花櫚木林下造林效果的初步研究

許正武 胡國(guó)華 胡紅亮 胡茶清 宋曰欽

摘要：為了解花櫚木林冠下造林效果，以1年生花櫚木實(shí)生苗在不同坡向、坡位的杉木林下進(jìn)行造林，調(diào)查了花櫚木生長(zhǎng)量，結(jié)果表明，1年生花櫚木苗木成活率高，生長(zhǎng)良好，不同坡向、坡位的林分環(huán)境因子存在差異，但在1個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)內(nèi)對(duì)花櫚木苗木成活和生長(zhǎng)的影響沒(méi)有規(guī)律性，需要進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)與研究。

關(guān)鍵詞：花櫚木；林冠下造林；生長(zhǎng)量；成活率；環(huán)境因子

Preliminary study on afforestation effect under canopy by Ormosia henryi Prain seedlings

Xu Zhenwu1， Hu Guohua1， Hu Hongliang， Hu Chaqing1，Song Yueqin2

（1.The state forestry farm of Xiuning county， Huangshan， 245100 China; 2.College of Life and Environment sciences， Huangshan University， Huangshan， 245041 China）

Abstract： One-year old Ormosia henryi Prain seedlings were planted under Cunninghamia laceolata plantations at different slope direction and slope position to understand the afforestation effect according to growth indicators. The results showed that the seedlings had a high survival rate and good growth， and the stand environmental factors were different in different slope direction and slope position. However， the effects on the survival and growth of seedlings during a production season are irregular， this means that a long-term observation and research are needed.

花櫚木主要分布在我國(guó)長(zhǎng)江以南的安徽、浙江、貴州、江西、湖北等地區(qū)，是我國(guó)二級(jí)保護(hù)植物[1]，野生資源少，且分布零散。為保護(hù)和利用花櫚木，亟需開展人工栽培。目前花櫚木相關(guān)研究主要在資源分布[2]、種子性狀[3]、種子萌發(fā)[4]、繁殖技術(shù)[5-7]等方面，在人工栽培方面，虞志軍等研究了花櫚木1年生苗在廬山野外的生長(zhǎng)情況[8]，張都海等測(cè)定了24年生花櫚木人工林的生長(zhǎng)規(guī)律，為花櫚木人工林栽培管理提供了依據(jù)[9]?；澳揪哂懈?，可以改善立地，同時(shí)又是耐蔭樹種，適合林冠下造林以實(shí)施林分改造，這方面的研究目前未見(jiàn)報(bào)道。為此我們?cè)谛輰幙h國(guó)有林場(chǎng)嶺南分場(chǎng)選取了陽(yáng)坡和陰坡兩個(gè)坡向的杉木林，開展了花櫚木林冠下造林試驗(yàn)，為今后花櫚木造林的立地選擇及林分管理提供依據(jù)。

1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于休寧國(guó)有林場(chǎng)嶺南分場(chǎng)，地理位置處于東經(jīng)119°10′-119°20′，北緯29°23′-29°05′，為復(fù)雜的低山丘陵地貌為主，四季分明，氣候溫潤(rùn)，年平均溫為16.2℃，最冷月為1月，平均溫為3℃，最熱月為7月，平均溫為27.9℃，絕對(duì)最高溫為39.2℃，最低溫為-8.1℃，年平均降雨量2000mm，為明顯的亞熱帶溫潤(rùn)季風(fēng)氣候特點(diǎn)。試驗(yàn)林分為間伐后的杉木近熟林，林分基本特征如表1。

2試驗(yàn)方法與數(shù)據(jù)調(diào)查

2.1試驗(yàn)方法

2023年2月利用1年生花櫚木實(shí)生苗進(jìn)行植苗造林，穴狀整地，穴直徑為20cm，深40cm，栽植時(shí)穴底部施入30g復(fù)合肥，覆蓋一層薄土后按栽植規(guī)范進(jìn)行栽植。2023年3月進(jìn)行第一次調(diào)查，即調(diào)查苗木的高、地徑并標(biāo)號(hào)，同時(shí)測(cè)定林地環(huán)境因子，2023年11月再次進(jìn)行調(diào)查。

2.2數(shù)據(jù)調(diào)查與分析

2.2.1苗木生長(zhǎng)量及成活率的調(diào)查

根據(jù)2次調(diào)查的結(jié)果，計(jì)算苗木成活率，并計(jì)算苗高、地徑生長(zhǎng)量。

2.2.2環(huán)境因子調(diào)查

選擇在晴好天氣，上午6：00開始，每間隔2小時(shí)進(jìn)行觀測(cè)1次，持續(xù)到18：00，共7次。

林內(nèi)溫、濕度的觀測(cè)：分別在不同坡向的林內(nèi)中心位置用溫濕度儀測(cè)定林內(nèi)氣溫（℃）、相對(duì)濕度（%）；

土壤溫濕度的觀測(cè)：將坡面劃分為上、中、下三個(gè)坡位，利用便攜式土壤溫濕度儀在每個(gè)坡位測(cè)定5個(gè)點(diǎn)的土溫（℃）、含水量（v/v），計(jì)算得到不同坡位的土溫和含水量；

光量子的觀測(cè)：在不同坡位隨機(jī)選取在10個(gè)點(diǎn)，用SPECTRUM光量子儀測(cè)定光量子（μmol），得到平均光量子值；

葉片溫度的觀測(cè)：在不同坡位隨機(jī)選取10株苗木，利用紅外測(cè)溫儀測(cè)定葉片溫度（℃），得到平均葉片溫度。

3結(jié)果與分析

3.1不同坡向造林成活率的比較

陽(yáng)坡植苗453株，死亡25株，成活率為94.49%；陰坡植苗573株，死亡37株，成活率為93.57%。分析苗木死亡的原因，主要是實(shí)生苗分化大，相同年齡的苗木生長(zhǎng)量差異較大，苗高在2cm到15cm之間，經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，死亡的苗木全部是2-5cm高的小苗，這提示我們今后花櫚木造林用苗以2年生健壯苗木為好，苗高應(yīng)在10cm以上，以確保造林成活率。

3.2不同坡向花櫚木生長(zhǎng)量的比較

不同坡向、不同坡位花櫚木幼苗生長(zhǎng)量如表2、表3，從表2可以看出，陽(yáng)坡的上坡位苗木生長(zhǎng)量最大，苗高生長(zhǎng)量是中坡位的220.1%，是下坡位的228.3%，上坡位苗木的地徑生長(zhǎng)量是中坡位的106.7%，是下坡位的133.3%。

表3表明，陰坡不同坡位的苗木生長(zhǎng)量也存在差異，苗高生長(zhǎng)量以中坡位為最高，是下坡位的109.5%，是上坡位的150.3%，地徑生長(zhǎng)量以下坡位最大，是上坡位、中坡位的260%。因此從不同坡向來(lái)看，苗木生長(zhǎng)量沒(méi)有共同的規(guī)律。

3.3不同坡向環(huán)境因子的比較

3.3.1不同坡向林內(nèi)氣溫的比較

測(cè)定林內(nèi)氣溫日變化如圖1。從圖1可以看出，陽(yáng)坡和陰坡的林內(nèi)氣溫變化有著相似的規(guī)律，即上午逐漸上升，于14：00達(dá)到高峰值，然后下降，陽(yáng)坡除上午6點(diǎn)的氣溫低于陰坡外，其余時(shí)間點(diǎn)的氣溫均高于陰坡，1天內(nèi)，陽(yáng)坡林內(nèi)的平均氣溫比陰坡高3.2℃。

3.3.2不同坡向林內(nèi)空氣濕度的變化

由測(cè)定的不同坡向林分內(nèi)空氣相對(duì)濕度的變化如圖2，由圖可以看出，不同坡向林分內(nèi)空氣濕度的日變化規(guī)律基本相同，即林分內(nèi)最初濕度較高，隨著時(shí)間的變化逐漸降低，在14：00達(dá)到最低點(diǎn)，隨后再次上升。

3.3.3不同坡向光量子的比較

由測(cè)定的不同坡向光量子如圖3，從圖中可以看出，坡向、坡位不同，光量子含量及其日變化規(guī)律不同。上坡位陰坡的光量子在上午10：00到達(dá)最高點(diǎn)后，逐漸下降，陽(yáng)坡在在12：00到達(dá)高點(diǎn)后，14：00點(diǎn)暫時(shí)降低，然后在下午16：00又升高，再下降?？傮w來(lái)看，1天內(nèi)陰坡林內(nèi)光量子測(cè)定值是陽(yáng)坡的261.6%。

不同坡向中坡位的光量子變化與上坡位不同，陽(yáng)坡表現(xiàn)為單峰形式，在中午12：00達(dá)到高峰后，逐漸下降，而陰坡則從上午6：00最高值下降，在12：00的低點(diǎn)后又開始升高，14：00開始再次降低，中坡位陰坡測(cè)定的光量子值是陽(yáng)坡的138.0%。

下坡位不同坡向的光量子變化規(guī)律與中坡位基本相同，但光量子總值的差異更大，陰坡光量子的測(cè)定值是陽(yáng)坡的587.2%。

從以上不同坡位光量子的差異來(lái)看，不同坡向的光量子存在差異，同一坡向的不同坡位也存在差異，分析其原因，除光照因坡向存在差異外，還受到原有杉木個(gè)體分布的影響。

3.3.4不同坡向土壤溫度的差異

不同坡向土壤溫度的變化如圖4-5。從圖中可以看出，土壤溫度的變化總體表現(xiàn)為單峰曲線的形式，即無(wú)論春季或秋季，不同坡位均表現(xiàn)為先逐漸升高，然后降低，但春季的峰值比較明顯，且在12：00左右達(dá)到，而秋季表現(xiàn)較為平緩，最高點(diǎn)也推遲到14：00或16：00左右。總體來(lái)看，受坡向的影響，陽(yáng)坡的溫度要高于陰坡。

3.3.5不同坡向葉片溫度的變化

不同坡向花櫚木葉片溫度的變化如圖6-7，從圖中的日變化來(lái)看，無(wú)論春季（圖6）還是秋季（圖7），陽(yáng)坡的葉片溫度均高于陰坡，除少數(shù)時(shí)間點(diǎn)外，總的變化規(guī)律基本相同，即從早晨開始逐漸上升，隨后逐漸降低。從不同坡向來(lái)看，陽(yáng)坡葉片溫度均高于陰坡。

3.3.6不同坡向土壤含水量的變化

土壤含水量是影響根系活動(dòng)的重要因素，從春季不同坡向土壤含水量的變化來(lái)看（圖8），陽(yáng)坡上坡位總體表現(xiàn)為逐漸下降，而陰坡除下午2：00降低外，其余基本不變的趨勢(shì)；中坡位則均表現(xiàn)為逐漸降低的趨勢(shì)；陽(yáng)坡下坡位的變化較為明顯即先下降，在中午12：00最低，隨后又上升，而陰坡土壤含水量變化較小。

秋季不同坡向土壤含水量的變化如圖9?？梢钥吹疥幤鲁掀挛煌猓?、下坡位的日變化較小，而陽(yáng)坡不同坡位1天中變化明顯。

4.結(jié)論

由以上結(jié)果可以得到如下結(jié)論：花櫚木林冠下造林成活率高，主要影響因素是苗木質(zhì)量，即合格苗造林成活率可以達(dá)到100%，短期內(nèi)苗木生長(zhǎng)主要受自身質(zhì)量影響，林冠下氣溫、空氣濕度、光量子、土溫、土壤含水量等環(huán)境因子隨坡向、坡位和季節(jié)都有所不同，但目前對(duì)苗木生長(zhǎng)的影響不明顯，估計(jì)與觀察時(shí)間短有關(guān)，今后應(yīng)持續(xù)開展觀測(cè)，以便為花櫚木造林的立地選擇與管理提供依據(jù)。

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