江淮地区退化板栗炭蚕复合经营技术可行性研究
王懿君
摘要 ? ?为了对江淮丘陵地区大面积退化的板栗进行更新复壮,本文对板栗果材两用林开展炭蚕复合经营的技术可行性进行了研究。结果表明,江淮地区退化板栗通过萌芽更新进行生态修复是可行的,不仅能够萌芽更新,而且萌芽能力比常规炭用林树种麻栎更加突出,干径粗度和总体生长量远远大于麻栎,可有效实现退化板栗快速更新复壮,恢复速生丰产和结实能力;同时,可用于烧制高品质木炭、作为食用菌原材料等,适合开展炭用林短轮伐期经营;此外,板栗果材两用林开展炭蚕复合经营是可行的,不仅树叶饲料丰富,放养柞蚕成活率高、个体大、产量高,而且适宜拓展亲子游活动,利于经营者丰富经营模式、拓展多种产业。
关键词 ? ?退化板栗;薪炭林;柞蚕;复合经营;江淮地区
中图分类号 ? ?S664.2 ? ? ? ?文献标识码 ? ?A
文章编号 ? 1007-5739(2020)20-0057-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?开放科学(资源服务)标识码(OSID)
江淮丘陵地区是地势相对平坦、土壤瘠薄干燥、雨热极度不均的特殊地区,种植了大面积耐干旱的经济树种板栗。因产量较低、市场销售萎缩、经济效益低下,导致管理放松或弃管,成为“小老树”。笔者拟通过对退化的板栗进行萌芽更新,改造成薪炭林,并开展柞蚕复合经营,实现更新复壮和果材蚕复合利用的可持续经营目标。
板栗(Castanea mollissima)为壳斗科栗属落叶乔木,因特别耐干旱瘠薄,被誉为“铁杆庄稼”,同时萌芽更新能力特别强,适宜开展短轮伐期经营,培育成薪炭林、果用林和林下养殖[1-2]。红琊山位于江淮之间的皖东丘陵,属于暖温带向亚热带北缘过渡地区,四季分明,气候温和、雨量充沛,适合绝大部分落叶阔叶树种生长,物种资源丰富,具有典型的落叶阔叶林群落特征;由于岩石种类多为分化困难的变石英角斑岩、石灰岩等,土层非常瘠薄、易干旱,加上市场萎缩、经济效益不高、管理粗放等原因,导致20世纪80年代营造的板栗经济林逐步退化为小老树林。通过对现有板栗树进行萌芽更新复壮,形成丛干式薪炭林,并对更新后的1~3年幼林开展柞蚕野外放养,实行栗果和炭蚕复合经营模式,既实现了退化林的更新复壮,又促进了多元化利用,也有效提高了经济效益。
1 ? ?材料与方法
1.1 ? ?试验地概况
试验地位于安徽省东部的滁州市红琊山林场东大塘东山,海拔150~257 m,基岩为变石英角斑岩,土壤为普通黄棕壤,土壤厚度为20~40 cm,pH值7.6,中性偏碱,土壤肥力偏下。试验区属亚热带北缘,年降水量达1 024 mm,年均气温14.6 ℃,无霜期228 d,四季分明、雨热丰沛,但雨量分布极不均匀,主要集中在“梅雨”季节,春旱、倒春寒、夏涝、干热风和夹秋干气候特征明显,并且不同年份变化较大,对用材林和果树生长造成极大影响,导致板栗大小年现象突出,加上产量低、储藏难度大、可食性差,逐步被边缘化,甚至被改造成其他树种。试验地面积10 hm2,初植密度840株/hm2,试验前林木保有量780株/hm2。
1.2 ? ?试验方法
2018年2月对试区进行全林采伐,禁止放牧、人为樵采、开垦种植,并按照麻栎短轮伐期经营模式进行萌芽更新,让树桩自然萌发形成一根多干式树体结构[3];2019年4月在丛状树上野外放养柞蚕。2019年12月进行全面踏查,随机设置样行进行连续调查,重点调查萌芽更新成效、树高、冠幅、单株立干数量,以及1~3级枝条的数量、干径粗度和长度等因子;同时对柞蚕放养进行成效调查[4-6]。
2 ? ?结果与分析
2.1 ? ?板栗萌芽更新数量变化分析
2.1.1 ? ?萌芽更新能力调查分析。根据12株样木调查结果(表1)分析,一根一干1株,一根多干达到11株,其中:2~5干3株,占27.3%;6~10干1株,占9.1%;11~20干7株,占63.6%。表明退化板栗树采伐后,每个伐根都能够萌芽1个以上萌芽条,能够采用短轮伐期经营模式培育成炭用林;同时通过第2年调查,板栗每个伐桩达到10个以上的占比达到63%,相比较麻栎每个伐桩2~5个主干更有优势。
2.1.2 ? ?萌芽更新总体变化趋势分析。根据样木调查结果,板栗萌芽更新一根多干样株11株,伐桩立干数123个,其中:2~5干9个,占7.3%;6~10干9个,占7.3%;11~20干105个,占85.4%。表明板栗萌芽更新以每个伐桩10个以上立干数占主导地位,在炭用林培育基础上,可以迅速形成宽大圆满的冠形,为柞蚕养殖提供保障。
2.2 ? ?萌芽更新冠幅调查分析
根据调查结果,萌芽更新样木12株,冠幅为2~4 m×2~5 m,样木冠幅平均长度3.5 m。由表2可知,单干(CK)冠幅2 m×2 m,冠幅平均长度2.0 m;2~5干冠幅为2~4 m×3~4 m,平均长度3.3 m;6~10干冠幅为3.5 m×4.0 m,平均长度3.8 m;11~20干冠幅为3~4 m×3~5 m,平均长度3.8 m。表明多干式培育方式能够快速形成丰富饱满的树冠,并且以每个伐桩6个以上立干优势明显,能够有效提高单株板栗生物質产量,有利于开展柞蚕养殖。
2.3 ? ?萌芽更新树高生长变化分析
由表3可知,12株样木平均树高2.9 m。其中:单干(CK)式树高3.5 m,不利于开展柞蚕养殖和采收蚕茧;2~5干树高变幅为2.3~3.2 m,树高均值2.9 m;6~10干树高3.0 m;11~20干树高变幅为2.2~3.5 m,树高均值2.7 m。可以看出,多干式作业方式能够有效降低树体高度,尤其以立干数10个以上树木树高最适宜。
2.4 ? ?萌芽更新粗度生长变化分析
由表4可知,样木干径粗度一般为1.9~37.8 cm,单株平均粗度18.5 cm。其中:单干(CK)式干径粗度4.2 cm;2~5干干径粗度变幅为1.9~3.8 cm,单株平均粗度9 cm;6~10干干径粗度16.5 cm;11~20干干径粗度变幅为13.8~37.8 cm,粗度均值24.9 cm。表明多干式作业方式是有效提升萌芽更新树木粗度和生物量的有效办法,立干数的增加是促进炭用林速生丰产的重要基础,尤其以立干数达到10个以上的树木最显著,提升能力达到45%。
2.5 ? ?萌芽更新主侧枝数量变化分析
由表5可知,主侧枝数量是提升炭用林早期速生丰产的重要指标,单一主干侧枝变幅9~31个,单株侧枝均值174.6个。其中:单干式侧枝8个;2~5干式单干侧枝变幅9~22个,单株侧枝均值52.3个;6~10干式单干侧枝17个,单株侧枝均值153个;11~20干式单干侧枝变幅13~31个,单株侧枝均值253.9个,最大單株一二级侧枝数量达到434个,迅速形成错落有致的庞大枝组体系,为柞蚕养殖提供了丰富的叶片资源。
2.6 ? ?板栗炭蚕复合经营效果分析
板栗与麻栎炭用林放养柞蚕相比,具有几个方面优势。一是板栗萌芽更新单株立干数11.2个,是麻栎(3.2个)的3.5倍,萌芽更新能力更加强大。二是板栗主侧枝数量庞大,冠幅达到3.5 m×3.5 m,是麻栎(1.3 m×1.5 m)的6.3倍,树叶资源更加丰富。三是板栗具有极强的耐干旱特性,2019年春蚕放养期间的4—6月,当地持续干旱无雨,麻栎基本上没有形成二次抽枝展叶,幼蚕得不到新鲜嫩叶饲料,干渴死亡率超过20%;而板栗却始终处于抽枝展叶阶段,叶片宽大、肥厚、幼嫩,可食性强,没有出现幼蚕死亡现象,幼蚕成活率高、个体大,蚕茧产量80~100个/kg,而麻栎林放养蚕茧产量150~210个/kg,经济价值相差较大。四是更适宜开展亲子游等活动。板栗株间距较大,放养七彩柞蚕更适宜青少年近距离观赏和作为宠物蚕饲养,经济价值提升5倍以上,还可以增加市民生态福祉,提高社会效益。
3 ? ?结论与讨论
(1)江淮地区退化板栗园通过萌芽更新进行生态修复是可行的,不仅能够萌芽更新,而且萌芽能力更加突出,立干数量和干径粗度均优于麻栎,可有效实现退化板栗快速更新复壮,恢复速生丰产和结实能力。
(2)板栗炭用林培育模式是又一高效培育方向,萌芽更新后的板栗单株立干数量巨大,干径粗度和总体生长量远远大于常规炭用林树种麻栎,并且同为壳斗科树种,可以烧制高品质木炭,也可以作为食用菌原材料等,适合开展炭用林短轮伐期经营。
(3)板栗果材两用林开展炭蚕复合经营是可行的,江淮丘陵山体低矮,板栗耐旱性和萌芽更新力超强,能迅速形成庞大树体和丰富的树叶饲料,放养柞蚕成活率高、个体大、产量高,适宜拓展亲子游活动,为丰富经营模式、拓展多种产业、提升生态福祉提供了新的平台,具有良好的生态效益、经济效益及社会效益。
4 ? ?参考文献
[1] 李艳萍.河北迁西老龄板栗园更新技术[J].果树实用技术与信息,2016(12):14-15.
[2] 吴妙金.高密度劣质板栗低产果园改造模式的初步研究[J].绿色科技,2015(5):70-72.
[3] 管锦州.麻栎短轮伐经营可行性研究[J].现代农业科技,2008(19):21-22.
[4] 郭维利,肖黎光,姜秀滨.短轮伐期用材林可行性研究报告编制几点意见[J].内蒙古林业调查设计,2013,36(4):42-43.
[5] 周善森,叶晓霞,娄金飞,等.短轮伐期与截杆促萌结合营造菇耳林技术探讨[J].华东森林经理,2012,26(1):14-16.
[6] 吴林森.短轮伐期工业原料林培育技术研究[D].杭州:浙江农林大学,2010.