黑地膜覆盖对闽楠切杆裸根造林幼林后期生长的影响

万承永，张 露，苏 恒，徐正华

(1.南昌市农业科学院，南昌 330038；2.江西农业大学林学院，南昌 330045；3.景德镇市林业科学研究所，江西 景德镇333400；4.崇义县林业局，江西 赣州341000)

闽楠(Phoebebournei)为樟科(Lauraceae)楠木属(Phoebe)的珍贵树种，常绿乔木，树干通直，属国家珍稀濒危树种和珍贵的用材林树种，为我国分布的亚热带常绿阔叶树种之一，具有很高的经济价值、生态价值和观赏价值[1]，也是江西、湖南、福建等省目前正在大力推广的用材林培育的乡土树种之一。由于该树种苗木培育期生长缓慢，常规育苗1a生苗木高度约30 cm左右，苗木根系不发达，导致移栽造林成活率不理想，生长较慢除杂抚育成本高。为提高造林成活率和降低造林成本，不少地区探索1 a生闽楠苗裸根切杆造林法并已有初步成效，但幼林期除草抚育成本较高。

研究发现，地膜覆盖会大大改善土壤层的温度状况，能把大量的太阳能转化为热能并汇集贮藏在土壤，具有明显的增温效应,能为作物生长创造更为有利的生长环境[2]。在福建龙海九龙岭林场对于新造林的桉树，地膜覆盖不但不会影响幼树的生长，由于地膜覆盖后增加了土壤温度,保持了土壤水分,提高了土壤有效肥力, 减少了杂草与桉树对光照的竞争，还会提高其地径、树高、生物量、叶面积、根系等生长，而且白色地膜优于黑色地膜覆盖，由于减少了幼林的抚育数量还相对降低了生产成本[3]。也有研究表明，在苗圃地覆盖黑地膜能有效防治除禾本科之外的杂草，能促进苗木的高生长和地径生长[4]。

为探索黑地膜覆盖在闽楠新造林地减少成本及提高成效的情况，加快珍贵用材林的培育步伐和进程，本试验通过对1年生闽楠苗裸根切杆造林幼林进行黑地膜覆盖试验，经过调查近三年的生长状况，研究地膜覆盖后对幼林的高生长、地径生长和树冠生长的影响，分析黑地膜覆盖在闽楠原料林培育中运用的可行性，为提高闽楠切造林裸根切杆造林成效，降低生产管护成本提供参考。

1 试验调查地概况

试验地在江西省宜春地区樟树市官塘林场，地处玉华山西北部(115°21′13″E， 27°54′27″N)为中亚热带季风气候，具有气候温润，四季分明，霜期较短，日照充足的特点。年均气温 17.7 ℃，七月份平均气温 29.3 ℃，一月份平均 5.3 ℃；≥ 5℃ 积温 6145.6 ℃，≥10 ℃积温 5 585.0 ℃；年降水量1710.7 mm，多集中在3—6月，约占全年降水量的50%；年日照为1 718.2 h，无霜期273 d左右。试验地坡向西南，坡度10°，土壤类型为黄红壤，土层厚度60～80 cm，腐殖层中，通气性良好，水肥充足，立地质量为Ⅱ类地。

2 材料与方法

2.1 试验材料

试验调查的材料为林地上生长健壮的裸根切杆造林3 年的闽楠，分黑地膜覆盖和不覆盖对比调查，造林前苗木为1年生裸根苗，苗高为(25±5)cm，造林时间为2013年3月，造林密度为60 cm×120 cm。黑地膜选用宽1.2 m、厚0.05 mm的中密度黑色聚乙烯薄膜，该薄膜透湿性低,透光率小于 5%，有一定的抗拉强度。

试验调查地在生产管理期间，以冬春两季施以农家肥，夏季生长期间施以复合肥，在9—10月份干旱季节根据旱情辅以浇水，移栽当年的雨季期间不进行浇水，平时能进行精细生产管理，并能经常辅以除草及病虫害防治。

2.2 试验调查方法

2.2.1 样地调查方法

根据试验调查地现状，选择生长较为一致的闽楠幼树林作为调查研究对象，将调查分为不盖黑膜(A)和盖黑膜(B)两个组，为消除调查林地环境中地形、水文和林间气候对实验处理的影响，每组按坡位上、中、下三个坡位设置了三个重复(A1，A2，A3和B1，B2， B3)，每个重复样地中调查样木30株，对样地中的调查样木进行每木检尺，测量各相关生长因子。

2.2.2 样株调查方法

幼树地径的测量工具为电子游标卡尺，测量位置为闽楠幼树靠近土壤表面处，主要是测量幼树杆株的直径；高度的测量工具为圈尺，以主枝顶芽的高度为准；冠幅的测量工具为圈尺，取树冠测量的最大值。树高指标调查时间为2013—2015年每年5月进行。

2.3 数据分析

测算数据以30株样木的平均值表示。采用Excel 2007和SPSS 21.0软件对数据进行统计分析。采用单因素(One-Way ANOVA)进行方差分析。

3 结果与分析

3.1 幼树生长的调查测量结果

根据试验设置，对实验调查样地进行了近3年树高的调查测量，最后一次还对幼树的地径、树冠进行了现场测量，具体生长情况见表1。

表1 幼树生长调查统计表样地类型树高/ cm2013年2014年2015年地径/mm树冠/cmA37.3067.80134.5720.5563.84B34.6466.52127.8322.3666.39

3.1.1 树高生长

从表1可以看出，在移栽后初期，有无地膜覆盖对连年高生长量无明显差异，表明黑地膜覆盖的遮光条件下，对移栽苗木根系生长无明显影响。当幼苗开始恢复生长后，即2014—2015年间有无覆膜之间具有显著差异，且无覆膜处理的连年高生长量要略高于有覆膜的处理。表明移栽后期光照对根系生长有促进作用，能影响幼树的高生长，具体树高生长的相关分析见表2和图1。

表2 幼树高生长影响的方差分析表指标平方和自由度均方Sig13～14连年生长量85.422185.4220.36014～15连年生长量1 339.33911 339.3390.033*

图1 幼树高生长影响的比较图

3.1.2 地径生长情况

从表1可以看出，无黑地膜覆盖地径平均值为20.55 mm，有黑地膜覆盖的地径平均值为22.36 mm，对粗生长有明显差异，表明在黑地膜覆盖遮光条件下，对移栽苗木根际处的地径生长有明显影响，具体地径生长的相关分析见表3和图2。

3.1.3 树冠生长情况

表1可看出，无黑地膜覆盖平均树冠63.84 mm，而有黑地膜覆盖平均树冠66.39 mm，略高4%，树冠的生长量几乎无差异，这表明黑地膜覆盖对闽楠幼树的树冠生长没有直接关系。

表3 幼树地径生长影响的方差分析表指标平方和自由度均方Sig地径147.5691147.5690.015*

图2 幼树地径生长影响的比较图

3.2 黑地膜覆盖对闽楠幼树生长影响的分析

通过调查比对，有无黑地膜覆盖对闽楠树高生长、地径粗生长和树冠生长影响各有不同。表明移栽闽楠根系对光照的需光性不明显，黑地膜覆盖后土壤环境的改变对闽楠根系生长的影响不大，后期可能受根部呼吸作用和光照影响，对幼树的连年高生长有显著差异，即黑地膜覆盖后不利于幼树的高生长，而相反黑地膜覆盖后对幼树的地径生长有促进作用，对树冠生长的影响不明显，体现幼树的生长过程中受杂草等外部环境的影响干扰少，光照和通风条件优势明显，幼树光合作用强于不覆盖黑地膜的幼树，树体能够快速横向生长，同时由于生长竞争关系相对高生长也有一定的抑制作用，高生长的顶端优势生长难以体现。因此，黑地膜覆盖后改变了地下光照、温度和湿度等环境，但同时也减少了杂草生长对地下水、肥因子的竞争，导致了闽楠根际部分生长强于没有覆盖黑地膜的植株。同时，覆盖黑地膜后改善了幼树的通风采光条件，使得植株的横向生长即树冠和地径生长得到加快，使得造林三年后平均树冠弱高于没有覆盖黑地膜的幼树，平均地径显著高于没有覆盖黑地膜的幼树。

4 结论与讨论

通过对造林三年的幼树观测，可以得出闽楠裸根苗切杆造林后覆盖黑色地膜处理后，幼树能正常生长，在植株高、冠和地径的生长量等方面，同没有覆盖黑地膜、开展了除草抚育管理的闽楠幼树相比有一定的优势，通过黑地膜覆盖还可以减少除草管护等费用投入，特别是能促进采取切杆造林方式后闽楠幼树的生长成林，解决了因裸根造林成活率低、容器苗造林成本高、切杆造林开展除草抚育投入大而不开展又难成林的困惑，建议推广使用。

提高闽楠造林成活率是当前人工林栽培的重点，而采取容器苗造林和切杆造林是提高造林成活率的主要方式。程勇等[5]对1年生闽楠容器苗移栽后经黑色地膜覆盖处理，成活率可提高88.6%，高于对照成活率67.1%，分析原因主要是因为覆盖地膜后保持了土壤水分和提高了土壤温度，有利于苗木根系生长。而本次实验统计两个参照组移栽造林成活率均达到了100%，表明切杆造林更能保证造林成活率，而基于容器苗与切杆苗的差异，在黑地膜覆盖后造林三年的长势上产生同上述研究不一样的结果。在两种造林方式上，一方面容器苗造林难度大且用工量多，成本高，但相对于切杆造林而言优点是能快速恢复生长，基本上没有缓苗期，不需要抹芽定杆；另一方面切杆造林简捷易行省工，黑地膜覆盖后不用每年除草抚育节省成本开支，没有杂草干扰更有利于切杆后萌芽快速成林。在黑地膜覆盖上，研究表明并没有对幼树生长产生负面影响，有利于节约生产成本，具体节省费用比率和黑地膜覆盖导致的面源污染等问题有待于深入研究。