廣東郁南51年生灰木蓮生長(zhǎng)研究*

張 棟 林宗鑫 文珊娜 李曉泳 姜清彬

（1. 廣東省郁南林場(chǎng)，廣東 云浮 527121；2. 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520）

灰木蓮（Manglietia conifera）是木蘭科木蓮屬常綠闊葉樹(shù)種，樹(shù)干通直、樹(shù)形優(yōu)美，花朵凈白而大，能抗一定程度的污染，是優(yōu)良的園林綠化樹(shù)種[1]?；夷旧從静牟馁|(zhì)優(yōu)良，木材色澤好，重量適中，可用于板材、切面板、弦切板、家具以及建筑用材。灰木蓮生長(zhǎng)速度較快，目前在華南地區(qū)是具有較大發(fā)展?jié)摿Φ膬?yōu)質(zhì)速生用材林樹(shù)種?；夷旧徳a(chǎn)于越南，我國(guó)自20 世紀(jì)60 年代開(kāi)始在我國(guó)廣東、廣西、福建、海南、云南等熱帶亞熱帶區(qū)域有引種栽培，生長(zhǎng)表現(xiàn)較好[1-3]。根據(jù)楊耀海[2]、朱錦川[4]、韋善華[5]、肇慶地區(qū)林科所營(yíng)林組[6]等的調(diào)查研究可知，灰木蓮在廣東、廣西、福建、云南等地普遍生長(zhǎng)良好，能夠很好的適應(yīng)各地的環(huán)境氣候。但目前關(guān)于灰木蓮生長(zhǎng)規(guī)律的調(diào)查研究尚少，且已有的調(diào)查研究基本集中在灰木蓮早期速生期的生長(zhǎng)表現(xiàn)[7-10]。針對(duì)大徑級(jí)灰木蓮的生長(zhǎng)規(guī)律，韋善華等人[5]研究了廣西高峰林場(chǎng)46 年生灰木蓮人工林生長(zhǎng)規(guī)律和林分分布規(guī)律，且建立了擬合效果好、精度高的生長(zhǎng)模型，其擬合結(jié)果顯示灰木蓮人工林材積生長(zhǎng)到46 年仍未達(dá)到最大值。為了進(jìn)一步研究大徑材灰木蓮的生長(zhǎng)規(guī)律，本論文以廣東省郁南林場(chǎng)51 年生灰木蓮為材料調(diào)查其生長(zhǎng)狀況，探討灰木蓮大徑材在廣東郁南的生長(zhǎng)表現(xiàn)，為灰木蓮的大徑材的經(jīng)營(yíng)與培育提供參考。

1 材料與方法

1.1 林地概況

試驗(yàn)地位于廣東省郁南林場(chǎng)大東坑工區(qū)，地處南亞熱帶季風(fēng)氣候，夏長(zhǎng)冬短，熱量充足，日照資源豐富，雨量充沛。試驗(yàn)地為低山，于1968 年種植，共有兩個(gè)樣地種植灰木蓮，合計(jì)約0.133 hm2。海拔基本一致，約361 m。坡向均為西南，樣地1 坡度約20°，樣地2 坡度約30°。兩個(gè)樣地的土壤母巖是頁(yè)巖，林下植被以棕葉蘆、蕨類(lèi)為主。

灰木蓮種植穴規(guī)格大小為60 cm×55 cm ×25 cm，株行距為4 m×4 m。裸根實(shí)生苗種植，種植時(shí)苗高60 cm，初植密度為625 株/ hm2。

1.2 調(diào)查方法

于2019 年5 月對(duì)2 個(gè)樣地灰木蓮進(jìn)行全林調(diào)查，包括林木胸徑、樹(shù)高、枝下高、冠幅、林木主干通直度、主干分叉習(xí)性、側(cè)枝粗細(xì)、側(cè)枝密度和側(cè)枝分枝角等指標(biāo)。

①主干通直度（Strst）：這一特征只記錄那些在主干分叉習(xí)性中得分為4-6 分的樹(shù)。首先確定主干是否垂直，若彎曲，彎曲可能出現(xiàn)在整個(gè)樹(shù)高的1/4 到3/4 處，主干頂端的彎曲忽略不計(jì)，其彎曲程度分為以下6 級(jí)[11]，見(jiàn)表1。

表1 樹(shù)干通直度分級(jí)表Tab.1 Grade of trunk Strst

②主干分叉習(xí)性（Axpst）：從下到上，樹(shù)的總高度被分為4 個(gè)相等的部分，依據(jù)此來(lái)觀測(cè)判斷主干從何處開(kāi)始分叉，共分為6 個(gè)等級(jí)[11]，見(jiàn)表2。

表2 主干分叉習(xí)性分級(jí)表Tab.2 Grade of trunk Axpst

③側(cè)枝粗細(xì)（Thkpb）：分為4 個(gè)級(jí)別[11]，見(jiàn)表3。

表3 側(cè)枝粗細(xì)分級(jí)表Tab.3 Grade of lateral branch Thkpb

④側(cè)枝密度（Denpb）：分為4 個(gè)級(jí)別[11]，見(jiàn)表4。

表4 側(cè)枝密度分級(jí)表Tab.4 Grade of lateral branch Denpb

⑤側(cè)枝分枝角（Angpb）：分為兩個(gè)級(jí)別[11]，見(jiàn)表5。

表5 側(cè)枝分枝角分級(jí)表Tab.5 Grade of lateral branch Angpb

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，參考韋善華等[4]計(jì)算材積，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 22.0 軟件。

林木單株材積采用廣西闊葉樹(shù)二元立木材積式[12]計(jì)算：

V = 0. 667 054 × 10-4D1.84795450H0.96657509

2 結(jié)果與分析

2.1 灰木蓮林木生長(zhǎng)表現(xiàn)

對(duì)2 個(gè)樣地的全部灰木蓮林木調(diào)查得到，樣地1 和2 的保存率分別為52.5%和 63.1%。由表6 得知：51 年生灰木蓮胸徑平均值為44.28 cm，其中，樣地1 的灰木蓮的平均胸徑為47.5 cm，樣地2 的灰木蓮林木平均胸徑為42.48 cm，灰木蓮單株中胸徑最大可達(dá)79.60 cm，單株中胸徑最小為21.00 cm，胸徑的變異系數(shù)為24.01%。

51 年生灰木蓮樹(shù)高平均值為20.79 m，其中，樣地1 的灰木蓮的平均樹(shù)高為19.87 m，樣地2 的灰木蓮林木平均樹(shù)高為21.30 m，灰木蓮單株中樹(shù)高最高可達(dá)27.00 m，單株中樹(shù)高最小為13.50 m，樹(shù)高的變異系數(shù)為10.29%。

51 年生灰木蓮材積平均值為1.48 m3，灰木蓮單株材積最大值為3.65 m3，單株材積最小值為0.23 m3，材積的變異系數(shù)為44.13%。枝下高平均值為14.50 m，單株中枝下高最大20.00 m，單株中枝下高最小3.50 m，胸徑的變異系數(shù)為23.17%。

此外，灰木蓮的材積變異系數(shù)最大為44.13%,其次是胸徑的變異系數(shù)為24.01%，樹(shù)下高的變異系數(shù)為23.17，樹(shù)高的變異系數(shù)最小為10.29%。

表6 灰木蓮林木生長(zhǎng)情況Tab.6 Growth situation of Manglietia conifera

2.2 灰木蓮樹(shù)形

灰木蓮冠幅東西×南北向最大可達(dá)14.6 m×17.2 m，最小為4.00 m×3.50 m，樣地1 平均值為7.51 m×8.21 m，樣地2 平均值為7.63 m×8.63 m，平均值為7.59 m×8.48 m；灰木蓮主干通直，灰木蓮樣地1 主干通直度平均評(píng)分為5.61，樣地2 主干通直度平均評(píng)分為5.96，兩地的主干通直度平均評(píng)分為5.84，大部分植株在調(diào)查結(jié)果中顯示為整株樹(shù)干通直，僅有少數(shù)單株的樹(shù)干表現(xiàn)為有明顯彎曲或稍微彎曲，樣地2 中的灰木蓮主干通直度整體評(píng)分要優(yōu)于樣地1，樣地2 當(dāng)中僅一株灰木蓮的主干稍微彎曲?；夷旧彉拥? 主干分叉習(xí)性的平均評(píng)分為4.42，樣地2 主干分叉習(xí)性的平均評(píng)分為3.39，兩地的主干分叉習(xí)性的平均評(píng)分為3.76，說(shuō)明灰木蓮大部分林木在樹(shù)高的3/4 處開(kāi)始分叉?；夷旧彺髽?shù)側(cè)枝粗細(xì)評(píng)分為3.62，側(cè)枝密度評(píng)分為3.99，側(cè)枝分枝角評(píng)分為1.99，說(shuō)明其側(cè)枝較細(xì)，側(cè)枝分布較稀疏，灰木蓮側(cè)枝基本呈水平伸展，與主干上部夾角大于60°。

表7 灰木蓮林木分枝特性Tab.7 Branching characteristics of Manglietia conifera

3 結(jié)論與討論

韋善華等[4]對(duì)南寧地區(qū)46 年生灰木蓮人工林開(kāi)展解析木分析，建立了灰木蓮的擬合精度高的生長(zhǎng)模型，樹(shù)高、胸徑、材積的生長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型的決定系數(shù)R2分別為0.999、0.999 和1.000。生長(zhǎng)模型結(jié)果顯示灰木蓮樹(shù)高到40 a 后基本穩(wěn)定在一定水平趨于成熟，材積的平均生長(zhǎng)量在46 年尚未達(dá)到最大值，說(shuō)明其成熟期在46 a 之后。46 a 的灰木蓮人工林胸徑、樹(shù)高和單株材積為21.72 cm、22.80 m、0.469 m3。本研究可知，郁南林場(chǎng)51 a 生灰木蓮林木胸徑和樹(shù)高平均值分別為44.28 cm、20.79 m，單株材積平均值為1.48 m3，在郁南林場(chǎng)51 a 生的灰木蓮的胸徑和樹(shù)高遠(yuǎn)大于南寧地區(qū)46 年生灰木蓮，可見(jiàn)本文探討的郁南林場(chǎng)種植灰木蓮的地方非常適宜灰木蓮的生長(zhǎng)，具有適宜氣候環(huán)境和土壤等，灰木蓮在該地區(qū)表現(xiàn)出良好的速生生長(zhǎng)特性。郁南的年降雨量與廣西南寧年降雨量基本持平，但郁南年均氣溫26℃，比廣西南寧的年平均溫度 21 .8 ℃高。南寧高峰林場(chǎng)的土壤類(lèi)型為砂頁(yè)巖發(fā)育形成的赤紅壤,土壤厚度在 80 cm 以上, 腐殖質(zhì)層厚度 15 ～ 20 cm ,保水保肥尚好，立地條件良好。本文所作調(diào)查樣地的土壤母巖是頁(yè)巖。此外，郁南林場(chǎng)種植灰木蓮的樣地坡度較緩，且處于溝谷山地，水肥條件優(yōu)，由此可見(jiàn)，灰木蓮在較溫暖氣候，平緩山地和水肥條件優(yōu)的地方生長(zhǎng)表現(xiàn)好。

灰木蓮51 a 生林木胸徑平均值為44.28 cm，最大可達(dá)79.6 cm，調(diào)查中發(fā)現(xiàn)個(gè)別大徑級(jí)存在空心的現(xiàn)象，個(gè)體間存在一定程度的分化，變異系數(shù)為24.01%?；夷旧彉?shù)高平均為20 m，最高可達(dá)27 m，在造林后51 a 間樹(shù)高生長(zhǎng)旺盛，與胸徑相比，灰木蓮樹(shù)高在個(gè)體間分化程度較低，其變異系數(shù)為10.29%。樣地1 灰木蓮的胸徑、材積的平均值大于樣地2 灰木蓮的胸徑、材積的平均值。綜合比較分析綜合比較分析兩者的差異是兩個(gè)樣地的坡向、坡度造成的。坡向的主要因素是光照條件，坡位的主要因素是水分和養(yǎng)分的再分配，光照、水分、養(yǎng)分都是樹(shù)木生長(zhǎng)的重要影響因子。從陳耀輝[13]的研究可知，灰木蓮的胸徑和樹(shù)高在坡位間的差異均高于坡向間，且總體上表現(xiàn)出隨坡位升高而減小的趨勢(shì)，灰木蓮冠幅在陰坡隨坡位升高而增大，在陽(yáng)坡的坡位間差異不顯著；坡位和坡向?qū)夷旧彽男貜胶蜆?shù)高影響顯著。因此，造林需要堅(jiān)持適地適樹(shù)原則，根據(jù)樹(shù)種的生長(zhǎng)特性選擇合適的立地條件。灰木蓮50 a 以上林木材積最大可達(dá)3.65 m3，材積在個(gè)體間分化程度較大，需要在早期進(jìn)行撫育間伐，伐除生長(zhǎng)不良的林木，增大林內(nèi)透光性，提高對(duì)光合作用的利用率，促進(jìn)灰木蓮的生長(zhǎng)，以保證林分內(nèi)大徑材培育。在生長(zhǎng)過(guò)程中，灰木蓮會(huì)自然整枝，枝下高比一般樹(shù)種要高，平均接近整體樹(shù)高的70%，減少了人工修枝整形的工作量?；夷旧徶鞲煞植娑嘣跇?shù)中部以上位置，側(cè)枝排列分布較稀疏。灰木蓮側(cè)枝基本呈水平伸展，與主干上部夾角大于60°?；夷旧彉?shù)干通直，自然整枝能力高。

根據(jù)郁南林場(chǎng)51 a 生灰木蓮的生長(zhǎng)狀況調(diào)查，灰木蓮在郁南林場(chǎng)生長(zhǎng)良好，具有生長(zhǎng)速度快、樹(shù)干通直、自然整枝好等特點(diǎn)，在培育大徑材方面灰木蓮具有較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>