一种促进无瓣海桑人工林向乡土群落演替方法

摘要

本发明提供了一种促进无瓣海桑人工林向乡土群落演替方法，该方法具体包括以下步骤：(1)无瓣海桑人工林林下草本层预处理：对无瓣海桑人工林林下草本层进行断根清除处理；(2)准备乡土红树幼苗：培育1年生乡土红树袋苗；(3)无瓣海桑人工林冠层改造处理：对无瓣海桑人工林进行树干环剥处理并辅以修枝处理，降低冠层郁闭度；(4)种植乡土红树苗木：种植乡土红树袋苗，将苗木扶植固定，加固；(5)改造措施筛选：苗木保存率和苗高增长量调查。该方法通过间隔无瓣海桑树干环剥皮技术，增加林下透光度，引进木榄和桐花树2种耐荫乡土乔木树种，能够形成复层林群落，使无瓣海桑人工林逐渐向乡土乔木红树林群落演替。

说明书

技术领域

本发明涉及一种促进外来红树植物无瓣海桑人工林向乡土群落演替方法，是一种运用乡土红树植物——木榄和桐花树对外来速生树种无瓣海桑人工林进行群落结构改造的方法。

背景技术

红树林群落是海岸区域重要的湿地类型之一，具有重要的社会、经济、生态价值。海南、广东、广西三省(区)占全国红树林面积的80％以上，其中广东省是全国红树林分布面积最大的省份，现有红树林面积为12039.80公顷，而无瓣海桑(SonneratiaapetalaBuch.Ham.)人工林面积为2082公顷，占全省红树林面积的17.29％。另外，海南作为无瓣海桑最先引种地，在东寨港和三亚河等地均有大面积分布。如此大面积的无瓣海桑人工林是否威胁乡土红树树种在其林下生存和发展成为备受关注的问题。

多项调查研究结果表明惠州、汕头、珠海、中山和湛江等地自2000年前后种植无瓣海桑林至今已郁闭成林，林下仅有少量乡土树种零星分布，由此可见无瓣海桑群落结构简单、生物多样性较低，无瓣海桑群落结构功能亟待提升，另外有研究表明无瓣海桑在较多宜林滩涂和河口沿岸表现出生物入侵现象，影响本土红树植物的生存，因此，现阶段迫切需求针对现有无瓣海桑人工林进行乡土化改造技术。

木榄(Bruguieragymnorhizam)和桐花树(Aegicerascorniculatu)，均属于红树科，常绿真红树乔木，是我国分布最广的红树植物之一。在我国海南、广东、广西、香港等地均有大面积天然分布，也是我国红树林修复的主要造林树种，也是具有良好的海岸防护功能的树种。无瓣海桑人工林存在大面积林分结构单一、物种多样性低下、小灌木占据优势等情况。深圳湾福田的13年生无瓣海桑林林内除了一少部分木榄分布外，老鼠簕占据绝对优势，珠海淇澳岛15年生无瓣海桑林内老鼠簕盖度达到了50％，还有卤蕨分布达到了18％，部分地区林内无其他红树树种分布，由此可见，桐花树、木榄等乡土红树很难天然更新到无瓣海桑群落内。

中国专利CN102144520A公开了运用木榄对无瓣海桑纯林进行改造的方法，即：首先利用无瓣海桑的速生性控制互花米草，其次利用木榄种植到无瓣海桑群落内，从而形成复层林分。该方法未考虑到无瓣海桑林冠层郁闭度对木榄生长的影响，在较长时间后才可形成结构复杂的复层林分后，增加生物多样性及提高系统的稳定性和防护效应。该方法未通过环剥技术控制无瓣海桑冠群落冠层郁闭度，得到适合木榄和桐花树生存发展光照环境，从而无法在最短时间内得到结构复杂的红树群落，加快无瓣海桑群落的乡土化改造进程。

综上所述，对无瓣海桑群落辅以何种人工改造处理措施，改善林内环境并引入乡土红树树种，改善无瓣海桑单一林分结构，增加群落物种多样性，提高生态系统功能，快速推进无瓣海桑人工林乡土化改造成为亟待研究的重要内容。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种促进无瓣海桑人工林向乡土群落演替方法。该方法通过间隔无瓣海桑树干环剥皮技术，增加林下透光度，引进木榄和桐花树2种耐荫乡土乔木树种，能够形成复层林群落，使无瓣海桑人工林逐渐向乡土乔木红树林群落演替。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供了一种促进无瓣海桑人工林向乡土群落演替方法，包括以下步骤：

(1)无瓣海桑人工林林下草本层预处理：对无瓣海桑人工林林下草本层进行断根清除处理；

(2)准备乡土红树幼苗：培育1年生乡土红树袋苗；

(3)无瓣海桑人工林冠层改造处理：对无瓣海桑人工林进行树干环剥处理并辅以修枝处理，降低冠层郁闭度；

(4)种植乡土红树苗木：种植乡土红树袋苗，将苗木扶植固定，加固；

(5)改造措施筛选：苗木保存率和苗高增长量调查。

进一步地，步骤(2)中所述乡土红树袋苗的苗高为50-70cm，苗木健壮、无病虫害。

进一步地，步骤(2)中所述乡土红树为木榄和桐花树。(种植木榄和桐花树间隔种植，株间距1.5-2.0m×1.5-2.0m，木榄成林群落约为4-7m，桐花树成林群落高度约为2-3m，间隔种植能够形成复层群落，空间布局更合理，光能利用率更高。)

进一步地，步骤(3)中所述环剥处理具体为：对无瓣海桑树体基部50cm-150cm处进行树皮环剥，去除全部树皮，露出木质部。

进一步地，步骤(3)中所述环剥处理的宽度为100cm。

进一步地，步骤(3)中所述环剥处理的方式具体为横排竖排不同棵数间隔环剥处理；优选为每间隔1-3棵环剥1棵；进一步优选为每间隔2棵环剥1棵。

进一步地，步骤(3)中所述修枝处理具体为：环剥后6-8个月无瓣海桑叶子枯萎、脱落，无瓣海桑林冠层郁闭度降低，对已经过环剥处理的无瓣海桑外的其他无瓣海桑单株进行5m以下高度修枝处理，去除直径小于5cm的侧枝。

进一步地，所述修枝处理每6个月进行一次。

进一步地，步骤(4)中所述乡土红树苗木的间距为1.5-2.0m×1.5-2.0m，优选为1.5m×1.5m。乡土红树在无瓣海桑林下随机性网格种植。

进一步地，步骤(5)中所述筛选的方式为：每半年进行一次苗木保存率和高度调查，选定保存率高于80％，半年苗高增长量不低于20cm的处理措施定位最佳改造措施。

本发明所取得的技术效果是：

本发明通过间隔无瓣海桑树干环剥皮技术，考察环剥情况对于木榄生长的影响，环剥的作用在于环剥后无瓣海桑会死亡，死亡后郁闭度降低，增加林下透光度，引进木榄和桐花树2种耐荫乡土乔木树种，能够形成复层林群落，使无瓣海桑人工林逐渐向乡土乔木红树林群落演替。

附图说明

图1为无瓣海桑人工林冠层改造处理示意图。

具体实施方式

值得说明的是，本发明中使用的原料均为普通市售产品，因此对其来源不做具体限定。

实施例1

(1)无瓣海桑人工林林下草本层预处理：对无瓣海桑林下的老鼠簕、卤蕨等草本层红树植物进行断根清除处理，为乡土红树木榄和桐花树幼苗提供良好的生长条件。

(2)准备木榄和桐花树幼苗：在育苗圃内培育1年生木榄和桐花树袋苗，苗高约为50-70cm，苗木健壮、无病虫害；

(3)无瓣海桑人工林冠层改造A处理(如图1)：无瓣海桑人工林内进行环剥改造A处理，即沿着垂直于河道方向每间隔3棵环剥1棵，环剥占比约25％，(环剥方式：无瓣海桑树体基部50cm-150cm处进行树皮环剥，环剥宽度为100cm，去除全部树皮，露出木质部)，环剥后6-8个月无瓣海桑叶子枯萎、脱落，无瓣海桑林冠层郁闭度降低，对其他无瓣海桑单株进行5m以下高度修枝处理，去除直径小于5cm的侧枝，使郁闭度达到改造要求，每6个月修枝处理一次，控制无瓣海桑冠层郁闭度约为0.75；

(4)种植木榄和桐花树苗木：种植木榄和桐花树袋苗，苗木间距1.5m×1.5m。将苗木扶植固定，可采用硬竹竿或硬木条(直径0.5cm-1.5cm，长度1m-1.5m)，插入土中0.5m-0.6m；木榄和桐花树在无瓣海桑林下随机性网格种植；

(5)苗木保存率和苗高增长量调查：每半年进行一次苗木平均保存率和高度调查，调查结果如表1。

表1木榄和桐花树每半年平均保存率(％)和苗高增长量(cm)

实施例2

(1)无瓣海桑人工林林下草本层预处理：对无瓣海桑林下的老鼠簕、卤蕨等草本层红树植物进行断根清除处理，为乡土红树木榄和桐花树幼苗提供良好的生长条件。

(2)准备木榄和桐花树幼苗：在育苗圃内培育1年生木榄和桐花树袋苗，苗高约为50-70cm，苗木健壮、无病虫害；

(3)无瓣海桑人工林冠层改造B处理(如图1)：无瓣海桑人工林内进行环剥改造B处理，即沿着垂直于河道方向每间隔2棵环剥1棵，环剥占比约33％，(环剥方式：无瓣海桑树体基部50cm-150cm处进行树皮环剥，环剥宽度为100cm，去除全部树皮，露出木质部)，环剥后6-8个月无瓣海桑叶子枯萎、脱落，无瓣海桑林冠层郁闭度降低，对其他无瓣海桑单株进行5m以下高度修枝处理，去除直径小于5cm的侧枝，使郁闭度达到改造要求，每6个月修枝处理一次，控制无瓣海桑冠层郁闭度约为0.6；

(4)种植木榄和桐花树苗木：种植木榄和桐花树袋苗，苗木间距1.5m×1.5m。将苗木扶植固定，可采用硬竹竿或硬木条(直径0.5cm-1.5cm，长度1m-1.5m)，插入土中0.5m-0.6m；木榄和桐花树在无瓣海桑林下随机性网格种植；

(5)苗木保存率和苗高增长量调查：每半年进行一次苗木保存率和高度调查，调查结果如表2。

表2木榄和桐花树每半年平均保存率(％)和苗高增长量(cm)

实施例3

(1)无瓣海桑人工林林下草本层预处理：对无瓣海桑林下的老鼠簕、卤蕨等草本层红树植物进行断根清除处理，为乡土红树木榄和桐花树幼苗提供良好的生长条件。

(2)准备木榄和桐花树幼苗：在育苗圃内培育1年生木榄和桐花树袋苗，苗高约为50-70cm，苗木健壮、无病虫害；

(3)无瓣海桑人工林冠层改造C处理(如图1)：无瓣海桑人工林内进行环剥改造C处理，即沿着垂直于河道方向每间隔1棵环剥1棵，环剥占比约50％，(环剥方式：无瓣海桑树体基部50cm-150cm处进行树皮环剥，环剥宽度为100cm，去除全部树皮，露出木质部)，环剥后6-8个月无瓣海桑叶子枯萎、脱落，无瓣海桑林冠层郁闭度降低，对其他无瓣海桑单株进行5m以下高度修枝处理，去除直径小于5cm的侧枝，使郁闭度达到改造要求，每6个月修枝处理一次，控制无瓣海桑冠层郁闭度约为0.45；

(4)种植木榄和桐花树苗木：种植木榄和桐花树袋苗，苗木间距1.5m×1.5m。将苗木扶植固定，可采用硬竹竿或硬木条(直径0.5cm-1.5cm，长度1m-1.5m)，插入土中0.5m-0.6m；木榄和桐花树在无瓣海桑林下随机性网格种植；

(5)苗木保存率和苗高增长量调查：每半年进行一次苗木保存率和高度调查，调查结果如表3。

表3木榄和桐花树每半年平均保存率(％)和苗高增长量(cm)

对比例1

与实施例3的区别仅在于，不进行步骤(3)，即不对无瓣海桑进行环剥处理，无瓣海桑人工林冠层较郁闭，郁闭度约为0.90。每半年进行一次苗木保存率和高度调查，调查结果如表4。

表4木榄和桐花树每半年平均保存率(％)和苗高增长量(cm)

由表1-4可知，实施例1通过环剥技术改造无瓣海桑人工林冠层，郁闭度约为0.75，红树植物木榄和桐花树2年内保存率降到31.8％和26.5％，半年增长量对于20cm。实施例2无瓣海桑人工林冠层郁闭度控制在0.6，木榄2年内保存率在80以上，半年增长量超过20cm，桐花树保存率在80％以上，半年增长量超过30cm，达到了红树林人工工林改造工程造林基本要求。实施例3郁闭度控制在0.45，木榄和桐花树保存率和增长量略高于实施案例2，但环剥工作量高于实施案例2约16％，成本更高，因此最优方案为实施案例2。由对比例1可以看出，不对无瓣海桑人工林进行环剥处理，木榄的保存率2年后降低到15.2％，半年增长量低于10cm，桐花树保存率降到11.5％，半年增长量低于10cm，由此可见，较高郁闭度限制了红树植物苗木早期的生存与生长。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。