陳述琳,盧宗軍,李富洲
(柳州市林業(yè)科學(xué)研究所, 廣西 柳州 545300)
杉木是我國南方主要速生用材樹種之一,生長快、產(chǎn)量高、材質(zhì)好、用途廣泛。廣西桂北山區(qū)是杉木的中心產(chǎn)區(qū),杉木也是當(dāng)?shù)厝罕娮钕矏鄣脑炝謽浞N和主要的經(jīng)濟(jì)來源。杉木速生豐產(chǎn)林建設(shè)是廣西桂北山區(qū)杉木商品材基地建設(shè)的重點,近年來,采用良種+良法的模式營造杉木速生豐產(chǎn)林,通過集約經(jīng)營、定向培育和高效管理等措施,達(dá)到速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的目的,具體體現(xiàn)在立地選擇、良種選擇、造林技術(shù)和撫育技術(shù)的選擇等方面。
廣西杉木自然類型在生產(chǎn)上主要分為兩大類型。
(1)糠杉類。主要特點是 生長快、壽命長、材質(zhì)色白較疏松,抗旱耐瘠薄性較差,適合培育大徑材。
(2)油杉類。又叫紅心杉,生長較慢,心材紅褐色較堅硬,材質(zhì)較優(yōu),抗旱抗瘠薄性較強。
杉木喜歡溫暖濕潤、雨量充沛、風(fēng)小霧多、霜雪少的氣候環(huán)境,要求年平均溫度在13~22 ℃,1月平均溫度5~10 ℃,年降雨量在1500 mm以上,且分布均勻,全年降雨量大于蒸發(fā)量,相對濕度大于80%, 海拔1500 m以下,適宜在300~800m。要求土層深厚、結(jié)構(gòu)疏松、排水良好、肥沃、酸性或微酸性的黃壤或黃棕壤 ,而瘠薄干旱、排水不好以及石山地區(qū)的鈣質(zhì)土壤上種杉,生長不好[1]。
3.1.1 選地
選地是營造杉木速生豐產(chǎn)林的首要條件。根據(jù)杉木對氣候和土壤的適生要求,應(yīng)選擇水濕條件較優(yōu)越的區(qū)域作為造林基地,具體選擇土壤深厚、疏松、排水良好、富含有機質(zhì)、海拔800 m以下避風(fēng)向陰的山谷地帶、山坡下部,具有Ⅰ類立地類型的林地,即黑土層≥20 cm,土層深≥100 cm,立地指數(shù)≥16。植被類型為雜灌木林地、芭芒黃茅草地和松林地 。
3.1.2 整地
整地是為杉木幼林創(chuàng)造一個良好的生長環(huán)境,整地之前要先清理造林地上的灌木和雜草, 進(jìn)行煉山作業(yè),在10月份前,砍倒造林地上的灌木和雜草,曬干,在四周開防火帶。在造林前選擇陰天無風(fēng)清晨進(jìn)行煉山,應(yīng)盡量燒得徹底干凈,以利于下一步工作開展。
整地的方式通常有全墾整地、帶狀整地和穴狀整地3種,應(yīng)根據(jù)立地條件、地形、坡度等情況作選擇:一般坡度20 °以下平緩的地方采用全墾整地,有條件的用挖掘機深翻50~80 cm,清除較大的石塊和樹根,整碎耙平;25°~45°的坡地多采用帶狀整地;45°以上的陡坡地,宜采用品字形的穴狀整地,以減少水土流失。
整地結(jié)束后即可挖定植坎,按等高線進(jìn)行,規(guī)格為(長)40 cm×(寬)40 cm×(高)30 cm為宜。在造林前15 d表土回坎,表土要碎,撿凈石塊和樹根 。
良種是營造杉木速生豐產(chǎn)林的關(guān)鍵因素,杉木的遺傳品質(zhì)對速生性、材性、適應(yīng)性和抗性影響很大。試驗證明:優(yōu)良種源、種子園的良種比普通種源增產(chǎn)效果明顯,相對于普通種源,優(yōu)良種源可提高產(chǎn)量10%~15%,第一代種子園提高25%,第二、第三代種子園分別達(dá)到35%、41%[2]。所以,宜選擇遺傳品質(zhì)優(yōu)良的良種造林,以二代以上種子園為好 。廣西已選出一批優(yōu)良種源、優(yōu)良家系和無性系,已經(jīng)建立和正在建立的 二代以上種子園有10多個,這些良種的遺傳增產(chǎn)在15%~41%[2],應(yīng)按立地條件、培育目標(biāo)選擇適合本地生長的優(yōu)良品種,一般情況下,立地條件較好,追求速生、高產(chǎn)和培育大徑材的,應(yīng)該選擇糠杉類品種,較干旱瘠薄的地方或者追求較優(yōu)材質(zhì)的,以油杉類為好[3~5]。
3.3.1 密度控制
杉木造林的密度應(yīng)根據(jù)立地條件、培育目標(biāo)、交通便利情況來合理控制,立地條件較好(立地指數(shù)18以上),交通便利的地方可適當(dāng)密植,反之則稀些。 以短輪伐期(16年主伐)中小徑材為培育目標(biāo)的,初植密度控制在200~300株/畝,第7~8年第一次間伐后控制在160~210株/畝,第10~12年第二次間伐后保留株數(shù)在100株左右;以大徑材為培育目標(biāo)的,初植密度控制在167株/畝,第7~8年第一次間伐后密度控制在100~120株/畝,第10~12年間伐后保留株數(shù)80~90株/畝,第16~18年第三次間伐后保留株數(shù)在50~60株/畝。
3.3.2 造林用苗
要選用1年生Ⅰ、Ⅱ級實生苗或無性系苗,Ⅰ級苗占90%以上,苗木質(zhì)量按廣西杉木速豐林綜合標(biāo)準(zhǔn)確定,Ⅰ級苗高≥35 cm、地莖≥0.55 cm, Ⅱ級苗高≥27 cm、地徑≥0.40 cm,要求莖桿粗壯、頂芽飽滿、根系發(fā)達(dá)、無損傷、無病蟲害,要隨起隨種。造林用苗分裸根苗和營養(yǎng)杯(輕基質(zhì))苗,以營養(yǎng)杯(輕基質(zhì))苗造林恢復(fù)快、成活率高。
3.3.3 造林時間
杉木造林應(yīng)在立春到雨水這段時間進(jìn)行。選擇雨后土壤充分濕潤時溫暖陰天或小雨天進(jìn)行,干燥的北風(fēng)天不宜造林[6~7]。
3.3.4 造林方法
栽植前,裸根苗要進(jìn)行黃泥漿漿根,黃泥漿里加入大約3%的鈣鎂磷肥,營養(yǎng)杯苗要除去營養(yǎng)杯后再移栽,注意不要弄碎杯土或輕基質(zhì)。栽植時苗要正、根要舒展、土要壓實,不反山,適當(dāng)深栽,泥土蓋過基部約5 cm, 深栽可增強苗木的抗旱能力和減少根頸萌條的發(fā)生。另外,造林一定要采用分級苗造林,按苗木等級(苗高相差不超5 cm)分片或分段造林,這樣林木生長均勻,林相整齊,產(chǎn)量高[8]。
3.4.1 除草松土
除草松土可避免雜草跟幼林競爭養(yǎng)分,減少土壤里的水分蒸發(fā),有利于根系向外擴(kuò)展。種植后每年除草2~3次,連續(xù)3年,直到郁閉。第一次除草在5~6月份,第二次在9月~10月上旬,造林當(dāng)年,避免在8月~9月中旬高溫少雨季節(jié)除草,以免影響造林成活率。除草以全鏟為好,除草的同時進(jìn)行松土和除萌,杉木易萌發(fā)萌條,保留一根主干,其余從基部除掉。除草有人工鏟草和化學(xué)除草兩種,化學(xué)除草是使用一定濃度化學(xué)除草劑(如草甘膦)噴灑雜草達(dá)到除草目的?;瘜W(xué)除草效果好、成本低,但使用不當(dāng)容易造成藥害,而且除草劑殘留期長,污染土壤和水源,對人體有副作用故不提倡使用。
3.4.2 施肥
施肥是杉木速生豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要措施之一。杉木施肥分基肥和追肥,基肥宜在造林前栽植坎回表土?xí)r施入,每坎施200~250 g鈣鎂磷肥。追施肥以磷為主,磷鉀混施或氮磷混施效果最好,單施氮肥會產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)[3]。幼林期可用磷酸氫二銨在造林后第二年開始施入,4~5月份進(jìn)行,株施250 g ,次年施350 g,第三年施500 g,連續(xù)施肥3年。中齡林及近熟林施肥,宜在間伐后進(jìn)行,每株施N∶P2O5∶K2O≥45的高效復(fù)合肥500 g效果很好,隔年施入,連續(xù)兩次。施肥宜先除凈樹盤雜草后結(jié)合擴(kuò)坎松土?xí)r進(jìn)行,最好是雨后土壤濕潤時施入,方法是在樹冠外兩側(cè)或下方(有的在上方)開20 cm深的短溝,均勻撒上肥料覆土即可。
杉木施肥的效果受地形、土壤肥力、氣候、肥料種類及組合等諸多因素的影響較大,近年來提倡測土配方施肥,效果優(yōu)于只使用NPK組合。除補充氮、磷、鉀大量元素外,補充中微量元素肥和有機生物菌,實施全營養(yǎng)素施肥[4],更有利于杉木的快速生長。
3.4.3 間伐
幼林進(jìn)入郁閉3~4年,即造林8~9年后,林木開始分化明顯,出現(xiàn)被壓木、枯死木,自然整枝強烈,達(dá)到樹高1/2以上,郁閉度0.8~0.9,這時就要進(jìn)行第一次間伐, 間伐要遵循“砍小留大、砍密留稀、砍劣留優(yōu)”的原則,強度一般在25%~30%,間伐后郁閉度0.6~0.7。第一次間伐后3~5年,當(dāng)郁閉度達(dá)到0.8以上時再進(jìn)行第二次間伐 。通過間伐,改善杉木林分的生長環(huán)境,促進(jìn)林木的快速生長,達(dá)到速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的目的。
3.4.4 病蟲害防治
為害杉木比較嚴(yán)重的病蟲害有炭疽病、葉枯病、杉天牛和白蟻,對此應(yīng)以預(yù)防為主、防治為輔。造林一定要用無病害或抗病的健康苗木,同時要加強管理,及時間伐。一般生長良好的林分發(fā)生病害較少,嚴(yán)重的可用 50%多菌靈或80%代森錳鋅500倍液防治。白蟻防治采用滅蟻靈誘殺,每畝放置10~20處,連續(xù)2~3年。杉天牛常為害中、幼林樹干,造成整株死亡。防治方法:砍伐枯死的樹干,燒毀或清除樹干里的幼蟲,放置誘殺燈或樹干涂石硫合劑殺蟲卵,效果很好[9~10]。
杉木材質(zhì)優(yōu)良,用途廣泛,社會需求巨大,促進(jìn)了杉木造林向集約化、專業(yè)化發(fā)展。隨著杉木良種和造林新技術(shù)的廣泛應(yīng)用, 單位面積產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益得到大幅度提高,以16年主伐計算,出材量可達(dá)16 m3/畝,按0.1萬元/m3計,產(chǎn)值1.6萬元,而成本不足0.5萬元,利潤可達(dá)萬元以上。正是因為種植杉木的高效益,許多地方出現(xiàn)了毀闊葉林和水源林來種植杉木的現(xiàn)象,由此造成水土流失、地力衰退、動物種類和數(shù)量減少,應(yīng)該引起足夠的重視。闊葉林在涵養(yǎng)水源、保持水土、恢復(fù)地力和生物多樣性方面具有極其重要的作用,所以,為了保持森林的生態(tài)平衡,在同一個區(qū)域,在營造杉木速生豐產(chǎn)林的同時,也要發(fā)展一定數(shù)量的闊葉林,同時實行杉闊輪作、杉闊混交,以保持森林的永續(xù)利用。