林分结构及生境条件对华木莲人工林的影响

余志刚，王 勇

（1江西省宜春市林木种苗和林场管理站 336000；2江西省宜春市林业科学研究所）

华木莲Sinomanglietia glauca Z.X.Yu et Q.Y.Zheng又名落叶木莲，又名落叶木莲，属木兰科华木莲属，是1994年俞志雄、郑庆衍等专家正式发表的我国特有的单种属植物。华木莲为落叶乔木，高可达30m，胸径可达61cm。其树干通直圆满，枝条开展，树冠宽卵形，树姿优美。花期4～5月，单生枝顶的花为黄色，这在木兰科植物中较为少见，花香美丽，具有较高的观赏价值。经树干解析分析发现，该树种具有早期速生的特点，15年平均年高生长为0.82m、年胸径生长为1.27cm，宜选作以利用干材为主的工业原料林进行培育。华木莲为落叶乔木，而其他木莲为常绿，这决定了华木莲在木兰科分类系统研究上价值。为此，华木莲作为我国特有的、古老的单种属木兰科植物，不仅具有极为重要的研究价值，同时具有极大的开发价值。

目前，俞志雄等人在在形态学、发育学、细胞学等方面对华木莲进行了一些研究，进一步明确了华木莲作为濒危植物识别特征及科研价值。李小梅等人对华木莲的遗传进化及无性繁殖方面进行了深入系统的研究[1-6]，为更好地保护和开发这一珍贵的植物资源奠定了基础。但在引种驯化栽培过程，华木莲表现出大量死亡、适应性差等现象，而作为保护及利用濒危植物最有效的措施就是广泛批量地进行异地人工种植，扩大其种群分布范围，提高濒危物种的适应性。

近些年来，有关造林人员基于速生树种生长特点及华木莲幼龄期偏阴的生物学特性，兴起对生长周期较长的华木莲在杉木等速生树种树冠等弱光环境下造林，以期达到“以短养长”的目的[7]，但目前对华木莲所适应的立地条件及其对应的造林模式及弱光环境下的人工林生产情况尚不了解。针对以上情况，笔者开展不同坡向、坡位、不同土壤类型、不同林分结构（纯林、混交林）的华木莲造林试验研究，探讨立地微环境、混交造林模式对华木莲生长情况的影响，以期为华木莲的高效培育及经营管理提供理论依据和科学指导。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

混交林试验区位于宜春市奉新县采育林场及甘坊林场，二者相距不远，气候、土壤、植被环境试验区为中亚热带潮湿天气，年均匀气温为17.3℃，年均匀降雨量为1 612mm，年相对湿度均匀为79%，无霜期年均匀为260d左右，年日照时数达1803h。土壤为花岗岩发育的黄红壤或泥质岩类风化物发育的砂质壤土[8]，其土化分析结果见表1。前茬为杉木人工林。

表1 两类土壤土化分析结果

1.2 栽培措施

整地采用沿等高线作水平带，由低处高筑成反坡，带宽2m，必要地段用草块或杂灌外侧作档垫土，带面靠内侧开挖40cm×40cm×30cm洞穴，穴内下足基肥（复合肥和菜枯饼），并与表土拌匀，填于穴内，每穴下基肥复合肥0.5kg、菜枯饼肥0.5kg。苗木为宜春市林科所培育的实生苗，于2000年春季种植。

1.3 试验设计

表2 试验设计因子及处理

试验采用裂区试验设计，设不同造林密度、林分结构、坡位、土壤类型等造林措施及立地条件共4个因素，具体见表2。每个处理3个重复。其中林分结构主要是考虑华木莲与乡土阔叶树种和针叶树种作为混交林，阔叶树种以木荷为代表，针叶树以杉木为代表。

每年对华木莲及其混交树种的生长量、保存率、病虫害、生殖生长等情况进行调查。生长量主要是调查树高、胸径及冠幅，保存率等，采取在每一个样区随机抽取3行，计算其活立木的比例，病虫害主要是目测，生殖生长主要调查华木莲的结果情况。

1.4 计算方法

材积计算公式主要是根据洪信谱1994.3编制的测树常用数表的计算公式，华中农业大学教务处印杉木：V=0.000058061860D1.9553351H0.89403304。

对华木莲、木荷等阔叶树种应用北亚热带阔叶树材积计算公式：

式中，V：材积，m3；D：胸径，cm；H：树高，m。

对所有数据采用SPSS13.0进行分析计算。

2 结果及分析

2.1 林分结构对华木莲的生长影响

对所有混交林及纯林中的华木莲、杉木、木荷、榉木的树高、胸径分别进行方差分析，结果见表3。

表3 不同林分结构各树种树高生长的方差分析结果

表4 混交与纯林模式中的华木莲立木材积的方差分析结果

表3、表4结果表明，不同林分结构下各树种生长量差异极显著，因此进一步做了多重比较。结果表明，纯林生长时，华木莲的胸径生长与杉木的胸径生长差异不显著，两者10年生时，胸径分别为11.8cm、11.2cm；树高生长差异显著，两者10年生时，树高分别为12.6m、11.3m；华木莲与枫香的生长量无论是胸径、树高都差异显著。因此进一步说明了华木莲的速生性有做商品林的潜力。

混交模式下，华木莲生长量无论是在树高还是胸径生长量方面都与纯林差异显著。方差分析表明，华木莲在纯林模式下，其胸径、树高、材积生长量均比混交模式下更大，而且差异极显著。除了与榉木混交时，其胸径生长量比纯林时更大，而且差异显著，但与榉木的混交只有一个小区，暂时不能说明华木莲更适合于榉木混交。所有结果表明华木莲更适合于纯林生长，只是四周需要设置其他树种的保护行。

2.2 不同坡位对华木莲生长量的影响

考虑到华木莲异地保存一直不成功，本试验安排了不同坡位的对比试验。在对数据进行整理后，调查结果见表5。

以上结果表明，种植在山窝的华木莲平均胸径、树高生长量均比种植在中上坡的更大，分别高出2.53cm、1.202m，差异极显著，原因可能是山窝的坡营养基质更加丰富。

表5 不同坡位下华木莲胸径、树高生长量调查结果

表6 不同坡位下华木莲胸径生长量方差分析结果

表7 不同坡位下华木莲树高生长量方差分析结果

2.3 不同土壤类型对华木莲生长量的影响

为了探索华木莲对不同土壤类型的适应性，对在不同土壤类型条件下的华木莲进行调查，调查结果见表8。

表8 不同土壤类型下华木莲胸径、树高生长量调查结果

表9 不同土壤类型下华木莲胸径、树高生长量方差分析结果

结果表明，不同土壤类型条件下，华木莲胸径生长差异显著，在沙壤土上生长更好，10年生胸径生长量达到12.4cm，远大于砖红壤条件下的9.9cm；树高生长差异不显著。

综上所述，华木莲最佳生长条件是在山窝下的沙壤土立地条件下。

3 结论与展望

本研究对影响华木莲人工林生长的主要立地条件进行了系统的研究与分析，得出结论如下：

（1）华木莲纯林速生性可以与杉木相媲美，加上华木莲树干通直，因此华木莲有作为其适生区域的阔叶用材树种的潜力。

（2）混交模式下，只有与榉木混生的华木莲其胸径生长量高于纯林状态下的华木莲胸径，且差异极显著；但其树高生长却小于纯林状态下的华木莲树高。华木莲与其他树种的混生，其树高、胸径等生长量均显著小于纯林状态下的华木莲生长量。因此，根据本次调查结果华木莲更适合于纯林状态生长，只是其周围需要设置其他树种的保护行。

（3）不同坡位条件下，位于山窝的华木莲其胸径、树高等生长量、生殖生长等均显著优于其他坡位的华木莲的相应生长量。因此，根据本次调查结果，华木莲更适合于山窝生长。

（4）在不同土壤类型条件下，沙壤土上的华木莲其胸径生长量明显高于砖红壤上种植的华木莲，差异极显著；但高生长差异不显著。根据高生长基本反映立地等级，加上2种土壤上种植密度不一样，而种植密度对胸径生长有着决定性的影响，因此推测华木莲在两种土壤类型上均适合生长。

以上结果，仅为本次试验分析结果，有待进一步的造林试验进行证实。