莫宗恒 王 斌 楊建佳 陳億超
(廣西壯族自治區(qū)融安縣西山林場(chǎng),廣西 融安 545400)
杉木屬速生針葉樹種,病蟲害少,精心管理二、三年就能形成樹林。16年成熟,主伐每畝大約有一萬元左右收入,平均每畝每年有660元收入。投資有風(fēng)險(xiǎn),但種植杉木風(fēng)險(xiǎn)小,除了幾十年一遇的風(fēng)災(zāi)和少量的雷擊基本上就沒什么風(fēng)險(xiǎn),杉木種植成杉木中心產(chǎn)區(qū)是林農(nóng)脫貧致富的好幫手。隨著國家對(duì)林木良種投入大量資金,杉木良種基地有序建成,在良種補(bǔ)貼及杉木木材價(jià)高、暢銷的銷售行情下,種植良種杉苗每畝收入比普通苗至少多出3500元,林農(nóng)已完全接受速生豐產(chǎn)的杉木良種苗,杉木中心產(chǎn)區(qū)良種杉苗的使用率已達(dá)90%以上。隨著杉木良種的推廣,林分內(nèi)林木個(gè)體間的分化已很小,單株基本達(dá)到速生豐產(chǎn)的要求。隨著社會(huì)發(fā)展勞動(dòng)力成本的增加,通過適當(dāng)擴(kuò)大定植株行距達(dá)到取消間伐工序收入增加的目的。株行距多少為適宜,就從我們通常定植的2m×2m對(duì)比定植的2m×3m株行距論證。
2013年1月26、29日,廣西融安縣西山林場(chǎng)種子園造了一塊45畝試驗(yàn)林,株行距分別為2m×2m和2m×3m.其中2m×2m試驗(yàn)林30畝,分三組,每組5重復(fù);2m×3m試驗(yàn)林15畝,分二組,每5重復(fù)。每重復(fù)25個(gè)號(hào),4株1小區(qū),每重復(fù)共種100株試驗(yàn)苗。試驗(yàn)的苗木分別來自廣西林科院和西山林場(chǎng)培育,材料來源:(1)2011年西山林場(chǎng)二代園開展的人工授粉種子;(2)西山林場(chǎng)二代種子園的部分家系;(3)福建林科院提供的三代種子園家系。試驗(yàn)林地處中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),氣候溫和,雨水充沛,雨熱同季非常適合杉木生長。且交通便利,可為營建試驗(yàn)林提供有利條件。試驗(yàn)林在2013、2014、2015年春,每年施一次N、P、K高效復(fù)合肥,第一年每株施0.2公斤,第二年每株施0.25公斤,第三年每株施0.3公斤。有機(jī)復(fù)合肥N、P、K含量低,但有機(jī)質(zhì)能改良土壤,肥效長,適合做基肥,不適合追肥,有機(jī)復(fù)合肥適合施在交通便利的林地,交通不便利的林地還是施高效復(fù)合肥為好。杉木屬陽性樹種,年幼時(shí)生長方向有趨光性,幼杉最怕雜草覆蓋遮擋陽光,接收的陽光弱,杉木光合作用也弱,幼杉生長不好,甚至死亡。試驗(yàn)林每年除草撫育4次,連續(xù)3年。2021年12月試驗(yàn)林測(cè)定完成,試驗(yàn)林林齡9年,屬中齡林。平均樹高13.0米,平均胸徑18.2厘米。根據(jù)廣西壯族自治區(qū)杉木速生豐產(chǎn)林標(biāo)準(zhǔn),杉木中心產(chǎn)區(qū)林齡9年的杉木低限生長指標(biāo)是平均樹高9.3米,平均胸徑11.2厘米,本試驗(yàn)林的樹高和胸徑都已大大超過指標(biāo),達(dá)到優(yōu)質(zhì)速生豐產(chǎn)林。經(jīng)對(duì)比,株行距為2m×2m的胸徑和2m×3m的胸徑出現(xiàn)明顯分化,樹高分化不明顯。為探討不同密度對(duì)樹高、胸徑生長的影響,現(xiàn)分別就這兩種定植密度對(duì)樹高、胸徑的影響作顯著性檢驗(yàn)。
為檢驗(yàn)株行距對(duì)杉木樹高生長的影響,用重復(fù)抽樣方式分別抽取21株樹木,測(cè)得的樹高數(shù)據(jù)如表1所示,樹高用測(cè)高桿測(cè)量,保留一位小數(shù),單位米。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)杉木樹高是服從正態(tài)分布,只要兩組數(shù)據(jù)滿足等方差條件,樹高差異顯著性檢驗(yàn)可用t檢驗(yàn)。
表1 重復(fù)抽樣樹高表 單位:米
解:(i)假設(shè):σ12=σ22,即假設(shè)兩正態(tài)總體的方差相等。
(iii)α=0.05,第一自由度?1=n1-1=20, 第二自由度?2=n2-1=20,由F分布的臨界值表查得F0.05(20,20)=2.12,因?yàn)镕=1.433<2.12,故不能拒絕假設(shè),即可以認(rèn)為兩總體滿足等方差條件。
(iii)在水平α=0.05下,單側(cè)檢驗(yàn)的臨界值為t上0.05(40)=1.6839,因?yàn)閠=0.21<1.6839,故不能推翻原假設(shè)H0:μ2=μ1,即株行距2m×2m與2m×3m對(duì)杉木的樹高無顯著影響。
為檢驗(yàn)株行距對(duì)杉木胸徑生長的影響,用重復(fù)抽樣方式分別抽取21株樹木,測(cè)得的胸徑數(shù)據(jù)如表2所示,胸徑用測(cè)樹圍尺測(cè)量,保留一位小數(shù),單位厘米。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)杉木胸徑是服從正態(tài)分布,只要兩組數(shù)據(jù)滿足等方差條件,差異顯著性檢驗(yàn)可用t檢驗(yàn)。
表2 重復(fù)抽樣胸徑表 單位:厘米
解:(i)假設(shè):σ12=σ22,即假設(shè)兩正態(tài)總體的方差相等。
(iii)α=0.05,第一自由度 ?1=n1-1=20, 第二自由度?2=n2-1=20,由F分布的臨界值表查得F0.05(20,20)=2.12,因?yàn)镕=1.407<2.12,故不能拒絕假設(shè),即可以認(rèn)為兩總體滿足等方差條件。
解:`ⅹ1=16.89cm,(n1-1)S12=159.206
(iii)在水平α=0.01下,單側(cè)檢驗(yàn)的臨界值為t上 0.01(40)=2.4233,因?yàn)?t=3.6>2.4233,故推翻原假設(shè)H0:μ2=μ1,接受備選假設(shè)H1:μ2>μ1,即株行距2m×2m與2m×3m對(duì)杉木的胸徑生長有極顯著影響,株行距2m×3m比2m×2m更有利胸徑生長。
用重復(fù)抽樣方式分別在2m×2m試驗(yàn)林和2m×3m試驗(yàn)林分別抽取21株樹木,分別計(jì)算出它們的蓄積量及出材量。
單株杉木蓄積=0.65671×D^1.769412×H^1.069769/1000,D為胸徑,H為樹高。出材量=蓄積×出材率。計(jì)算所得數(shù)據(jù)見表3
表3 蓄積量 單位:立方米
由表3統(tǒng)計(jì)的株行距2m×2m實(shí)驗(yàn)林所抽出的21株杉木總蓄積量為3.107立方米,出材量為2.334立方米。2m×3m實(shí)驗(yàn)林所抽出的21株杉木總蓄積量為4.923立方米,出材量為3.839立方米。由于林木小時(shí)種間競(jìng)爭(zhēng)與林木大時(shí)種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng),再加上其他因素,林木生長過程中有少部分死亡。2m×2m實(shí)驗(yàn)林保存140株左右,2m×3m實(shí)驗(yàn)林保存92株左右。經(jīng)過換算2m×2m實(shí)驗(yàn)林每畝活立木蓄積量19.2立方米,出材14.4立方米,2m×3m實(shí)驗(yàn)林每畝活立木蓄積量21.6立方米,出材17.1立方米。2m×3m實(shí)驗(yàn)林的徑級(jí)比2m×2m實(shí)驗(yàn)林大,按目前杉木木材市場(chǎng)價(jià)格,2m×3m實(shí)驗(yàn)林的杉木能賣800元每立方米,每畝出材17.1立方米,每畝產(chǎn)值為13680元。2m×2m實(shí)驗(yàn)林的杉木能賣700元每立方米,每畝出材14.4立方米,每畝產(chǎn)值為10080元,那么2m×3m實(shí)驗(yàn)林每畝產(chǎn)值比2m×2m實(shí)驗(yàn)林每畝產(chǎn)值多出3600元。經(jīng)比較定植密度2m×3m比2m×2m的經(jīng)濟(jì)效益好。
綜上所述,杉木的合理定植密度為90~125株/畝,造林頭三年加強(qiáng)撫育施肥,可達(dá)到很好的經(jīng)濟(jì)效益。