坡相對(duì)木荷人工林生長(zhǎng)的影響研究

羅仕祥

摘要：運(yùn)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，在兩個(gè)水平下4個(gè)坡相因子的試驗(yàn)分析方法，對(duì)10年生木荷人工林胸徑、樹(shù)高的生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)地分析，結(jié)果顯示：坡形是影響木荷生長(zhǎng)的主要坡相因子，按其影響的程度，坡形是第一，坡向第二，坡位則是第三大影響因素，其中坡度小于45°時(shí)，對(duì)木荷生長(zhǎng)的影響并不明顯。

關(guān)鍵詞：坡相；木荷；人工林；胸徑；樹(shù)高

中圖分類(lèi)號(hào)：S792

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16749944（2017）15013502

1 引言

木荷又稱荷樹(shù)、荷木，屬山茶科優(yōu)質(zhì)用材和混交造林樹(shù)種，也是我國(guó)南方最主要的防火樹(shù)種。木荷自然分布范圍廣，是一種泛熱帶，廣域性強(qiáng)的喜光樹(shù)種。在木荷生長(zhǎng)中最重要的環(huán)境條件即坡相，坡相分為4個(gè)因子，分別是坡向、坡形、坡位和坡度。迄今為止，關(guān)于木荷生長(zhǎng)和影響因素的研究已經(jīng)有了很多的成果，但根據(jù)以往的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，到目前為止尚未有過(guò)對(duì)坡向、坡形、坡位、坡度4個(gè)影響因素對(duì)木荷人工林生長(zhǎng)的影響同時(shí)進(jìn)行報(bào)道的相關(guān)研究。所以，筆者嘗試使用坡相研究方法對(duì)木荷人工林于4個(gè)坡相的條件下胸徑和樹(shù)高的生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)的研究分析，希望能夠?yàn)檫B城縣木荷人工林的防火建設(shè)提供參考。

2 研究設(shè)計(jì)方法

2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

首先將坡相內(nèi)包含的4個(gè)影響因素進(jìn)行水平的劃分，坡向劃分為“陽(yáng)坡、陰坡”，坡形劃分為“凹坡、凸坡”，坡位劃分為“上坡、下坡”，坡度劃分為“平緩、陡急”，其中10～20°的坡為平緩，35～45°為陡急。在本次研究中，4個(gè)影響因素中的水平，將前一位看做“第1水平”，即（k1），第二位第2水平，即（k2），以L8（27）的2～5列正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)（表1）為主要依據(jù)。進(jìn)行試驗(yàn)地點(diǎn)為連城縣的營(yíng)上國(guó)有林場(chǎng)的木荷人工林，該地點(diǎn)的海拔在350～450 m之間，造林密度為1800株/hm2，至今保留林密度約為900株/hm2，且全部林齡為10年。

2.2 試驗(yàn)地自然概況

連城縣位于福建省西北部，東經(jīng)116°32′～117°09′，北緯25°13′～25°56′。境內(nèi)山脈屬玳瑁山山脈和松毛嶺山脈，總的地勢(shì)是屬南北走向丘陵盆地，南窄北寬，中間高、南北低。

該地點(diǎn)夏季長(zhǎng)、冬季段，四季分明，全年溫暖且濕潤(rùn)，陽(yáng)光輻射充足，日照時(shí)間非常適宜，其全年的平均日照時(shí)數(shù)為1915.9 h。年平均氣溫13.8～19.5 ℃，每年冬季氣溫一般在4.3～9.5 ℃之間，其中最高氣溫可達(dá)37.6 ℃，最低氣溫則可達(dá)-5.6 ℃；全年日平均氣溫一般在10 ℃或10 ℃以上，其積溫為3900～5900 ℃；全年無(wú)霜期280 d；平均降水量為1600～2200 mm，年蒸發(fā)量1600～1700 mm小于降水量。

該地區(qū)土壤多為紅壤，并且土層厚度在1 m以上，土壤肥沃，僅在山頂、山脊及部分陡坡處可見(jiàn)土層相對(duì)淺薄的粗骨性土壤。

2.3 試驗(yàn)地調(diào)查測(cè)定

根據(jù)本次研究的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，應(yīng)該將100 m2的標(biāo)準(zhǔn)地皆建立于符合不同試驗(yàn)號(hào)要求的區(qū)域?qū)?biāo)準(zhǔn)地內(nèi)的木荷進(jìn)行逐一的檢尺，對(duì)木荷的胸徑與樹(shù)高進(jìn)行精確測(cè)定，并將測(cè)定結(jié)果詳細(xì)記錄。

3 結(jié)果與分析

將測(cè)定結(jié)果作為進(jìn)行計(jì)算的依據(jù)，對(duì)各個(gè)試驗(yàn)號(hào)的木荷人工林胸徑與樹(shù)高的平均值進(jìn)行計(jì)算，如表1。

3.1 方差分析

（1）坡相會(huì)影響木荷人工林胸徑的生長(zhǎng)，根據(jù)木荷人工林胸徑的方差分析（表2）可知：按照各坡相因子對(duì)木荷胸徑生長(zhǎng)的影響的程度進(jìn)行排序；坡度<坡位<坡向<坡形；對(duì)木荷人工林胸徑生長(zhǎng)的影響最大的坡形，在木荷人工林胸徑生長(zhǎng)的坡相因子中是最為重要的；木荷人工林胸徑影響的第二重要坡相因子即坡向；在0.1水平下，坡位對(duì)木荷人工林胸徑的生長(zhǎng)影響最大，是第三重要的坡向因子；并且，坡度在45°以下并不會(huì)對(duì)木荷人工林的胸徑生長(zhǎng)產(chǎn)生明顯的影響，如表2。

（2）坡相會(huì)影響木荷人工林樹(shù)高的生長(zhǎng)，根據(jù)木荷人工林樹(shù)高的方差分析（表3）可知：按照各坡相因子對(duì)木荷樹(shù)高生長(zhǎng)的影響的程度進(jìn)行排序；坡度<坡位<坡向<坡形；坡形、坡位和坡向?qū)δ竞扇斯ち謽?shù)高生長(zhǎng)的影響都非常大，在木荷人工林樹(shù)高生長(zhǎng)的坡相因子中是最為重要的；坡度（在45°以內(nèi)）對(duì)木荷人工林樹(shù)高生長(zhǎng)的影響并不明顯（表3）。

3.2 直觀分析

于不同的水平下，3個(gè)差異顯著的因子，坡向、坡形、坡位對(duì)木荷人工林的胸徑和樹(shù)高進(jìn)行比較可知：根據(jù)坡向、坡形和坡位的變化，木荷人工林胸徑和樹(shù)高的變化規(guī)律為：陰坡<陽(yáng)坡，凸坡<凹坡，上坡<下坡（表4）。

3.3 機(jī)理探討

坡形、坡向和坡位都能夠?qū)δ竞扇斯ち值男貜胶透叨犬a(chǎn)生一定的影響，產(chǎn)生影響的原因，就在于各木荷人工林的苗木與生長(zhǎng)條件全部十分接近的情況下，坡形和坡位能夠?qū)α值氐耐寥婪柿宛B(yǎng)分的分布造成很大的影響，這關(guān)系著荷木人工林的生長(zhǎng)。而坡向，則關(guān)系到林木的光合作用，能夠?qū)δ竞扇斯ち值男貜揭约皹?shù)高的生長(zhǎng)產(chǎn)生十分重要的間接影響。在木荷人工林胸徑和樹(shù)高生長(zhǎng)的坡相因子中，坡度對(duì)其生長(zhǎng)能夠產(chǎn)生的影響最小，其原因很可能是坡度在45°以下的林地對(duì)土壤肥力及木荷人工林在春秋季生長(zhǎng)的影響很小，但是凸坡土壤的費(fèi)力普遍小于凹坡的土壤。

木荷人工林對(duì)溫暖濕潤(rùn)的其后更為喜愛(ài)，所以在南方的春季，生長(zhǎng)于凹坡的木荷人工林較生長(zhǎng)于凸坡的木荷人工林更加茂盛，但是秋季凹坡與凸坡的生長(zhǎng)差別很小，所以生長(zhǎng)于凹坡的木荷人工林的胸徑普遍大于生長(zhǎng)于凸坡的木荷人工林。上坡的土壤肥力優(yōu)于下坡的土壤，加上南方溫暖濕潤(rùn)的氣候，生長(zhǎng)于上坡的木荷人工林比生長(zhǎng)于下坡的木荷人工林更加茂盛，并且秋季的生長(zhǎng)差別小，所以上坡的木荷人工林胸徑普遍大于下坡的木荷人工林；木荷人工林喜光，所以，陽(yáng)坡的木荷人工林比陰坡的木荷人工林更加茂盛。

4 結(jié)語(yǔ)

按照各坡相因子對(duì)木荷人工林胸徑生長(zhǎng)的影響的程度進(jìn)行排序：坡度<坡位<坡向<坡形；按照各坡相因子對(duì)木荷樹(shù)高生長(zhǎng)的影響的程度進(jìn)行排序：坡度<坡位<坡向<坡形。坡形能夠?qū)δ竞扇斯ち值男貜胶透叨染a(chǎn)生影響，而在0.1水平下，木荷人工林的樹(shù)干公定容重受坡位影響最大。但是總體來(lái)說(shuō)，木荷人工林的胸徑、樹(shù)高的生長(zhǎng)都會(huì)受到林地的光照、養(yǎng)分、土壤肥力的影響。

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