尾巨桉無性系近熟林施肥效應(yīng)分析

黎秘生，張學(xué)德，陳敏佼，葉家民，陸文海，翁 濤，郭燕媚，李書玲，朱原立，馬培剛

(廣西壯族自治區(qū)國有七坡林場，廣西 南寧 530225)

1 引言

桉樹(Eucalyptus)是我國華南地區(qū)商品用材林首選樹種，目前已實(shí)現(xiàn)100%良種無性系化造林，其中桉樹廣林巨尾桉(E. grands × E. urophylla)9號(hào)、東門尾巨桉(E. urophylla × E. grands)無性系DH32-26、DH32-28和DH32-29是華南地區(qū)推廣造林應(yīng)用最多的良種無性系[1]，桉樹還具有良好的空氣凈化能力及水土保持作用，能夠改善環(huán)境，提高生態(tài)效益[2]。

尾巨桉DH32-28優(yōu)良無性系具有萌芽更新能力強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)、后期生長速度快等特點(diǎn)，是廣西國有林場、營林公司和農(nóng)戶種植桉樹的首選無性系。廣西桉樹速豐林種植面積已超過 200萬hm2，約占廣西土地面積的8.45%，年產(chǎn)桉樹木材2100萬m3以上，約占全國木材總產(chǎn)量的25%，有力保障了我國木材生產(chǎn)基本儲(chǔ)備與供應(yīng)安全[3]。廣西桉樹產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展成包括種苗、肥料、經(jīng)營培育、木材采伐、木材加工、制漿造紙等在內(nèi)的完整桉樹產(chǎn)業(yè)鏈，成為廣西鄉(xiāng)村振興的重要產(chǎn)業(yè)。

目前廣西區(qū)內(nèi)的桉樹經(jīng)營以培育小徑材林分為主，輪伐期5年，經(jīng)營者只對(duì)1、2、3年生的尾巨桉幼林施肥，少量國有林場等經(jīng)營主體會(huì)在第4年對(duì)尾巨桉進(jìn)行施肥，第5年不再施肥。關(guān)于桉樹施肥的研究，目前已有部分成果[4～7]，但更多是對(duì)3年以下的桉樹幼林進(jìn)行施肥效果研究，對(duì)尾巨桉近熟林進(jìn)行施肥效果的研究比較少見。

廣西國有七坡林場將桉樹采伐周期延長至7年以上，并采取對(duì)5年以上的尾巨桉近熟林分進(jìn)行施肥撫育等營林措施，以此進(jìn)一步提升林地的增產(chǎn)潛力，提高單位面積林木生長量和蓄積量，實(shí)現(xiàn)有效的投入獲得較高的產(chǎn)出。本文對(duì)廣西國有七坡林場對(duì)桉樹近熟林施肥試驗(yàn)的效果進(jìn)行了總結(jié)和分析，為廣大桉樹經(jīng)營主體提供借鑒和幫助。

2 材料與方法

試驗(yàn)林位于廣西國有七坡林場上思一分場叫安鎮(zhèn)鳳凰村5林班，東經(jīng)107.91°，北緯22.02°，面積12.6 hm2，海拔608 m，坡向?yàn)槟掀拢寥李愋蜑榧t壤，土層深度≥80 cm，造林樹種為尾巨桉DH32-28，林分為尾巨桉第三代萌芽林。試驗(yàn)林于2016年3月萌芽更新，同年6月完成第一次除萌、第一次人工砍草和第一次施肥(復(fù)混肥0.5 kg/株)；2017年4月完成第二次除萌、第二次人工砍草、第二次施肥(復(fù)混肥0.5 kg/株)，同年9月完成定株，根據(jù)萌芽條長勢，每株樹最多保留2條大小相近的萌芽條，萌芽條最終保留數(shù)為1605條/hm2；2018年4月完成第三次人工砍草，第三次施肥(復(fù)混肥0.5 kg/株)；2019年和2020年沒有進(jìn)行撫育施肥作業(yè)。

試驗(yàn)林設(shè)置施肥和CK(不施肥)兩個(gè)處理，試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1，采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)，固定監(jiān)測樣地大小20 m×20 m。

施肥前對(duì)試驗(yàn)林進(jìn)行本底調(diào)查，全面調(diào)查固定監(jiān)測樣地中的每株林木，胸徑用圍尺測量，精確到0.1 cm，樹高用圖帕斯200測距儀測量，精確到0.1 m，試驗(yàn)林本底調(diào)查平均樹高19.7 m，平均胸徑14.4 cm。2021年5月份對(duì)試驗(yàn)林完成人工砍草撫育和施肥，施肥前林地進(jìn)行除草撫育，將林地內(nèi)雜草雜灌砍至20 cm以下，采用挖施肥溝方式施肥，距離樹樁上方≥50 cm位置挖長40 cm、寬17 cm、深17 cm的條形溝，施肥處理林分施放華沃特桉樹專用肥1000 g/株，肥料總養(yǎng)分含量：N-P-K≥30%+10%有機(jī)質(zhì)，施肥后及時(shí)蓋土以防止肥料流失，2021年12月份對(duì)試驗(yàn)林分完成生長量調(diào)查。

單株材積計(jì)算公式：V=C0D(C1-C2(D+H))×H(C3+C4(D+H))，其中，D為胸徑，H為樹高，C0=0.00010915415，C1=1.8789237，C2=0.00569185503，C3=0.65259805，C4=0.0078473507。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與分析采用軟件Excel2007和SPSS19.0。

表1 施肥試驗(yàn)設(shè)計(jì)

3 結(jié)果與分析

3.1 施肥對(duì)林分生長的影響

桉樹生長量與追肥量的關(guān)系成正比[8]，在本實(shí)驗(yàn)中，施肥對(duì)尾巨桉無性系近熟林第6年樹高和胸徑生長影響達(dá)到顯著水平(表2)，除草撫育和施肥0.5 a后，施肥處理林分樹高和胸徑增長量分別為3.2 m和0.83 cm，CK林分樹高和胸徑增長量分別為2.1 m和0.56 cm，本研究與江松遠(yuǎn)等的研究一致，施肥對(duì)尾葉桉當(dāng)年樹高和胸徑生長具有明顯的促進(jìn)作用[9]。本研究中，對(duì)第6年尾巨桉林分進(jìn)行施肥，林分樹高和胸徑生長量增加明顯，施肥有利于尾巨桉無性系近熟林分樹高和胸徑生長。

表2 施肥0.5 a后林分樹高、胸徑生長量比較

3.2 施肥對(duì)林分材積和蓄積量的影響

施肥對(duì)尾巨桉無性系近熟林第六年林分單株材積和蓄積量生長影響顯著(表3)。施肥0.5 a后，施肥處理林分單株材積增長量為0.0815 m3，CK林分單株材積增長量為0.0497 m3；施肥處理林分蓄積增長量為36.45 m3/hm2，CK林分蓄積增長量為22.5 m3/hm2。

表3 施肥2.5 a后林分單株材積比較

在桉樹短周期經(jīng)營林分中，中徑材在林分中所占比例對(duì)林分蓄積量影響巨大，根據(jù)廣西壯族自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)《桉樹人工用材林培育管理規(guī)范》，立木胸徑徑階18～24 cm的桉樹林木為中徑材[10]，本研究中，進(jìn)行施肥處理林分桉樹中徑材比例為39.2%，CK處理林分桉樹中徑材比例為27.8%(圖1)，施肥對(duì)試驗(yàn)林林分中徑材比例提升明顯，進(jìn)而有效地提升了單株材積和林分蓄積生長量，增產(chǎn)效應(yīng)明顯。

圖1 施肥0.5a后林分徑階分布

4 結(jié)論與討論

林木施肥是經(jīng)營速生豐產(chǎn)林的重要技術(shù)措施之一，同時(shí)，施肥也是當(dāng)今森林經(jīng)營中改良土壤、恢復(fù)地力、抑制由于長期的連續(xù)經(jīng)營導(dǎo)致桉樹林區(qū)的地力衰退的一種最有效的途徑[11]。而且施肥可顯著增大纖維寬度，降低木材密度、減小木材的干縮差異、提高木材品質(zhì)系數(shù)[12]。

目前國內(nèi)對(duì)桉樹人工林施肥進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，證明了桉樹施肥效應(yīng)明顯，施肥是促進(jìn)桉樹生長，提高、改善土壤肥力，達(dá)到桉樹高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的最重要的營林措施之一，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)林地可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一[13]。本研究中，施肥對(duì)尾巨桉近熟林林分樹高和胸徑生長影響顯著、對(duì)林分單株材積和蓄積量增長長影響顯著，與蔡惜蕪等[14]研究一致，對(duì)尾巨桉近熟林的施肥不僅有效，而且對(duì)提高林地增長潛力和增加經(jīng)營者收益非常重要。

桉樹萌芽更新能力強(qiáng)，生長迅速，一年即可郁閉成林，萌芽更新造林成本較植苗更新低。由于桉樹萌芽更新造林投資少，萌芽更新是目前桉樹更新造林的主要方式。但是桉樹萌芽更新造林時(shí)每個(gè)伐樁上的萌芽條數(shù)量較多，保留生長健壯、合理數(shù)量的萌芽條對(duì)林分生長至關(guān)重要。林分蓄積量取決于保留木的單株材積和數(shù)量，李昌榮等研究認(rèn)為林分直徑生長與栽培密度呈負(fù)相關(guān)[15]，合理的栽培密度是定向培育成功關(guān)鍵，本研究中，桉樹萌芽條保留株數(shù)為1605株/hm2，符合《桉樹人工用材林培育管理規(guī)范》技術(shù)要求，有利于桉樹人工用材林高效培育。

陳少雄[16]認(rèn)為桉樹培育技術(shù)措施中密度調(diào)控技術(shù)對(duì)林分胸徑生長貢獻(xiàn)最大，而立地控制和肥料控制對(duì)林分樹高生長貢獻(xiàn)最大。本研究中，試驗(yàn)林萌芽條保留株數(shù)合理，通過施肥有效的促進(jìn)了林分樹高和胸徑的生長。

2021年11月，廣西壯族自治區(qū)林業(yè)局印發(fā)了《廣西科學(xué)發(fā)展桉樹工作方案》的通知，強(qiáng)調(diào)科學(xué)造林、科學(xué)施肥、科學(xué)利用，實(shí)行長輪伐期、中輪伐期、短輪伐期相結(jié)合的桉樹林木采伐制度。隨著桉樹采伐周期的延長，為了提高桉樹人工林的經(jīng)營效益，需要篩選出更適合尾巨桉無性系近熟林的營林技術(shù)措施，今后要對(duì)試驗(yàn)林分生長情況進(jìn)行持續(xù)跟蹤調(diào)查，并對(duì)林分開展密度調(diào)控、不同數(shù)量施肥和不同配方施肥等技術(shù)研究，為桉樹人工林科學(xué)發(fā)展和高質(zhì)高效培育提供技術(shù)支撐，助力鄉(xiāng)村振興和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。