生態(tài)公益林中混生千年桐生長狀況分析

黃強

摘 要：在不同立地條件各選擇1株標準株進行樹干解析，并采用分層切割法測定生物量，分析生態(tài)公益林中千年桐的生長狀況。結(jié)果表明：在生態(tài)公益林中，千年桐可以較好地生長發(fā)育，生長量和生物量均較高，但生物量在各器官的分配，因不同立地條件下有所不同。因此，應(yīng)根據(jù)兼營方向選擇適宜的地塊，以兼顧收獲非木質(zhì)資源果實為對象的千年桐植株，可選擇立地條件較好的陽坡;兼營利用木質(zhì)資源為對象的千年桐宜選擇立地條件較好的陰坡。

關(guān)鍵詞：生態(tài)公益林;千年桐;生長狀況;桐果;生物量

中圖分類號 S792文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）19-0073-03

林業(yè)不僅作為資源為人類提供木材及各種林產(chǎn)品，而且作為生態(tài)平衡重要的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，具有涵養(yǎng)水源、保持水土、調(diào)節(jié)氣候、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等重要作用，具有產(chǎn)業(yè)型林業(yè)和事業(yè)型林業(yè)雙重屬性。傳統(tǒng)的林業(yè)經(jīng)營模式以木材生產(chǎn)為主要目的，影響了林業(yè)多效益、多功能的發(fā)揮，引起了林業(yè)管理者和林學(xué)家的高度重視，因此，分類經(jīng)營的林業(yè)經(jīng)營模式應(yīng)運而生。分類經(jīng)營是指根據(jù)生態(tài)效應(yīng)和經(jīng)濟效益相結(jié)合的原則，把森林中的一部分生態(tài)區(qū)位重要的林分劃定為公益林。進入21世紀，分類經(jīng)營模式已成為中國林業(yè)經(jīng)營的主流模式，在林業(yè)經(jīng)營中得到了實際應(yīng)用，也開展了大量的研究。分類經(jīng)營研究主要涉及的內(nèi)容大多是經(jīng)營方式、補償機制、劃分標準與方法、管護模式以及功能評價等[1-6]，而較少研究樹種選擇、保育技術(shù)和生長狀況[7-9]。

千年桐（Aleurites mnntana Lour.）系大戟科油桐屬的高大落葉樹種，速生，主干通直，分枝輪生，為中國特產(chǎn)的多用途樹種，不僅是油料樹種，可作為非木質(zhì)資源開發(fā)，也是用材樹種，同時還是優(yōu)質(zhì)的肥源樹種和食用菌原料樹種[10-11]。在生態(tài)公益林中保護或補植千年桐，在非木質(zhì)資源利用或是提高其生態(tài)功能上都具有廣闊的發(fā)展前景。為此，筆者對生態(tài)公益林分中混生的千年桐進行了調(diào)查分析，以期為生態(tài)公益林提質(zhì)增效的樹種選擇和保育技術(shù)等提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 調(diào)查地概況

調(diào)查地點位于三明市梅列區(qū)洋溪鎮(zhèn)新街村6林班5大班8小班，面積4.68hm2?，F(xiàn)有的林分類型為天然次生闊葉林、國家級生態(tài)公益林及水源涵養(yǎng)林，前茬為1997年松雜采伐跡地。林分中鑲嵌分布一定數(shù)量的千年桐，呈較均勻分布。林地土壤為發(fā)育于花崗巖的山地紅壤，地帶性森林植被為中亞熱帶常綠闊葉林。

2 調(diào)查方法

在該小班按上、中、下坡選擇混生有千年桐地塊，各建立1塊面積為400m2的標準地（20m×20m），進行標準地基本情況和喬木樹種種類、株數(shù)、郁閉度調(diào)查測定，每木測定千年桐胸徑、樹高。依照各標準地中千年桐的平均胸徑和樹高，選擇1株接近平均胸徑的千年桐作為標準株，伐倒后測定年齡，進行樹干解析，調(diào)查冠幅、冠長、樹高，計算冠長率。冠長率是指樹冠的長度與樹木總高度的百分比，用分層切割法直接測定每一標準木各器官鮮重。隨機抽取一定量的樣品，帶回實驗室，在80℃的烘干箱中烘干至恒重，換算出生物量。利用下式計算千年桐的單株立木材積。計算公式如下：

V桐=0.00005276D1.882161H1.009317

3 結(jié)果與分析

3.1 千年桐生長狀況 根據(jù)林分基本狀況調(diào)查，該生態(tài)公益林中混生的千年桐生長狀況良好，都處于各自林分的上層林。千年桐為喜陽性樹種，位于林分上層，能夠得到充足的太陽光照。由表1、2可知，3株標準的株胸徑、樹高、單株立木材積生長量均以Ⅲ最大，其次為Ⅱ，Ⅰ最小。Ⅲ與Ⅰ、Ⅱ株比，胸徑分別增加31.9%、10.3%，樹高分別增加41.7%、8.4%，單株立木材積分別增加139.4%、30.5%;Ⅱ與I標準株比，胸徑增加19.6%，樹高增加30.7%，單株立木材積增加83.4%;樹冠生長狀況，則表現(xiàn)為Ⅱ最擴展，其次為Ⅲ株，Ⅱ與I、Ⅲ相比，冠幅分別增加35.3%、31.4%，冠長分別增加31.7%、45.9%;Ⅲ與Ⅰ相比，冠幅增加10.3%，冠長降低9.8%，表明Ⅱ號標準株樹冠較擴展;冠長率（冠長與樹高之比）、樹冠形狀（冠長與冠幅之比）Ⅰ分別為0.32、1.21;Ⅱ分別為0.33、1.17;Ⅲ分別為0.19、1.05;冠長率和樹冠形狀是表征樹冠發(fā)育狀況的重要指標，樹冠是生產(chǎn)有機物的重要場所，Ⅰ、Ⅱ冠長率和樹冠形狀優(yōu)于Ⅲ。從高徑生長，分析以Ⅲ為好，從樹冠生長狀況則以Ⅰ、Ⅱ為優(yōu)，意味著Ⅲ具有較高的生產(chǎn)力。Ⅰ、Ⅱ具有良好樹冠形狀和結(jié)實能力。但Ⅰ處于立地條件較貧瘠的地塊，而Ⅱ位于立地條件相對較好的長坡中部，土層較厚，多腐殖質(zhì)，有利于千年桐的生長發(fā)育。

從表2中還可知，Ⅱ結(jié)實量比Ⅰ、Ⅲ分別增加56.5%、67.2%，表明Ⅱ結(jié)實量高于Ⅰ、Ⅲ。Ⅰ結(jié)實量較低與立地條件較瘠薄有關(guān)，而Ⅲ號標準株結(jié)實量低于Ⅱ則更多與坡向有關(guān)。千年桐單純作為水源涵養(yǎng)林，都可以生長發(fā)育，以兼營非木質(zhì)資源的林地，應(yīng)該選擇土壤肥沃、疏松的陽坡較為合適;以兼營食用菌原料林為主的生態(tài)公益林，可選擇土壤肥沃、疏松的陰坡林地，但應(yīng)該注意利用的時機與方式，避免造成水土流失。

3.2 千年桐生物量及其分配 林木生物量是森林生態(tài)系統(tǒng)的功能指標之一，有著重要的生態(tài)意義[12]。從表3可以看出，3株標準株經(jīng)樹干解析，林齡21～23年生，3株標準株均為采伐初期入侵的先期更新樹種，從群落演替規(guī)律分析，在非人為干預(yù)的狀態(tài)下，采伐跡地更新早期，更多為耐瘠薄，種質(zhì)資源較為豐富、易萌動的陽性樹種，表明千年桐是進入次生闊葉林較早的樹種之一，說明千年桐也是跡地更新先鋒樹種之一。3株標準株林齡在同一齡級范圍內(nèi)，可視為同齡林木。3株標準株生物量分別為69.03kg、95.19kg和115.72kg，均有較高的生物量積累。生物量最高是Ⅲ，其次是Ⅱ，Ⅰ列末位。Ⅲ與Ⅰ、Ⅱ生物量比較分別增加67.6%、21.6%，Ⅱ與Ⅰ生物量比較增加37.9%，表明生物量的高低與所處的坡位和坡向有關(guān)。在長坡下部，陰坡的生物量最高，這與千年桐喜肥沃生物學(xué)特性有關(guān)，在山坡地段，由于重力作用，尤其是在水土流失情況下，土層厚度、含水量、有機質(zhì)及各種養(yǎng)分的含量，都隨著相對高度的降低而增加，而在凹形區(qū)、下坡富集[13]，表明千年桐對林地水肥條件反應(yīng)比較敏感，要提高生態(tài)公益林中千年桐的生物量，既要選擇適宜的林地，也要適當進行撫育管理，生態(tài)公益林撫育管理常被忽略，生態(tài)公益林常常是放任生長，要兼顧經(jīng)營非木質(zhì)資源，要么提高生態(tài)公益林的生態(tài)功能，需要也必須進行必要的撫育管理，不僅具有現(xiàn)實的價值，而且有深遠的生態(tài)意義。

從表3還可以看出，Ⅲ千年桐生物量在各器官分配比例，從高到低依次為干>根>枝>葉>果實。樹干生物量為71.45kg，占全株生物量的61.7%，表明千年桐有利于樹干積累和林分木材產(chǎn)量的提高。千年桐材質(zhì)潔白美觀，用作箱板材、膠合板等，干和枝是木耳食用菌的優(yōu)質(zhì)原料。根生物量為21.53kg，占全株生物量的18.6%，根系在土壤中不僅僅是起著固土護土的作用，在土壤中穿插、更新、遺留的根系有利于改善土壤結(jié)構(gòu)和土壤肥力。枝、葉和果實生物量分別為17.69kg、2.58kg和2.47kg，分別占全株生物量的15.3%、3.2%和2.1%。千年桐為落葉樹種，每年都有大量葉、枝和果實回歸林地，這與常綠闊葉林的葉生物量大小的生態(tài)價值有很大不同。枝是制作木耳的培養(yǎng)基，葉、枝、果殼都是有機肥料，千年桐是優(yōu)質(zhì)的肥源植物，對土壤肥力和生態(tài)功能提高具有重要意義。

從表3也可以看出，Ⅱ生物量中果實生物量為5.13kg，占全株生物量的5.4%，果實生物量這個比值比Ⅲ和一般林木來得大，而且超過葉生物量，從生物學(xué)角度分析，有利于結(jié)實。果實生物量在林木培育中往往被忽略，對于經(jīng)濟林樹種千年桐，果實生物量是重要的經(jīng)濟指標。千年桐是我國四大油料樹種之一，桐油是制造油漆的上等原料，是世界上最好的植物干油，桐油用途非常廣泛。如何兼顧經(jīng)營生態(tài)公益林的經(jīng)濟價值，一直是困擾林業(yè)經(jīng)營管理者的熱點和難點，在生態(tài)公益林中開發(fā)利用千年桐的非木質(zhì)資源是一條可嘗試的經(jīng)營途徑。從不同標準株果實生物量高低排序：Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ，雖然同處于長坡下部，全株生物量Ⅲ>Ⅱ，但果實生物量則相反，Ⅱ>Ⅲ。表明Ⅱ比Ⅲ結(jié)實量更高。這與Ⅱ與Ⅲ所處坡向有較大關(guān)系。Ⅱ處于陽坡。而Ⅲ處于陰坡。千年桐為喜光樹種，在北半球，不同坡向，因為太陽輻射強度和日照時數(shù)不同，一般陽坡比陰坡日照時數(shù)增加1～2倍[13]，水熱狀況和土壤理化性質(zhì)也不同。在梅列林區(qū)降水量大于蒸發(fā)量，雨量充沛，空氣相對濕度大，土壤含水量較高，在水分充裕條件下，陽坡光照充足，濕度大，更有利于千年桐果實的生長發(fā)育。在生態(tài)公益林中兼營收獲桐果，選擇在陽坡林地更為合適。

4 結(jié)論與討論

調(diào)查結(jié)果表明：Ⅲ號標準株的高徑生長和樹干積累較好，Ⅱ結(jié)果較多。Ⅲ與Ⅱ相比，胸徑、樹高、單株立木材積分別增加10.3%、8.4%和30.5%，全株生物量增加21.6%，但Ⅱ與Ⅲ相比結(jié)實量增加67.2%、果實生物量增加108%。由此可見，千年桐在生態(tài)公益林中生長快，處于林冠上層，可以良好生長發(fā)育。千年桐是多用途樹種，倘若兼營非木質(zhì)資源，應(yīng)定向選擇立地條件較好、光照充足的陽坡，兼營食用菌原料林或利用大徑級桐材宜選擇土層深厚，土壤肥沃、較肥沃的陰坡中下坡。

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（責編：張宏民）