杨树丰产林集约栽培技术

作者: 张玉华 王召伟 王召香 武玉梅 张元秀

[摘 要] 经过多年研究,对杨树丰产林传统栽培技术进行了创新,提出“选择良种、合理密植、科学栽植、精细管理、林下间作”20字集约栽培技术及“先打条带、再挖深穴、见水栽植、施足基肥、大水漫灌、剪掉顶梢”24字深栽造林法。这种集约栽培技术和方法能明显提高杨树的生长量及成活率,且与传统丰产栽培技术相比,每年每667 m2可增加木材蓄积量0.4 m3,采伐周期由原来的八九年缩短为六七年。

[关键词] 杨树;丰产林;集约栽培

[中图分类号] S792.11 [文献标志码] B [文章编号] 1674-7909(2022)03--3

0 引言

山东省沂水县属暖温带季风气候区,非常适宜杨树生长,杨树产业已成为当地富民、壮镇、强县的重要产业。笔者重点对杨树传统栽培技术进行了创新,提出“选择良种、合理密植、科学栽植、精细管理、林下间作”20字集约栽培技术及“先打条带、再挖深穴、见水栽植、施足基肥、大水漫灌、剪掉顶梢”24字深栽造林法,明显提高了杨树的生长量及成活率。

1 我国杨树丰产林发展概况

1.1 杨树栽培历史

我国的杨树栽培历史十分悠久,有文字可考的记载可追溯至公元前7世纪。《诗经》中即有“东门之杨,其叶牂牂”之句,说明当时人们已在大道通衢之处栽植杨树。战国时期遗留下来的《韩非子 · 说林上》记载:“夫杨,横树之即生,倒树之即生,折而树之又生。然使十人树之而一人拔之,则毋生杨。”这说明杨树繁育容易,适应性强,生命力旺盛。

1.2 我国杨树丰产林发展阶段

1.2.1 初始发展阶段。1958年,我国开始栽培速生杨树丰产林。当时许多地方采取了一些速生栽培措施,如深翻整地、增施有机肥和浇水灌溉等,营造所谓的“卫星林”。但由于当时的造林技术不完善,杨树速生丰产林的发展未能顺利进行下去。随后而来的3 a困难时期使部分杨树速生丰产栽培项目中途夭折[1]。

1.2.2 试点发展时期。20世纪70年代中期以后,我国开始在更大范围内发展杨树速生丰产林,这是在全面总结20世纪50年代栽培经验,吸取失败教训的基础上开始逐步发展的[1]。

1.2.3 稳定发展阶段。从20世纪80年代开始,原国家林业部建立速生杨丰产林基地试点。1986年,原国家林业部颁布了《关于速生丰产用材林基地建设若干问题的暂行规定》,对基地的规划设计、施工、管理和检查验收都做出了明确的规定。到20世纪80年代末,已营造丰产用材林面积超13万hm2。1988年5月,原国家林业部颁布《杨树人工速生丰产用材林》标准,给我国杨树丰产林发展提供了根本技术依据。专业标准实施后,新品种的选育和引进对速生杨栽培起到了巨大的推动作用。1991—1995年,原国家林业部实施中国国家造林项目,得到世界银行对此项目的贷款支持。5 a内营造杨树丰产林19万hm2,造林规模超过以往。1996—2002年,我国实施世界银行贷款的森林资源发展和保护项目,仅在河北和辽宁2省营造杨树速生丰产林超7万hm2

1.2.4 可持续发展阶段。进入21世纪,随着板材加工产业的不断发展,对杨树木材的需求量不断增加,杨树木材价格不断提高,加之杨树林下种养业的发展,增加了丰产林的短期效益,大大调动了农民发展杨树丰产林的积极性,杨树丰产林的发展进入了一个新阶段。

2 沂水县杨树丰产林发展概况

沂水县地处沂蒙山区腹地,位于北纬35°36′00″~36°12′20″、东经118°11′13″~119°03′36″,总面积2 434.8 km2,在山东省县级行政区划面积中列第2位。境内有大小山头1 941座,最高海拔916.1 m,最低海拔101.1 m。沂水县属暖温带季风气候区,该县有沂、沭、浯、梓4条大河和19条较大支流,其中沂河和沭河是山东省17条主要河流中的2条,境内流程总长107.3 km,流域总面积2 185.3 km2,占该县总面积的90.6%,非常适宜杨树生长。2007年,沂水县政府出台了《关于加快杨树丰产林发展的意见》,提出该县杨树丰产林面积要达6.67万hm2,建成我国最大的杨树丰产林基地县。沂水县以建设“百万亩丰产林基地县”为目标,以加快杨树生长速度、缩短采伐周期、提高经济效益为目的,调动农民发展丰产林的积极性。在林下种养业发展中,重点抓好高标准林下食用菌园区建设,实现生产、加工、销售一体化,辐射带动沂水县林下食用菌产业向产业化、集约化方向迈进。在板材产业发展中,以打造华东优质板材加工基地为目标,突出培育产业基地镇、培植龙头企业和产业配套3个重点,把沂水县板材产业打造成产值超百亿元的支柱产业。

3 杨树丰产林集约栽培技术

3.1 选择良种

沂水县先后引进推广杨树良种30多个,主推的I-69、I-72、I-214、中林46、L35、土耳其杨、中荷1号杨及I-107杨等品种均具备速生丰产、抗病虫等特性。1975年,沂水县引进杨树新品种18个,并在沂水县国有沂河林场进行对比试验,发现欧美杨和健杨表现最好,这2个品种成为当时的主栽品种。1981年,沂水县引进了I-69、I-72、I-45杨、I-214杨,这些品种成为当时沂水县的主栽杨树品种。1989年春季,沂水县引进中林46杨,自此至2000年,中林46杨成为当地造林的首选树种。1997年春季,沂水县引进107杨,经过数年推广证明,107杨确实是一个优良品种。自2000年起,全国掀起了107杨热。下面对沂水县常见的几种杨树品种进行介绍。

Ⅰ-107是2002年山东省审定的欧美杨优良品种,雌株、速生、丰产,材质优良,冠幅小,干形通直,造林成活率高,适应性广,抗病虫能力强。中林46杨,是欧美杨杂交种,雌株。试验结果显示,在相同立地条件下,中林46杨蓄积生长量相比I-69可提高14%以上,而且材质优、抗天牛。土耳其杨,是2002年山东省审定的美洲黑杨优良品种,有2个系号——T26杨和T66杨,均为雄株,不飞絮,育苗造林成活率、适应性、抗性与Ⅰ-69杨相当,材积生长量优于Ⅰ-69杨。中荷1号杨,是2002年山东省审定的美洲黑杨优良品种,雄株、不飞絮,丰产性、适应性和抗性均较强。L323杨和L324杨,是2002年山东省审定的美洲黑杨优良品种,雌株、速生、丰产,育苗、造林成活率高,抗逆性强。

3.2 合理密植

培养小径材时,每667 m2栽植密度为55~74株,株行距为3 m×3 m、3 m×4 m、2 m×5 m;培养中径材时,每667 m2栽植密度为33~44株,株行距为3 m×5 m、3 m×6 m、4 m×5 m;培养大径材时,每667 m2栽植密度为18~28株,株行距为4 m×6 m、5 m×6 m、6 m×6 m。

在造林密度不变的情况下,笔者研究了大行距小株距栽植法,推广按照2 m×6 m、2 m×7 m、2 m×8 m的株行距造林,从根本上解决了丰产林过早郁闭、日照不良、木材产量和质量低下等问题,同时为发展林下经济创造了良好条件。

从杨木加工利用的发展趋势看,胶合板材和纸浆材是今后的重要利用途径。按照利用途径的不同,可将杨树丰产林经营模式分为3种。第一,超短轮伐期(伐期1~3 a)。采用高密度栽植,生产纸浆材和纤维板材。加拿大采用0.3 m×0.9 m、0.5 m×0.5 m及1.0 m×1.0 m等不同株行距生产纸浆材,两三年收获。第二,中短轮伐期(伐期5 a)。干材小头直径8 cm以上,大于3 cm且小于8 cm的枝丫材主要用作造纸材。加拿大采用1.5 m×1.5 m株行距,5 a收获。目前,我国栽植密度一般为(1~2)m×3 m,即每667 m2栽植110~220株,5 a收获。第三,短轮伐期(伐期7~10 a)。加拿大、美国采用3 m×6 m株行距,10 a采伐,主要生产胶合板材、火柴用材及檩材等。目前,我国采用(3~5)m×6 m的株行距,即每667 m2栽植22~37株。

3.3 科学栽植

笔者研究创新的“先打条带、再挖深穴、见水栽植、施足基肥、大水漫灌、剪掉顶梢”24字深栽造林法,为国内首创。先打条带,即用挖掘机挖1.5 m宽的条带;再挖深穴,即在条带内挖深1 m左右的树穴,见水即可;施足基肥,即植苗于深穴内培土,至离地面1 m左右时施入土肥;大水漫灌,即浇足、浇透水后回填整平地面;剪掉顶梢,即剪掉苗木梢部未木质化的部分。

3.3.1 选地。杨树生理活动旺盛,对土壤养分、水分及土壤透气性要求较高。杨树在土层深厚、疏松、肥沃、湿润、排水良好的冲积土上生长为宜[2]。选择造林地的具体要求如下:①土层深厚,有效土层厚度大于1.0 m;②土壤质地较轻,以轻壤、沙壤为宜;③地下水位1.5 m左右为宜;④土壤养分含量较高,土壤肥沃。

3.3.2 整地。在河滩、平原上,整平地面后,全面深翻50 cm以上,挖长、宽、深0.8~1.0 m的大穴。纯沙地可采用带状客土的方法进行整地,客土带宽2.0 m、深0.8 m,每667 m2客土160~240 m3。低洼地区需挖沟修筑条田和台田进行排水,再整平深翻,条田、台田面宽一般80~120 cm,排水沟深1.5 m左右[3]。有黏质间层的土地,可带状深翻,带宽1.0 m,深1.0 m,沙黏拌和,纯黏质土壤需掺沙改良。

3.4 精细管理

丰产林栽植后要及时进行抚育管理,进行浇水施肥、松土除草、开沟排涝等工作。刚栽植的丰产林郁闭度低,林下可种植花生、大豆等作物及丹参、黄芪等中药材,可结合林下种植进行施肥、除草松土。另外,杨树丰产林抚育管理的重点是修剪竞争枝和防治害虫。

3.4.1 修枝。一是及时剪除竞争枝,避免其与主枝争夺养分。二是修剪侧枝,第2年可剪除主干1.0 m位置以下的全部侧枝,以后随着树龄增长由下向上逐步修剪,可修枝到树干10.0 m以上。三是发现有病虫危害的枝条,要及时全部剪除,并统一收集、烧毁。

3.4.2 害虫防治。危害杨树的害虫主要有蛀干害虫和食叶害虫2大类。杨树蛀干害虫主要有桑天牛,食叶害虫主要有美国白蛾和杨扇舟蛾等。杨树受害虫危害后,材质等级下降,生长缓慢,直接影响造林效益[4]。笔者在防治杨树害虫上总结出了“18字”防治技术,即治虫源、除杂草、捉成虫、捶卵槽、插毒签和修虫枝[5]。①治虫源:在杨树停止生长的季节,结合修枝去除蛀干害虫虫源,结合施肥去除在树干周边土壤内越冬的食叶害虫。②除杂草:在杨树生长季节注意清除林下杂草,减少天牛成虫的食源。③捉成虫:每年4月中旬至6月中旬或6月中旬至8月中旬,可在杨树林缘捕捉天牛成虫[6]。④捶卵槽:每年5—6月为天牛产卵期,每隔14 d左右在杨树主干上用锤子锤产卵刻槽或者在产卵刻槽上涂抹1∶9的甲胺磷和柴油药液1次。⑤插毒签:杨树天牛类幼虫主要危害杨树的枝干,危害期是4月下旬至9月下旬,可将毒签直接插入天牛的排粪孔,并用泥土封口进行防治。⑥修虫枝:每年杨树落叶后结合营林抚育措施,集中剪除被天牛危害的虫枝。剪除的虫枝要统一收集、集中销毁,以防害虫继续传播。

3.5 林下间作

随着林地郁闭度的逐年增大,林下越来越不适合农作物生长,大面积林下空地闲置已成为亟待解决的一个重要问题。发展林下经济是破解这一问题的必然要求和有效途径。近年来,沂水县委、县政府把加快林下经济发展作为促进杨树丰产林基地建设、增加林农收入的关键措施来抓,先后组织人员到莱芜市、齐河市、濮阳市、菏泽市和日照市等地参观学习林下经济发展经验,探索了适宜沂水县的林下养菇、林下养禽、林下养畜和林下养虫等林下经济发展模式,抓出了一批林下经济发展典型,发展了林下养木耳、林下养金蝉、林下养畜禽等林下经济模式。特别是辽宁省率先发展林菌模式,已成功栽培林下香菇、林下平菇、林下大球盖菇、林下竹荪、林下木耳、林下榆黄蘑和林下双孢菇等10余种食用菌,得到了上级业务主管部门的高度认可和充分肯定。发展林下种养业可谓一举多得,一是充分利用了空闲的林地资源,让农民找到了一条致富的新路子;二是发展食用菌经常喷雾浇水,发展畜禽养殖形成了大量肥料,为杨树生长提供了充足的水肥资源,加快了杨树的生长速度;三是发展食用菌可充分利用木材下脚料,净化了环境,能变废为宝;四是采收食用菌后的培养料可作为燃料和肥料使用。

参考文献:

[1]吴武汉,张自敏,谭国民,等.中国在林纸一体化进程中必须走创新之路[J].天津造纸,2005(1):2-12.

[2]阜康市林业局.阜康市退耕还林杨树宽窄行栽培技术[J].新疆林业,2015(6):33-34.

[3]陈贵龙,宋立梅.杨树大径材培育若干技术问题的探讨[J].内蒙古林业调查设计,2009(1):29-31.

[4]于后乾.杨树速生丰产林培育及病虫害防治[J].林业与生态,2017(3):32-33.

[5]王颖.杨树速生丰产林培育技术[J].农民致富之友,2012(1):81.

[6]杨春霞.平原农区杨树人工林集约经营技术[J].新农村,2013(18):302.

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