金蘇蓉，張邦文，歐陽勛志 ，章開靈

(1.中國林業(yè)科學研究院 亞熱帶林業(yè)實驗中心，江西 分宜336600;2. 江西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃研究院，江西 南昌330046;3.江西農(nóng)業(yè)大學 園林與藝術學院，江西 南昌330045;4.江西省林學會，江西 南昌330038)

隨著國家建設的需要和人民生活水平的不斷提高，對優(yōu)質木材的需求日益增長。楠木(Phoebe bournei)為樟科(Lauraceae)楠木屬(Phoebe)常綠喬木，是我國特有的樟科植物，為國家二級珍稀瀕危保護植物和珍貴用材闊葉樹種［1－2］，分布于我國長江以南各省，四川最廣，湖南、福建、江西等省也有分布。由于人為亂砍濫伐和楠木自身生物學特性、自然環(huán)境以及病蟲害等綜合因素作用，致使楠木資源接近枯竭［3］，為此，許多地區(qū)開展了楠木人工造林及試驗，國內(nèi)有不少學者對楠木的生物學特性［4－9］及造林技術進行了研究，宋金聰［10］、吳載璋［11］、杜娟［12］等研究表明楠木幼林較耐蔭，陳淑容等［13］研究表明坡位對楠木的生長影響最大，邱盛樑［14］研究表明楠木與馬尾松混交最為理想，吳載璋［15］認為楠木與杉木混交對林木生長有促進作用，林亦曦［16］認為閩楠與馬尾松、鄂西紅豆樹混交對林木生長有促進作用等。但從不同楠木容器苗造林出發(fā)，研究多因子對其生長效應的影響仍然較為缺乏。吉安市長期以來造林主要以杉木、濕地松等針葉樹種為主，造林樹種單一，林區(qū)人工林針葉化明顯，據(jù)2009 年森林資源二類調(diào)查資料顯示，吉安市針葉林面積占林分面積的81.1%。吉安市相關部門經(jīng)過多年的調(diào)查與考察，認為楠木是適宜當?shù)卮罅Πl(fā)展的優(yōu)良闊葉樹種之一［17－18］，并規(guī)劃在五年內(nèi)種植2 萬hm2楠木，建立楠木容器苗繁育試驗基地。因此，本研究以吉安市楠木造林基地為研究對象，探討不同容器苗類型、施肥量、造林地類型及立地因子等對楠木生長的影響，為吉安市今后科學營造楠木林提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

以江西省吉安市為研究區(qū)，吉安市地處江西省中西部，北緯25°58'32″～27°57'50″，東經(jīng)113°46' ～115°56'E，總面積為2 527 km2?？偟牡孛部筛爬椤捌呱桨胨畠煞痔?，半分道路和莊園”，整個地勢東西高聳、南部突起、中部低平、北部平坦而由邊及里三面逐漸向北傾斜。成土母巖主要有千枚巖、板巖、砂巖等，土壤類型主要有紅壤、山地黃壤、水稻土等。年均氣溫為17.0 ～19.6 ℃，年均降雨量1 262 ～1 570 mm，無霜期平均為285 d 左右。全市氣候溫和，日照充足，雨量充沛，屬亞熱帶季風濕潤性氣候。

2 研究方法

2.1 試驗設計

試驗設計采用裂區(qū)設計［19－20］。將吉安市作為整個試驗區(qū)，不同的縣作為幾個分區(qū)，在分區(qū)中進行試驗?；谘芯康男枰皹拥氐奶攸c，樣方以單株為個體，100 個樣株組成樣株群作為樣本布署試驗。試驗主處理為造林地類型，標記為A，主處理數(shù)p =4。A1 為采伐跡地;A2 為疏林地;A3 為闊葉林地;A4 為杉木林地。第一副處理為容器苗，副處理數(shù)為q =4，按現(xiàn)有4 種分別記為B1、B2、B3、B4，B1 表示福建I 型容器苗;B2 表示福建II 型容器苗，B3 表示永新型容器苗，B4 表示南昌型容器苗;福建I 型、福建II 型基質是泥炭土、珍珠巖、鋸木屑、樹皮、稻谷殼，永新型和南昌型基質是黃心土、稻谷殼、珍珠巖，4 種容器苗分別采自當?shù)氐姆N源，容器苗規(guī)格均為口徑6 cm，深15 cm。第二副處理為基肥量，基肥量水平數(shù)為3，即0、25、50 g/株，分別標記為C1、C2、C3。利用統(tǒng)計學知識，在全市進行典型樣地布點(以栽植100 株視為一個樣地)，共選取42 個樣地，分布在吉水縣、青原區(qū)、遂川縣、新干縣和永豐縣等5 個縣(區(qū))。

2.2 試驗方法

試驗統(tǒng)一采用一年生楠木容器苗造林，試驗地在2009 年初進行鏟條處理，伐除條帶上的灌木雜草后進行細致翻耕清除雜草根系。2009 年2 月初，在杉木人工林地、采伐跡地和疏林地中按株行距2 m×3 m 挖穴，而在闊葉林冠下則是補植楠木，見縫插針，栽植好后隨機選擇100 株立桿編號標記。對樣地進行施肥與不施肥處理，選擇不同的立地條件、不同的容器苗進行造林，并于5 月、9 月份分別進行1 次撫育。

2.3 數(shù)據(jù)獲取與處理

在試驗樣地每月定期觀測樣株1 次，定于月中旬，利用皮尺測量楠木幼樹的樹高，使用游標卡尺測量地徑，記錄成活率情況。調(diào)查數(shù)據(jù)采用Excel2003 版與SAS8.1 版統(tǒng)計分析軟件進行處理。運用主成分分析篩選出反映楠木幼樹生長質量的主要指標，然后以這一指標作為數(shù)量化理論模型Ⅰ的因變量，以各項目類目作為自變量，分析多因子對楠木生長的影響。

3 結果與分析

3.1 楠木生長質量主要指標的篩選

為了確定反映楠木容器苗造林生長質量的主要指標，本文運用主成分分析方法，對反映楠木生長質量的樹高、地徑、樹高生長量、地徑生長量、成活率等5 個指標進行主成分分析，以確定其生長質量的主要指標。分析結果見表1。

表1 前兩個主分量的特征向量及因子負荷量Tab.1 Former two principal component eigenvector and Factor loading

由表1 可知第一主分量是說明楠木樹高與地徑的總生長量指標，第二主分量是說明楠木的成活率指標，如果楠木的總生長量高，成活率高則說明楠木長勢好，質量高。

應用主成分評價楠木容器苗造林質量，5 指標被綜合為2 個主分量，且這2 個主分量可保留85.58%的信息量，基本反映了楠木生長性狀指標所含的信息。從入選的主成份的特征向量來看，第一主分量的貢獻率最高達到65.92%，其中以地徑(0.904 3)的因子負荷量最大，第二主分量的貢獻率為19.66%，以成活率(0.776 7)的因子負荷量最大。因此，以地徑這一指標作為楠木幼樹生長質量的主要指標。

3.2 多因子對楠木生長的影響

影響楠木生長的因子有很多，它們不僅以單獨形式對樹木生長產(chǎn)生作用，而且還以組合的形式共同對楠木生長產(chǎn)生作用，但是在這些因子中，必有一種或幾種因子起主導作用。為此，通過應用數(shù)量化理論Ⅰ，將定性變量轉化為定量變量，以定量的方式探討各因子對楠木生長的影響。本研究選擇簡單、易測的容器苗類型、施肥量、造林地類型、坡向、坡位、郁閉度、海拔和土壤肥沃等級這8 個項目，其中各項目又包含不同的類目，具體情況見表2。

依據(jù)主成分分析得出的結果，第一主分量中負荷量最大的是地徑，所以采用地徑為因變量，使用數(shù)量化模型得出回歸方程，根據(jù)在野外調(diào)查的42 個樣地的數(shù)據(jù)，將定性指標定量化后，進行回歸分析，找出影響楠木生長的主導因子，按照線性回歸的原理和方法:對已確定的8 個項目進行建模，根據(jù)結果進行偏相關系數(shù)t 檢驗，把差異不顯著、偏相關系數(shù)最小的項目刪除，然后再對剩下的項目重新建模，如此重復進行。直至所有項目達到顯著水平，考慮到盡可能減少建模因子的數(shù)量，最后篩選出容器苗類型、造林地類型、坡向、郁閉度和海拔5 個因子。最終得出楠木地徑生長的回歸方程為:

表2 各因子項目類目概況Tab.2 The different factors terms and categories

模型中偏相關系數(shù)采用T 檢驗，結果均為極顯著，復相關系數(shù)R =0.885 5，采用F 檢驗，F(xiàn) =7.83，檢驗結果為極顯著，篩選出的5 個因子與楠木的生長情況之間具有極顯著的關系。模型運行結果與各類目得分值和項目極差見表3。

由表3 可知，影響楠木生長的主要因子依次是容器苗類型、造林地類型、海拔、坡向及郁閉度。

(1)容器苗類型對楠木生長的影響。容器苗類型對楠木容器苗造林當年的影響最顯著，得分范圍為0.392 4，T 檢驗值為9.471 3。從得分來看，以福建I 型最好，其次是福建II 型、永新型，南昌型最不理想。究其原因，前2 種類型與后2 種類型的差異可能主要是由于容器苗的基質不同引起的，福建I 型和福建II 型容器苗使用的是無紡布袋裝的輕基質土，永新型和南昌型使用的是塑料薄膜裝的黃心土，輕基質土更有利于楠木根的生長與舒展，而黃心土不利于根的伸展，當然，它們之間的差異也可能與種源有關系。對于福建I 型、福建II 型得分值的差異應該是由于種源不同引起的，福建I 型來自福建南平縣，福建II 型來自福建沙縣。永新型和南昌型的基質相同，其差異也主要是由于種源所帶來的。基質不一致、種源的不同是存在差異性的原因所在，導致楠木容器苗造林當年生長不一的原因。但基質和種源哪個對楠木幼林生長的影響更大還有待進一步的研究。從現(xiàn)有的結果來看，要提高造林質量必須選擇好的容器苗，本地容器育苗可借鑒福建的技術，采用輕基質型育苗。

(2)造林地類型對楠木生長的影響。楠木對立地類型要求較高，選擇適合楠木生長的造林地也是很重要的。本研究選擇杉木林地、采伐跡地、闊葉林地及疏林地4 種造林地，其中采伐跡地對楠木生長的影響最大，本研究中所選擇的采伐跡地都是分布在半陰坡、半陽坡，并且其周圍有茂盛的林木，這就給楠木以一定的庇護，避免了全光照，因此，選擇立地條件好的采伐跡地有利于楠木的生長;其次，杉木林地上營造的楠木比在疏林地、闊葉林地上營造的生長更為理想。

(3)海拔對楠木生長的影響。本研究中海拔分布在750 m 以內(nèi)，其中500 m 以上對楠木的生長貢獻最大，楠木受人為干擾較少，在200 m 以內(nèi)人類活動較多，牲畜對楠木生長會造成一定的影響。在采伐跡地、疏林地中造林可選擇500 m 以上海拔的山谷地或下坡進行造林，以保證楠木生長所需的水分;杉木林地、闊葉林地則可選擇500 m 以內(nèi)的林地，因為杉木林、闊葉林對楠木具有一定的保護作用，不易受到人與牲畜的干擾。

表3 模型運行結果Tab.3 Operational result of the model

(4)坡向對楠木生長的影響。從表3 中可以看出，坡向以陽坡對楠木生長有利，但本研究中的陽坡樣地多是在杉木林下或闊葉林下，這給楠木幼樹的生長提供了一定的蔭蔽，而避免了全光照。這也證明了楠木幼林的生長能耐蔭。而根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，在疏林地中造林，則陰坡造林比在陽坡造林效果好。如在陽坡，則在楠木生長初期要適當給予一定的遮擋，尤其是在光照強烈的7、8 月份。

(5)郁閉度對楠木生長的影響。通過表3 可知，郁閉度在0.3 與0.4 對楠木的生長呈正相關，得分值分別為0.04 與0.198 7。這也說明楠木幼林時能耐一定的蔭蔽，但郁閉度大于0.5 后則對楠木幼樹生長不利，因此，選擇杉木林或闊葉林下營造楠木時，應以郁閉度在0.3 ～0.4 的林下造林為宜。

4 結論與討論

本文運用數(shù)量化理論Ⅰ方法，選取了8 個項目因子建立線性回歸模型，得出影響楠木幼樹生長的主導因子依次是容器苗類型、造林地類型、海拔、坡向及郁閉度，而且它們對楠木幼樹生長的影響均達到極顯著。根據(jù)各因子對楠木幼樹生長的影響，表明楠木幼樹生長較為耐蔭，營造楠木林的關鍵技術在于合理選擇好造林地。

一般說來，施肥對楠木生長的影響比較大，造成本次施肥量與生長相關不顯著的原因可能是因為本研究中施肥量偏少，或許是由于調(diào)查數(shù)據(jù)是楠木容器苗造林后一年的，施肥對楠木幼樹生長的影響還沒充分顯現(xiàn)出來。但從運算過程中施肥量的得分值，則反映出施肥對楠木生長貢獻比不施肥要大，施肥水平數(shù)為50 g/株時大于施肥為25g/株，也大于不施肥。

楠木林的生長會受到多方面的影響。研究結果表明楠木幼林較耐蔭，坡向對楠木的生長影響顯著，坡位則不顯著，本研究是以1 年生楠木林為對象，坡向對光照影響較大，而坡位主要影響土壤質量(厚度、水分、肥力等)，1 年生楠木幼樹根系還不發(fā)達，這可能導致坡位對其生長影響不顯著的原因;楠木與杉木混交對林木生長有促進作用，杉木林地上營造楠木比在闊葉林地上營造的生長更為理想，但隨著年齡的增大，影響楠木生長的主要因子將會發(fā)生什么樣的變化，筆者將進行跟蹤調(diào)查與研究。

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