王一丹,薛思雷,李俊峰
(1.哈爾濱市林業(yè)科學研究院,黑龍江 哈爾濱150029;2.中國農(nóng)業(yè)發(fā)展銀行黑龍江省分行營業(yè)部,黑龍江 哈爾濱150010)
黃波羅(Phellodendron amurense),又名黃檗、黃柏,蕓香科黃波羅屬落葉喬木,主要分布在我國東北至華北北部,是我國東北地區(qū)著名的三大珍貴闊葉樹種之一,多與紅松、白樺、胡桃楸、水曲柳等組成混交林,為東北地區(qū)地帶性植被頂級群落闊葉紅松林的伴生種[1,2]。該樹種為漸危種,系第三紀古熱帶植物區(qū)系的孑遺植物[3],在《中國植物紅皮書》第一冊中,被列為國家二級重點保護樹種[4]。實地考察發(fā)現(xiàn),黃波羅野生資源嚴重匱乏,多散生分布,天然林的黃波羅種群實生小苗較少[5],黃波羅這一珍貴物種進入瀕危狀態(tài)。
近年來有關黃波羅的研究主要集中于植物化學和藥理學方面[6],在生物學特性[7]、生態(tài)特性[8]及人工栽培方面也有報道。本研究通過對山河實驗林場野生黃波羅分布現(xiàn)狀的調(diào)查研究,以期找到野生黃波羅生長的最適環(huán)境條件,為黃波羅資源的保護和人工栽培提供科學依據(jù)。
試驗在哈爾濱市林業(yè)局山河實驗林場進行(127°29′50″—127°39′02″E,45°23′37″—45°33′10″N)。該站位于阿城區(qū)東部的松峰山鎮(zhèn)境內(nèi),本區(qū)屬低山丘陵區(qū),地勢由東北向西南漸低,境內(nèi)有兩條河流,平均海拔520m,土壤為暗棕壤,少部分為白漿土和沼澤土。
本區(qū)屬于大陸季風氣候,年平均氣溫2.4℃,最高氣溫32℃,最低氣溫-39℃,全年日照時數(shù)2 560h,全年≥10℃積溫為2 420℃。相對濕度為72%,年降水量為500~600mm,年蒸騰量1 026~1 120mm,無霜期120d左右。
該區(qū)植被屬長白山植物區(qū)系,主要喬木樹種有紅松(Pinus koraiensis)、長白落葉松(Larix olgensis)、樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)、紅皮云杉 (Picea koraiensis)、山 楊 (Populus davidiana)、白樺(Betula platyphylla)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、蒙古櫟(Quercus mongolica)、黃波羅(Phellodendron amurense)、紫椴(Tilia amurensis)、五角槭(Acer mono)、春榆(Ulmus propinqua)、花曲柳(Fraxinus rhynchophylla)、楓樺(Betula costata)、山槐(Albizia kalkora)等。
在調(diào)查區(qū)內(nèi)采用全林調(diào)查的方法,對黃波羅進行每木檢尺,并記錄其生長條件下的郁閉度、坡向、坡位和坡度等環(huán)境因子。
采用SPSS13.0(SPSS公司)統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)計和正態(tài)性檢驗。
在幼齡林齡組中,陽坡僅在0.8郁閉度中發(fā)現(xiàn)黃波羅,陰坡在0.6~0.8郁閉度中都有黃波羅,說明在幼齡林時期,黃波羅需要一定程度的遮陰;在陰坡,0.7和0.8郁閉度時的平均樹高和每hm2蓄積均高于0.6郁閉度,0.6和0.7郁閉度時的平均胸徑均高于0.8郁閉度,且平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均在0.7郁閉度時達到最大,說明在幼齡林時,黃波羅較適應在郁閉度為0.7的陰坡環(huán)境下生長(表1)。
在中齡林齡組中,無論是陽坡還是陰坡,均只在0.6和0.7郁閉度時發(fā)現(xiàn)黃波羅,且0.6郁閉度時的平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均>0.7郁閉度,說明中林齡時的黃波羅表現(xiàn)為喜光,較適應在郁閉度為0.6的環(huán)境下生長(表1)。
表1 不同郁閉度黃波羅生長情況
在近熟林齡組中,陽坡在0.5~0.8郁閉度時均發(fā)現(xiàn)黃波羅,且平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均隨著郁閉度的增加而逐漸增大,說明在陽坡,黃波羅較適應在郁閉度為0.8的環(huán)境下生長;陰坡僅在0.6和0.7郁閉度時發(fā)現(xiàn)黃波羅,且0.7郁閉度時的平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均>0.6郁閉度,說明在陰坡,黃波羅也表現(xiàn)出喜光性,較適應在郁閉度為0.7的環(huán)境下生長(表1)。
在幼齡林齡組中,郁閉度為0.8時,陽坡的平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均大于陰坡;在中齡林和近熟林齡組中,郁閉度為0.6和0.7時,陽坡的平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均大于陰坡,說明陽坡生長的黃波羅要好于陰坡(表1)。
位于同一齡組、同一坡位的黃波羅平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均大于陰坡(表2);位于同一齡組、同一坡度的黃波羅,其陽坡每hm2蓄積均大于陰坡(表3),也說明黃波羅具有喜光性,較適合在陽坡環(huán)境下生長。
在幼齡林齡組中,僅在陽坡的上坡位和陰坡的中、上坡位發(fā)現(xiàn)黃波羅,且黃波羅在陰坡中坡位的每hm2蓄積明顯大于陰坡的上坡位。在中齡林齡組中,位于陽坡中、上坡位的黃波羅平均胸徑和每hm2蓄積大小相近;位于陰坡下坡位的平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均大于上坡。在近熟林齡組中,位于陽坡中、下坡位的黃波羅平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均大于上坡;位于陰坡上坡位和下坡位的黃波羅每hm2蓄積均大小接近(表2)。說明黃波羅適生于山坡的中、下部。
表2 不同坡位黃波羅生長情況
表3 不同坡度黃波羅生長情況
幼齡林的陽坡、中齡林和近熟林的陰坡均只在16~20°坡度時發(fā)現(xiàn)黃波羅,幼齡林的陰坡和中齡林的陽坡黃波羅的公頃蓄積也均在11~15°坡度時達到最大(表3)。說明黃波羅的公頃蓄積隨著坡度的升高呈先增加后降低的趨勢,且在11~15°坡度時達到最大。由于土壤條件和水肥條件比20°以下差,所以坡度過大不利于黃波羅的生長。
4.1 黃波羅在幼齡林時需要一定程度的遮陰,在郁閉度較大的環(huán)境下生長較好。陽坡的黃波羅幼齡林在0.8郁閉度時每hm2蓄積最大,陰坡在0.7郁閉度時每hm2蓄積最大。黃波羅在中齡林和近熟林時表現(xiàn)為喜光性,在郁閉度較小的環(huán)境下生長較好。陽坡和陰坡的黃波羅中齡林均在0.6郁閉度時每hm2蓄積最大,陰坡的黃波羅近熟林在0.7郁閉度時每hm2蓄積最大。
4.2 黃波羅具有喜光性。同一齡組、同一郁閉度和同一齡組、同一坡位的黃波羅平均樹高、平均胸徑和每hm2蓄積均大于陰坡;同一齡組、同一坡度的黃波羅,其陽坡每hm2蓄積均大于陰坡。
4.3 黃波羅適生于山坡的中、下部。黃波羅的每hm2蓄積均隨著坡位的下降呈先升高后降低的趨勢,且中坡位>下坡位>上坡位。
4.4 黃波羅適生于坡度較低的山坡。黃波羅的公頃蓄積隨著坡度的升高呈先增加后降低的趨勢,且在11~15°坡度時達到最大,<10°時次之,21~25°時最小。
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