不同撫育措施對油茶人工林生物量及其產量的影響

張生朝

(福建省德化縣潯中林業工作站，福建 德化 362500)

1 引言

油茶屬山茶科植物，是我國特有的木本油料樹種，主要生長在亞熱帶地區，在我國集中于浙江、江西、河南、湖南和廣西等地生長[1]。我國油茶栽培歷史悠久，且分布廣、面積大，油茶盛果期和收獲期都較長，抗逆性強，適合廣泛種植。油茶含油30%以上，因此主要的經濟產品為茶油，且不飽和脂肪酸含量高達90%，具有極高營養價值。油茶的副產品包括茶枯、茶殼和茶粕等，也有很高的利用價值，可被應用于紡織、輕工業和農業等領域，此外，油茶還可提供豐富的蜜粉，是良好的生物質能源。因此科學種植、經營油茶人工林，既能產生較高的經濟收益，還具有良好的生態效果[2]。隨著社會飛速發展，糧油供求矛盾越來越突出，需要進一步發展油茶種植產業，研究如何提高作物產出和土地利用率。因此，本文通過研究不同撫育措施對油茶人工林生物量及其產量的影響，探討撫育措施的優勢和不足，為科學管理油茶人工林，提高經濟效益提供理論依據。

2 實驗方案

2.1 研究區概況

考慮油茶人工林種植面積、經營情況和樹齡等因素，選定潯中鎮潯中村139山場地作為油茶林實驗樣地，地處低山地帶，最高海拔680 m，最低560 m，坡度平緩。全年平均氣溫19 ℃，冬季平均氣溫7 ℃，夏季平均氣溫29 ℃，無霜期260 d左右，屬中亞熱帶季風性氣候，降水量充足，光照時間長。四季變化較為明顯，春季溫度適中，夏季氣溫和濕度均高，秋季涼爽，冬季嚴寒期短。土壤呈酸性，屬于低山丘陵紅壤，適合油茶林生長[3]。

2.2 樣地設置

在油茶林實驗樣地中，隨機選取生長情況、立地條件相似的油茶林作為實驗地，油茶樹林平均樹齡為5～7年，株行距2 m×3 m，平均株高1.7 m，平均冠幅1.3 m。在實驗地分別設置3組實驗林和對照林，其中A1實驗林實施中耕除草、施肥措施，B1實施中耕除草、施肥和復墾措施，C1實施嫁接換冠措施，A2、B2、C2分別為對應實驗林的對照林。實驗林和對照林都設置3個50 m×50 m的固定樣方，每個樣方上、中、下區域分別隨機設置5個1 m×1 m小樣方，測定地下植被生物量，同時每個小樣方內放置1個凋落物收集框。

2.3 測定內容及方法

在實驗林和對照林的每個樣方內，實測地徑、株高和冠幅，統計林下植被層多樣性，記錄種類、高度和覆蓋程度。選擇標準油茶木，按葉片、花芽、果實、側枝和根系等部位，分別測定各器官重量，每部分選擇1000g測量含水率。統計并測量小樣方內林下植被生物量，收集凋落物，并稱重。采摘樣地內所有油茶果實，統計數量并稱重。

2.4 生物量和產量的計算

油茶人工林生物量是指油茶植株生物量、林下植被生物量和凋落物的總和。將植株地徑D帶入擬合方程，如表1所示，可算出各器官和全株的生物量；統計林下植物和凋落物，算出烘干物質種類，再換算成單位面積生物量；統計實際每畝油茶林鮮果的產量，即為果實生物量。因此，擬合方程計算得到全株生物量，各器官生物量和果實生物量的總和，為油茶總生物量，油茶總生物量、林下植被生物量和凋落物的總和，為油茶林生態系統的生物量[4]。油茶林產量的計算，根據樣地鮮果重量，算出茶籽產量。

表1 地徑與生物量的擬合方程

3 撫育措施對油茶人工林生物量的影響

3.1 中耕除草、施肥措施對生物量的影響

中耕除草、施肥措施對生物量影響實驗結果見表2。從實驗結果可知，中耕除草、施肥后的油茶林的葉片、枝干、根系、全株和總生物量均高于對照組；果實生物量情況持平；林下植被、凋落物生物量低于對照組。因此，通過中耕、施肥的撫育措施，可以提高人工林的生物量。

表2 實施中耕除草、施肥措施生物量 t/ hm2

3.2 中耕除草、施肥和復墾措施對生物量的影響

中耕除草、施肥和復墾措施對生物量影響實驗結果見表3。從實驗結果可知，中耕除草、施肥和復墾后的油茶林的葉片、枝干、根系、全株和果實生物量均高于對照組，因此總生物量也高于對照組；林下植被生物量低于對照組；而凋落物生物量高于對照組。因此，通過中耕、施肥和復墾的撫育措施，可以提高人工林的生物量，且對生物量的積累效果優于不實施復墾項目。

表3 實施中耕除草、施肥和復墾措施生物量 t/ hm2

3.3 嫁接換冠措施對生物量的影響

嫁接換冠措施對生物量影響實驗結果見表4。從實驗結果可知，嫁接換冠后的油茶林的葉片、枝干、根系、全株和總生物量均低于對照組；但果實生物量高于對照組；林下植被、凋落物生物量高于對照組。由于樹冠的嫁接改造，使其成長期上晚于對照組，因此造成油茶植株生物量低于對照組[5]。而嫁接引入幼態枝條，處于新生狀態，隨著時間生長，嫁接實驗組與對照組的差距，會逐漸縮小，逐漸顯示出嫁接優勢，生物量會超過對照組。

通過實驗對比研究，結果表明實施中耕除草、施肥及復墾的撫育措施，能提高油茶林的生物量，且復墾措施更有助于生物量提高；實施嫁接換冠的撫育措施，不能提高人工林生物量，但果實生物量有所增加。

表4 實施嫁接換冠措施生物量 t/ hm2

4 撫育措施對油茶人工林產量的影響

三種撫育措施，對油茶人工林產量影響的實驗結果見表5。從中可知，不同撫育方式下實驗組油茶產量均高于對照組，且增產差異明顯，產量提升效果依次為：嫁接換冠>中耕除草、施肥及復墾>中耕除草、施肥。因此說明在實際的油茶林種植中，合理造林密度下，采取撫育措施，可以增加單位面積產量，提高油茶生長量，能提高經濟效益。

表5 撫育措施對油茶產量的影響

5 結語

本文通過研究不同撫育措施對油茶人工林生物量及其產量的影響，得出實施中耕、施肥及復墾，能夠提升油茶人工林的生物量，但嫁接換冠會致短期生物量的減少，而3種撫育措施都可以提高人工林產量，增加經濟效益。本文的研究還存在一定局限性，因為油茶林的種植除了受到人工方式的制約，還受很多影響因素的限制，后續應進行土壤、水分和有機質等方面的研究，對油茶人工林進行更加全面深入的分析，以提高產量和經濟效益。