米櫧容器苗造林效果分析

黃明輝

（三明市三元區(qū)巖前林業(yè)工作站，福建 三明 365000）

容器苗造林是現(xiàn)代林業(yè)的一種新型造林方式，尤其是主根發(fā)達(dá)、側(cè)根稀少的苗木，通過容器育苗可以實現(xiàn)切根、控根等環(huán)節(jié)，改善其根系結(jié)構(gòu)，提高造林成活率和幼林質(zhì)量。米櫧（Castanopsis carlesii）是中亞熱帶常綠闊葉林的主要建群樹種之一。以米櫧、絲栗栲（Castanopsis fargesii）、甜櫧（Castanopsis eyrei）、苦櫧（Castanopsis sclerophylla）組成的常綠闊葉林具有較強的土壤培肥、水源涵養(yǎng)、固碳等生態(tài)功能[1-4]，隨著碳中和、碳達(dá)峰等國家戰(zhàn)略的實施，闊葉林的碳匯功能受到了特別關(guān)注。同時米櫧系常綠大喬木，主干通直，生長較快，也是優(yōu)良用材和食用菌原料林樹種，其人工造林方興未艾，以往的研究以天然林群落結(jié)構(gòu)[5-6]、多樣性[7-8]、生態(tài)恢復(fù)與效益[9-10]、人工促進天然更新[11-13]等為主，人工造林較少[14]，利用容器苗造林的專門試驗研究未見報道。鑒于此，在三明市三元區(qū)巖前開展了米櫧容器苗造林試驗，試圖通過對米櫧容器苗造林效果的分析，總結(jié)米櫧人工造林的技術(shù)措施，為培育米櫧人工林提供技術(shù)支撐和理論依據(jù)。

1 試驗地概況

米櫧容器苗造林試驗設(shè)在三明市三元區(qū)巖前鎮(zhèn)忠山村，地理坐標(biāo)：26°14′-26°25′N，117°30′-117°47′E。屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均空氣溫度19.6℃，年均降水量1820mm，溫暖濕潤，林地土壤主要為發(fā)育于花崗巖的山地紅壤，土層深厚，發(fā)育狀況良好，是杉木中心產(chǎn)區(qū)，其地帶性林主要為常綠闊葉林。試驗林位于11林班5大班22小班，海拔350-450m，東南坡，坡度20°左右。原為杉木林，2015年皆伐。主要植被有苦竹（Pleioblastus amarus）、五節(jié)芒（Miscanthus floridulus）、黃瑞木（Adinandra millettii）、紫金牛（Ardisia japonica）等，林地較肥沃。

2 試驗方法

2015年底，在采伐跡地上經(jīng)過清雜，按照1.8m×1.8m塊狀整地，穴規(guī)格50cm×50cm×30cm。2016年春營造杉木米櫧1∶1混交林，杉木采用相同的1a生裸根苗，米櫧苗選擇3種不同苗木。即試驗分為3個水平：（1）RP處理。米櫧種子經(jīng)濕沙層積貯藏，翌年春季，待胚根長至3-4cm，移到容器袋中種植。容器規(guī)格為4.8cm×10cm，無紡布，基質(zhì)為泥炭土60%+杉木屑20%+黃心土20%。在米櫧移動過程中，用手指掐去約1/3根尖。第二年春季上山造林。幼林撫育管理采用常規(guī)方法。（2）RQ處理。米櫧種子經(jīng)濕沙層積貯藏，待種殼微微開裂，露白后，密播在高20cm細(xì)沙土苗床上，苗床細(xì)沙土采用硫酸亞鐵30g/m2消毒。培育至5月上旬，小心取出芽苗，同時在根長3cm處剪斷（切根），用5000倍奈乙酸溶液蘸根后，移到容器袋中種植。容器規(guī)格和基質(zhì)與RP處理相同。在圃地上采用常規(guī)方法培育至第二年春季上山造林。幼林撫育管理與RP處理相同方法。（3）SK處理。按照常規(guī)方法育苗后，于第二年春季起苗，用裸根苗上山造林（與RP處理、RQ處理同時進行）。幼林撫育管理與RP處理相同。

試驗采用完全隨機區(qū)組試驗設(shè)計，重復(fù)3次，每一小區(qū)面積20m×20m。

在造林前各隨機選擇10株苗木，測定苗木地徑、苗高、根系質(zhì)量。

造林當(dāng)年調(diào)查成活率。2020年底調(diào)查現(xiàn)存米櫧株數(shù)，測定胸徑與樹高，根據(jù)平均胸徑、平均樹高（允許誤差在±5%范圍之內(nèi)），測定標(biāo)準(zhǔn)株的通直度、最大分枝角度及最大枝粗直徑。

米櫧立木材積采用下式計算：

V=0.00005276D1.882161H1.009317。

通直度分為通直、較通直（1個小彎）、一般（2個小彎）、較彎曲（3個小彎）、彎曲（1個大彎）5個等級，賦予5、4、3、2、1 分值。彎曲度以最大彎曲高度（h）與內(nèi)曲面水平長度（L）之比，大彎 h/L＞3%、小彎 h/L＜3%。

尖削度和通直度經(jīng)X1/2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，最大分枝角度經(jīng)反正弦數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后進行方差分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 苗木質(zhì)量差異

苗木質(zhì)量對造林成活率和幼林質(zhì)量有深刻影響。表1是不同處理苗木質(zhì)量測定結(jié)果。從表1中可知，不同處理苗木質(zhì)量存在差異。苗高從高到低依次為SK處理＞RP處理＞RQ處理；地徑大小依次為：SK處理＞RQ處理＞RP處理；主根長度為：SK處理＞RP處理＞RQ處理；側(cè)根數(shù)從多到少依次為：RQ處理＞RP處理＞SK處理。SK處理苗木高徑、主根生長量最大，但側(cè)根數(shù)較少，移栽時都采用裸根苗。RQ處理苗木高度不及RP處理，地徑大于RP處理，高徑比顯示比較矮壯；主根長度不及RP處理，側(cè)根數(shù)多于RP處理，根系結(jié)構(gòu)更合理。RP處理、RQ處理屬于輕基質(zhì)容器苗，可采用容器苗移栽。

表1 不同處理苗木質(zhì)量測定結(jié)果

3.2 造林成活狀況差異

苗木質(zhì)量不同，導(dǎo)致苗木對環(huán)境適應(yīng)程度存在差別。表2是不同處理林分中米櫧生長的調(diào)查測定結(jié)果。從表2中可知，造林成活率最高是RQ處理，達(dá)98.2%；其次是RP處理，為94.7%；最低是SK處理，為84.6%。經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后進行方差分析，RQ處理與SK處理間存在顯著差異，其他處理間未達(dá)到顯著差異。隨著時間推移，造林保存率呈下降趨勢，RQ處理由1a生98.2%，到6a生降到96.5%，SK處理則由1a生84.6%，降到6a生81.3%，SK處理下降幅度較大。經(jīng)方差分析，一方面，RQ處理與SK處理造林成活率存在顯著差異，RP處理與SK處理造林成活率未達(dá)到顯著差異，表明RQ處理造林成活率顯著高于SK處理，說明RP處理造林適應(yīng)能力較強，這與根系結(jié)構(gòu)改變有關(guān)。根系改變后，側(cè)細(xì)根數(shù)量增加，苗木造林后吸收水分能力增強。另一方面，也與供應(yīng)種苗有關(guān)，SK處理采取裸根苗造林，對于主根發(fā)達(dá)、側(cè)根較少的米櫧樹種并不是適宜的處理方式，裸根苗是一種簡單、易操作的傳統(tǒng)種苗供應(yīng)方式，而容器苗造林是一種更高級的處理方式，除了控制根系生長外，還可以利用移栽過程，進行適時切根，控制主根長度，誘導(dǎo)側(cè)根的生長發(fā)育。在移栽過程中還可以保存完整的根系，根系恢復(fù)期短，提供了造林成活率和造林保存率。建議在林業(yè)生產(chǎn)實踐中，尤其是根系存在缺陷的樹種造林時，應(yīng)該大力推廣容器苗造林。

表2 不同處理林分中米櫧生長狀況

3.3 生長量差異

林木生長量受到諸多因素的影響，尤其是人工混交林，需要在時間上快速占據(jù)相對優(yōu)勢空間，以增強競爭力。從表2不同處理混交林中米櫧生長量可知，無論平均樹高、平均胸徑、單株或單位面積立木材積均以RQ處理最大，SK處理最小。RP處理居中。經(jīng)方差分析，RQ處理樹高顯著高于SK處理；RQ處理、RP處理平均胸徑顯著大于SK處理；RQ處理單株立木材積極顯著高于SK處理，RP處理單株立木材積極顯著高于SK處理；RQ處理、RP處理單位面積立木材積極顯著高于SK處理，RQ處理單位面積立木材積顯著高于RP處理。

總體上，RQ處理、RP處理生長量極顯著或顯著高于SK處理，說明采用容器苗造林，能夠較好地保持根系，使之在移栽過程中恢復(fù)吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)，形成一定體量，與杉木競爭中并不處于劣勢而被壓。RQ處理生長量顯著高于RP處理，則暗示根系結(jié)構(gòu)的改變，使得苗木在移栽后，能夠吸收更多的水分和營養(yǎng)物質(zhì)，滿足米櫧生長發(fā)育的需要，形成更大的體量形態(tài)，接受更多的光照，尤其是在高度上擺脫或減少杉木的脅迫，而SK處理生長發(fā)育緩慢，甚至死亡，保存株數(shù)減少，個體弱小，在與杉木競爭中一直處于劣勢。

3.4 形質(zhì)性狀差異

形質(zhì)性狀與林木生長量和木材產(chǎn)品質(zhì)量密切相關(guān)，是培育優(yōu)質(zhì)干材的重要指標(biāo)。表3是不同處理林分形質(zhì)性狀測定結(jié)果。從表3中可知，枝下高、分枝角度、尖削度、通直度不同處理之間差異不顯著，枝下高較低（1.10m-1.34m），占樹高27.1%-27.7%，表明米櫧幼時比較耐蔭，最大分枝角度在30°-35°之間，中央直徑與胸徑之比在0.683-0.715之間，彎曲度在1.32%-2.35%之間，沒有出現(xiàn)大彎單株，分枝角度較小，樹干通直，1/2樹高以下樹干較均勻，表明米櫧在異質(zhì)空間，仍能保持良好的干材形質(zhì)性狀，木材有著較高的工藝價值，說明米櫧較適合作為用材林培育，具有好的干材形質(zhì)性狀，與不同苗木質(zhì)量相關(guān)性較少，更多表現(xiàn)出其自身林木的遺傳特性。但從表3中也可以看出，冠長、冠幅、最大枝粗直徑不同處理間存在差異，RQ處理、RP處理顯著高于SK處理。RQ處理與RP處理冠長、冠幅、枝粗直徑未達(dá)到顯著差異，但RQ處理大于RP處理。與RP處理相比，冠長、冠幅、枝粗直徑分別增加3.5%、9.9%和10.8%?？傮w上，RQ處理樹冠特征表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，樹冠生長發(fā)育勻稱、飽滿，林木生長活力更旺盛，揭示了林木生長量與形質(zhì)性狀密切相關(guān)，它們之間相互關(guān)聯(lián)、互相促進，可以促進生長，進一步驗證了生長量具有較高的優(yōu)勢。

表3 不同處理林分中米櫧形質(zhì)性狀

4 結(jié)束語

苗木供應(yīng)方式對米櫧造林效果有重要影響。試驗結(jié)果表明：RQ處理與SK處理相比，造林成活率和保存率顯著高于SK處理，平均樹高、平均胸徑顯著高于SK處理，單株、單位面積立木材積極顯著高于SK處理。RQ處理干材形質(zhì)性狀不受苗木質(zhì)量的影響。RP處理造林成活率、保存率及生長量介于RQ處理和SK處理。RQ處理的造林效果較好。