香叶树生态景观林经营效果分析

王巧珍

(福建农林大学莘口教学林场，福建 南平 365002)

生态景观林是生态公益林中特殊的林分类型[1]，不仅要有点、线、面相结合的景观因素，而且应该具有减尘滞尘、吸附废气、防治污染、减少噪音、固土保水等生态功能[2]。香叶树(linderacommiunis)是亚热带常绿阔叶树种，四季翠绿、干形良好、树冠浓密，果实外种皮成熟时呈鲜红色，犹如翠绿丛中镶嵌着红宝石，颇具美感，尤其是耐修剪、萌芽力强、可塑性好，是优良的绿化树种。香叶树的果实及种子含油率高，核果出油率达40%～60%，其油脂是化工和制药原料，可以生产生物柴油，应用前景宽广[3]。有学者认为，非木材林产品的生产和利用是生态与经济利用可兼容的森林资源永续经营的途径[4]。有关香叶树的研究以往较多报道的有成分与用途[5-6]、育苗栽培[7]、生长规律[8]以及生产力[9]等方面，对其生态功能也有一些报道[10]，但有关营建生态景观林及其经营效果尚未见过报道。为此，本试验在营建香叶树生态景观林的基础上，开展了经营效果分析，试图总结香叶树生态景观林培育的技术措施，分析其景观、生态与非木质资源生产兼容的经营效果，为香叶树生态景观林建设提供理论依据和可借鉴的生产实践经验。

1 试验地自然概况

试验林设在三明市三元区莘口镇黄砂村，地理坐标26°7＇～26°12＇N，117°24＇～117°29＇E。莘口镇属中亚热带季风性气候，年均气温19.6 ℃，极端最高温40.3 ℃，极端最低温-6.2 ℃，年均降水量1 655 mm，地带性植被为常绿阔叶林。香叶树是常绿阔叶林的组成树种之一。试验地面积1.08 km2，海拔350 m左右；长坡中下部，坡向东北，坡度15～23°；土壤为山地酸性红壤，pH值5.6，土层厚度1 m以上。前茬为杉木人工林，主要植被有黄瑞木(Adinandramillettii)、细齿柃(Euryajaponica)、中华里白(Hicriopterischinensis)、芒萁(Dicranopterisdichotoma)、淡竹叶(Lophatherumgracile)等，立地质量为较肥沃林地类型。

2 试验方法

2.1 试验设计

2013年皆伐后，不炼山耙带后，在带中间进行块状整地，穴规格60 cm×60 cm×40 cm。2014年春季采用2 a林龄香叶树扦插容器苗栽植。造林后及时检查，发现缺株及时补植。试验设2个处理。RX处理：株行距2 m×2 m，植后任其自然生长，自然形状呈圆锥形，作为对照；KX处理：株行距2 m×2 m，以培育生态景观林为目标，种植后在主干距地面1.5 m处定干，切除1.5 m以上主干，逐年修剪1.5 m以下枝叶，控制同一枝下高，以保持林内通风透光并追求集群美感。定干后，在萌芽枝中保留3～5枝分布均匀的枝条作为骨干枝，在骨干枝延伸生长约50 cm处进行短截，培育2级侧枝，依次类推培育下一级侧枝，但总体控制树高在4.5 m左右，保留个体间冠距50 cm，以利于透光和人员穿行。采用简单成对试验设计，重复5次，每小区面积20 m×20 m。其它幼林抚育采取同样的技术措施。

2.2 测定与分析方法

造林后每年底进行主要因子测定。2019年进行全面测定。每木测定树高、胸径、冠幅、枝下高、冠长等。在各标准地中分别设立3个1 m×1 m小样方。调查林下植被种类、数量与盖度。2019年当果实由绿色转呈鲜红色时，及时采摘果实，现场称取，累加统计产果量。因为香叶树树为雌雄异株树木，在试验中配置了10%的雄株。为此，以株数的90%折算单位面积产量。

根据调查数据，计算冠幅面积、树冠圆满度、树冠形状。

(1)

树冠圆满度：W=XX/SD

(2)

树冠形状：M=x/y

(3)

式中，S为冠幅面积；XSN为南北向平均冠幅；XEW为东西向平均冠幅；W为树冠圆满度；XX为树冠最小跨距；XD为树冠最大跨距；M为树冠形状；x为平均冠幅；y为平均冠长。

树冠浓密度测定：在每一标准地中选择5株最接近平均胸径的林木作为标准株，采用XZ-1相对照度计，在短时间内成对一次性测光，分别测定树冠内光照强度和自然光照强度，计算消光值和透光系数[11]。

消光值=树冠内光照强度/自然光照强度×100%

(4)

树冠透光系数=消光值/树冠直径

(5)

不同处理培育的树形不同。采用平均冠幅、平均冠长计算RX处理和KX处理三维绿量[15]。

RX处理树形为圆锥形，绿量计算公式：πx2y/12

(6)

KX处理树形为圆柱形，绿量计算公式：πx2y/4

(7)

3 结果与分析

3.1 不同处理林木生长状况分析

由不同处理香叶树生长状况的调查结果可知，8 a林龄KX处理由于人为干扰作用，与RX处理相比树高降低了30.9%(表1)。RX处理树高年平均生长量0.81 m。

表1 不同处理香叶树生长状况

通常认为香叶树在石灰岩母质土壤生长，一般为灌木或小乔木[12]。香叶树在酸性红壤可以生长，干形良好，有望形成高大乔木，可以培育用材林[13]。香叶树木材结构致密、坚实、淡红褐色，是农具、家具和细木工板用材[8]。当然，不同培育目的采取的技术措施存在差异。KX处理采取了修剪整形技术措施，降低了树高，胸径生长降低2.4%，树冠面积降低21.5%，树冠圆满度达0.98，树冠形状0.61，树冠整体圆满、规整。从培育生态景观林的角度分析，选择KX处理是必要的，可以提高景观林的集群美感。

3.2 不同处理植被生长状况分析

林下植被是森林生态系统的重要组成部分，在生态学中具有重要意义。RX处理植被丰富度12，植被多度43，林下植被平均高18.2；KX处理植被丰富度17，植被多度78，林下植被平均高28.5 cm。KX处理与RX处理比植被丰富度增加了5种，增加41.7%，多度增加81.4%，林下植被层平均高度增加56.6%。KX处理采用了人为干扰的技术措施，形成了异质的生长空间和不同的光资源环境，可以为种类和数量更多的物种提供生长需求。林下植被的增加有利于固土保水，提高林分的美景度。一般认为林下植被层高度>25 cm时，整个林分显得生机盎然，美景度较高[14]。RX处理林下郁闭度高于0.7，不利于林下植被的生长发育。盛炜彤等认为，林下植被生物量与林分郁闭度呈密切相关，林分郁闭度低于0.7时林下植被才会大量发育。

3.3 不同处理林分绿量比较

绿量是植物茎、叶所占的空间面积的大小，可以用来表达生态景观林的综合生态效益[15]。不同处理树形存在差异。RX处理香叶树树高任其自然生长，相邻林木间的胁迫导致树高竞争性生长，带动冠长生长，树冠上部枝叶稀疏，收缩明显，树形呈圆锥状。KX处理去除主干，并经常修剪主枝顶梢，顶端生长受到抑制，促进了侧枝萌动与生长，枝叶浓密，上下比较匀称，树形呈圆柱状。RX处理绿量较KX处理增加41.2%。经方差分析，两种处理绿量间差异达到显著水平(P<0.05)。KX处理枝叶空间分布整体下移，增添了视觉美感，同时受光面积扩展，提高了光合效率，有利于促进果实的生长发育。RX处理树冠中下部叶大部分由于光照不足而表现为无效叶。

3.4 不同处理香叶树林冠浓密度比较

透光系数指林冠内透进的光照强度，可以反映林冠的浓密度。对成对标准地内选择的标准株在短时间内测定的光照强度可知，KX处理透光系数比RX处理降低了18.9%，表明KX处理林冠内的光照强度较小、较弱，说明修剪整形处理枝叶比较浓密，而自然生长的香叶树枝叶较稀疏、分散。

表2 不同处理林冠浓密度

3.5 不同处理香叶树果实产量比较

香叶树是一种多用途的树种，根据不同的培育目标收获的林产品不同。本文以培育香叶树生态景观林为经营目标，在景观、生态优先的原则下兼营非木质林产品(果实)。据观察，采用2 a苗龄扦插苗造林，在5 a林龄时开始开花结果。本试验于8 a林龄时进行香叶树果实产量测定。两处理现存株数均为2 500株·hm-2。RX处理单株产果量6.82 kg，产量15.345 t·hm-2；KX处理单株产果量9.43 kg，产量21.218 t·hm-2。KX处理果实产量比RX处理增加38.35%。经方差分析，两种处理的果实产量间存在显著差异(P<0.05)。KX处理有利于开花结果，这与修剪整形后的树形及枝叶配置有关。KX处理增大了受光面积，提高了光合效率；RX处理的中下层枝叶由于光照不足，基本属于无效叶。另外，RX处理树冠层较高，难以采摘，导致采收成本也较高，从生产经营的角度来说也是不利的。

4 小结

生态景观林既要有景观价值，也要追求生态效益，同时也不排斥非木质资源的生产，以实现景观、生态与经济利用兼容的森林资源永续经营模式。香叶树经定干、修剪、整形处理，与任其自然生长的香叶树比较，树高降低了30.9%，枝叶密集分布在树高1.6～4.5 m，树冠圆满度0.98，树冠形状0.61，透光系数降低18.9%。树冠整体下移，集中呈现在较为适宜的视觉范围，树冠圆满、浓密、规整，体现出了较高的美景度，同时植被层发育良好，绿量增加41.2%，8 a林龄香叶树产果量增加38.35%。两者绿量和产果量间均达到显著差异。采取合理经营措施培育的香叶树生态景观林具有较高的景观、生态和经济效益。