩個分場進行了桉樹萌芽林修枝對比試驗,目前已完成3~4次數(shù)據(jù)測量。從測量結(jié)果看,修枝后并未發(fā)現(xiàn)對林木橫向生長有抑制影響,相反一定程度還促進了林木胸徑生長量的增加,且修枝后的林相更整齊,樹干更通直,死節(jié)子更少(圖1.2)。
從圖1、圖2可以看出,修枝與不修枝同一期間胸徑變化曲線基本平行,即胸徑生長變化幅度趨于一致。從第一次和最后一次測量數(shù)據(jù)看,波寨分場修枝處理的胸徑變化幅度為3cm,對照組胸徑變化幅度為2.7cm;而盤龍分場修枝處理的胸徑變化幅度為3.9cm,對照組胸徑變化幅度為4.0cm。下面從樹高指標看看修枝是否對樹高生長有何影響。
從圖3、圖4曲線可初步知道,修枝對樹高生長量有一定的促進作用,但促進效果不明顯,即修枝對樹高因子影響不大。
從目前綜合觀察來看,修枝對桉樹胸徑影響不大,相反波寨分場的修枝對林木胸徑生長有促進作用,修枝
后同時還促進了林木樹高的生長。但是,這些數(shù)據(jù)只是反映目前一定時期內(nèi)的生長狀況,至于最終試驗結(jié)論還需要進一步跟蹤調(diào)查和分析。
4 討論
4.1 修枝技術(shù)不成熟
無節(jié)材修枝技術(shù)要求嚴格,而目前使用的修枝工具相對簡單,這必然使得在修枝過程中很難達到技術(shù)要求,加上修枝高度越高,技術(shù)難度就越大,修枝技術(shù)出現(xiàn)不成熟狀態(tài)。此外,無論是生產(chǎn)單位還是科研單位都缺乏相應的專業(yè)修枝工具,導致在開展相關(guān)研究時未能與實際生產(chǎn)有機結(jié)合,實現(xiàn)規(guī)?;茝V應用更是無從談起,傳統(tǒng)營林觀念與經(jīng)營措施也同樣是制約著人工修枝技術(shù)發(fā)展的不利因素。
4.2 修枝季節(jié)難把握
據(jù)相關(guān)研究報道,晚秋或早春,林木新陳代謝減弱,樹液流動緩慢,修枝對林木生長影響不大,故此時是桉樹適宜的修枝時間段。但是,桉樹作為速生樹種,生長速度快,靠近地面的枝條容易老化而在樹干上形成死節(jié),萌芽林前兩年表現(xiàn)更加明顯,只是在晚秋或早春進行修枝.勢必造成一些枝條老化或自然整枝脫落形成一定的死節(jié)。如果根據(jù)林木枝條生長情況來決定修枝,一方面會造成修枝次數(shù)的增多,增加成本;另一方面會使得修枝時間與技術(shù)要求不符。所以,不同修枝時間對林木生長量有沒有影響、影響有多大、增加修枝次數(shù)有沒有實際意義等都是當下值得討論和研究的問題。
4.3 市場不穩(wěn)定
相對于國外,我國無節(jié)材市場呈現(xiàn)不穩(wěn)定因素,尤其在該區(qū)無節(jié)材用材林剛處于起步階段,市場還不夠穩(wěn)定。目前,在區(qū)直林場中只有少數(shù)林場大面積發(fā)展無節(jié)材。2014年七坡林場對2000hm2桉樹人工林進行了人工修枝,并開展桉樹無節(jié)材與普通用材對比研究,但是培育時間較短,林分處于近熟林階段,效果和效益有待時日,成果推廣也無從談起。所以,受各種因素的影響,無節(jié)材市場處于初步階段,穩(wěn)定性不夠。
4.4 成本增加
成本增加主要包括修枝成本和采伐成本兩項內(nèi)容。從目前試驗情況來看,兩次修枝投資每畝大約120元,隨著市場物價不斷上漲,林業(yè)用工緊張,生產(chǎn)成本也將呈增長趨勢。采伐木材時,為了區(qū)分無節(jié)材和有節(jié)材,需要分堆集材,無形中增加了人工費用和運輸成本,降低了收入,投入產(chǎn)出比增加。
4.5 展望
無節(jié)材相對非無節(jié)材來說有自身的特點和優(yōu)點。其一是在板材方面,無節(jié)材可旋切出優(yōu)等率高的單板,14cm徑級桉木材一級板比率可達14.7%,二級板達31%,且具有節(jié)眼少、無死節(jié)漏節(jié)特點;其二是在蓄積量方面占優(yōu),桉樹無節(jié)材成熟林可比非無節(jié)材成熟林每畝增加蓄積2 m3以上;其三是在市場銷售價格方面相對較高,正常情況下,桉樹無節(jié)材價格比非無節(jié)材每立方米高約200元,且一級單板比普通單板價格要高出400元/m3,具有很好的市場發(fā)展前景。
5 結(jié)語
從實施桉樹無節(jié)材以來,通過對測定數(shù)據(jù)的分析,可初步得出:前2年,修枝對桉樹胸徑、樹高等因子影響不大,相反一定程度還促進了這些因子生長。故從生長量角度考慮,修枝技術(shù)在林業(yè)領(lǐng)域可適當應用。
對用材樹種進行修枝是一項有著廣泛增值空間的有力措施。修枝還受諸多因素影響,如社會因素、經(jīng)濟因素和地理環(huán)境因素。樹種不同,也會一定程度影響修枝技術(shù)要求。然而,要獲得高品質(zhì)無節(jié)材和高產(chǎn)量無節(jié)材就必須擁有一套科學、系統(tǒng)的修枝技術(shù)標準。對桉樹修枝處理試驗,標志著桉樹無節(jié)材培育正式進入廣西用材林培育技術(shù)體系,一些科研單位通過試驗研究得出無節(jié)材有著廣闊的發(fā)展空間的結(jié)論,形成了初步的修枝技術(shù)規(guī)程。但是,怎樣培育優(yōu)質(zhì)的無節(jié)材,如何推廣無節(jié)材培育技術(shù)應用,如何推動無節(jié)材培育健康、有效的可持續(xù)發(fā)展等問題同樣突出。
因此,對桉樹的修枝研究有待深入開展,在這個領(lǐng)域還需要更多方向的探討。對于桉樹的修枝研究,我國的研究水平與國外之間還存在不小差距,尚處于初步階段,我國在桉樹修枝這個領(lǐng)域,還有廣泛的拓展空間。因此,我國可以利用或?qū)W習國外最新研究成果,總結(jié)出一套適合我國國情的修枝技術(shù)理論。