垂直種植法和等高水平種植法對桉樹生長影響的比較試驗

彭志鋒，雷富生，張天隆，陳道科，李校沖，鐘東東

（廣西壯族自治區國有博白林場，廣西玉林 537600）

桉樹是世界公認的三大速生樹種之一，由于用途廣、輪伐期短、經濟效益高而被廣泛種植[1-2]。廣西是我國桉樹主產區之一，近十年間，每年新增桉樹人工林13.33 萬hm2[3]。但為了追求更高的經濟效益，桉樹種植過程中存在盲目擴張等情況，造成了水土流失、土壤板結問題[4]。等高栽植指在山地上沿等高線栽種植物，以此避免水土沖刷和肥料流失。中國科學院在雙鴨山農場等高線種植試驗示范地進行相關種植試驗發現，等高種植技術具有維護土壤穩定、截獲降水的能力，從而提高抗旱能力，改變落后的順坡耕作習慣，遏制了人為導致土壤下移的趨勢，降低了肥料損失，提高了作物產量[5]。為探討桉樹等高栽種技術對桉樹生長量的影響，筆者開展了垂直種植法和等高水平種植法對桉樹生長量影響的對比試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本概況

試驗地設在廣西國有博白林場（以下簡稱博白林場）三育分場、三灘分場、五峰分場，地處廣西東南部，位于北緯21°38′～22°28′，東經109°32′～110°17′。博白林場位于北亞熱帶向南亞熱帶過渡的季風氣候區，氣候溫和、光照充足、雨熱同季、雨量充沛，年平均氣溫21.9 ℃，月平均氣溫最高值在每年7 月，平均氣溫為28.0 ℃，月平均氣溫最低值在每年1 月，平均氣溫為13.4 ℃，全年無霜期為350 d，年降水量為1 756 mm，年日照時間1 700 h 左右，平均海拔為124.6 m；以低山、臺地、丘陵等地貌類型為主，土壤以紅壤、磚紅壤性紅壤為主，pH 值為4.3～6.0，土層深厚，土層厚度為80～100 cm，土壤肥力均勻。綜上所述，博白林場的地理、氣候條件適宜桉樹生長。

1.2 試驗材料

根據《主要造林樹種苗木質量分級 第2 部分：容器苗》（DB45/T 628.2—2009）的合格苗標準，從博白林場林科所內選擇桉樹無性系品種桉DH32-29 的一級種苗，桉樹組培苗苗高15 cm 以上、地徑0.17 cm以上，且要求苗木高度基本一致，苗莖粗壯，頂芽明顯，無病蟲害，木質化程度高。

1.3 試驗方法

1.3.1 分組方法

試驗采取隨機區組方式，分別在三育分場、三灘分場、五峰分場的試驗地中選取立地條件一致的地塊，并根據試驗設計，分別按沿著水平等高線種植法和垂直種植法進行試驗地分組，其中A1、A2、A3 組為沿著水平等高線種植，B1、B2、B3 組為沿著垂直線種植。各試驗地分別為2 個處理，每個處理3 次重復，每個標準地面積為400 m2。各試驗地設置造林密度為1 560 株·hm-2。

1.3.2 種植方法

根據《博白林場營造林生產技術規程》，于2019 年11—12 月對試驗地進行伐樁催腐、砍除雜草灌木、煉山等林地清理。根據試驗設計要求，對B1、B2、B3試驗地總體上以垂直于等高線的方向起行。如果林地坡向線與等高線難成垂直關系，則順坡向起行，行與行呈平行關系，按照1.5 m×4.0 m 的株行距，拉線定標，穴狀明坑方式整地。對A1、A2、A3 試驗地總體上以平行于等高線的方向起行，按照2.0 m×3.0 m 的株行距，拉線定標，穴狀明坑方式整地。各試驗地均采用人工整地，坑面50 cm×50 cm，坑中間深40 cm，坑底30 cm×30 cm，并施入有機質含量45%的有機肥，施肥量為1 kg·坑-1。施肥時，肥料與土壤充分拌勻后放于坑底，然后用坑上方土壤回坑約2/3 處。苗木于2020 年4 月前完成定植，幼苗定植15 d 后進行補植。各試驗地均按照《博白林場營造林生產技術規程》采取相同的撫育措施。

1.3.3 調查指標

分別于2020 年12 月、2021 年12 月、2022 年12月對各試驗地的桉樹樹高、胸徑進行每木檢尺，并計算單株材積，計算方法見公式（1）[6]。平均單株材積增長量為各試驗地桉樹2022 年12 月單株材積與2020年12 月單株材積之差的平均值。

式中：V為單株材積，m3；D為胸徑，cm；H為樹高，m。C0為0.000 109 154 145；C1為1.878 923 70；C2為0.005 691 855 03；C3為0.652 565 980 5；C4為0.007 847 535 07。

1.4 數據處理

對2020—2022 年各試驗地調查的數據運用Microsoft Excel 2016 進行整理，并采用IBM SPSS Statistics 26 統計學軟件對各試驗組數據進行統計學分析，計量資料采用x-±s表示，并采用配對樣本t檢驗對A1 和B1、A2 和B2、A3 和B3 的計量資料進行比較。

2 結果與分析

2.1 垂直種植法和等高水平種植法種植桉樹樹高的比較分析

如表1 所示，2020 年，A1 和B1、A2 和B2、A3和B3 的平均樹高無顯著差異（p＞0.05）；2021 年，A1 和B1、A2 和B2、A3 和B3 的平均樹高比較結果顯示，B1、B2 和B3 的平均樹高均極顯著高于A1、A2、A3 的平均樹高（p＜0.001）；2022 年，B1、B2和B3 的平均樹高均極顯著高于A1、A2、A3 的平均樹高（p＜0.001）。可見，采取垂直種植法種植桉樹，在造林后第2、3 年桉樹的平均樹高極顯著高于水平等高線種植方式。

表1 2020—2022 年各試驗組平均樹高比較結果

2.2 垂直種植法和等高水平種植法種植桉樹胸徑的比較分析

如表2 所示，2020 年，A1 和B1、A2 和B2、A3和B3 的平均胸徑無顯著差異（p＞0.05）；2021 年，A1 和B1、A2 和B2、A3 和B3 的平均胸徑比較結果顯示，B1、B2、B3 的平均胸徑均極顯著大于A1、A2、A3 的平均胸徑（p＜0.001）；2022 年，B1、B2、B3 的平均胸徑極顯著大于A1、A2、A3 的平均胸徑（p＜0.001）?？梢?，采取垂直種植法種植桉樹，在造林后第2、3 年桉樹的平均胸徑極顯著高于水平等高線種植方式。

表2 2020—2022 年各試驗組平均胸徑比較結果

2.3 垂直種植法和等高水平種植法種植桉樹單株材積及增長量的比較分析

如表3 所示，2020 年，A1 和B1、A2 和B2、A3和B3 的平均單株材積無顯著差異（p＞0.05）；2021年，A1 和B1、A2 和B2、A3 和B3 的平均單株材積比較結果顯示，B1、B2、B3 的平均單株材積均極顯著大于A1、A2、A3 的平均胸徑（p＜0.001）；2022年，B1、B2、B3 的平均單株材積極顯著大于A1、A2、A3 的平均單株材積（p＜0.001）。可見，采取垂直種植法種植桉樹，在造林后第2、3 年桉樹的平均單株材積均大于采取水平等高線種植。此外，對試驗地的平均單株材積增長量進行比較發現，B1、B2、B3的單株材積增長量極顯著大于A1、A2、A3 的增長量（p＜0.001），說明采取垂直種植法種植桉樹，桉樹的單株材積增長量均大于采取水平等高線種植。

表3 2020—2022 年各試驗組平均單株材積及增長量比較結果

3 結論與討論

試驗結果顯示，2021 年和2022 年，B1、B2、B3的平均樹高、平均胸徑、單株材積及增長量均極顯著優于A1、A2、A3，說明采取垂直種植法，桉樹的生長量優于采取水平等高線種植的方式。此外，由于博白縣地處廣西東南部，屬臺風多發區，每年均不同程度受到臺風影響，而采取垂直種植方式增大了臺風通道，減弱了臺風對林木的影響，從而提高了林木生長量。因此，對于廣西博白縣而言，采取垂直種植法能保障桉樹健壯生長，有效提高桉樹產量。