坡相對木荷人工林生長的影響研究

羅仕祥

摘要：運用正交試驗設計方法，在兩個水平下4個坡相因子的試驗分析方法，對10年生木荷人工林胸徑、樹高的生長規律進行了系統地分析，結果顯示：坡形是影響木荷生長的主要坡相因子，按其影響的程度，坡形是第一，坡向第二，坡位則是第三大影響因素，其中坡度小于45°時，對木荷生長的影響并不明顯。

關鍵詞：坡相；木荷；人工林；胸徑；樹高

中圖分類號：S792

文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2017）15013502

1 引言

木荷又稱荷樹、荷木，屬山茶科優質用材和混交造林樹種，也是我國南方最主要的防火樹種。木荷自然分布范圍廣，是一種泛熱帶，廣域性強的喜光樹種。在木荷生長中最重要的環境條件即坡相，坡相分為4個因子，分別是坡向、坡形、坡位和坡度。迄今為止，關于木荷生長和影響因素的研究已經有了很多的成果，但根據以往的研究結果發現，到目前為止尚未有過對坡向、坡形、坡位、坡度4個影響因素對木荷人工林生長的影響同時進行報道的相關研究。所以，筆者嘗試使用坡相研究方法對木荷人工林于4個坡相的條件下胸徑和樹高的生長規律進行系統的研究分析，希望能夠為連城縣木荷人工林的防火建設提供參考。

2 研究設計方法

2.1 試驗設計

首先將坡相內包含的4個影響因素進行水平的劃分，坡向劃分為“陽坡、陰坡”，坡形劃分為“凹坡、凸坡”，坡位劃分為“上坡、下坡”，坡度劃分為“平緩、陡急”，其中10～20°的坡為平緩，35～45°為陡急。在本次研究中，4個影響因素中的水平，將前一位看做“第1水平”，即（k1），第二位第2水平，即（k2），以L8（27）的2～5列正交試驗設計（表1）為主要依據。進行試驗地點為連城縣的營上國有林場的木荷人工林，該地點的海拔在350～450 m之間，造林密度為1800株/hm2，至今保留林密度約為900株/hm2，且全部林齡為10年。

2.2 試驗地自然概況

連城縣位于福建省西北部，東經116°32′～117°09′，北緯25°13′～25°56′。境內山脈屬玳瑁山山脈和松毛嶺山脈，總的地勢是屬南北走向丘陵盆地，南窄北寬，中間高、南北低。

該地點夏季長、冬季段，四季分明，全年溫暖且濕潤，陽光輻射充足，日照時間非常適宜，其全年的平均日照時數為1915.9 h。年平均氣溫13.8～19.5 ℃，每年冬季氣溫一般在4.3～9.5 ℃之間，其中最高氣溫可達37.6 ℃，最低氣溫則可達-5.6 ℃；全年日平均氣溫一般在10 ℃或10 ℃以上，其積溫為3900～5900 ℃；全年無霜期280 d；平均降水量為1600～2200 mm，年蒸發量1600～1700 mm小于降水量。

該地區土壤多為紅壤，并且土層厚度在1 m以上，土壤肥沃，僅在山頂、山脊及部分陡坡處可見土層相對淺薄的粗骨性土壤。

2.3 試驗地調查測定

根據本次研究的實驗設計，應該將100 m2的標準地皆建立于符合不同試驗號要求的區域對標準地內的木荷進行逐一的檢尺，對木荷的胸徑與樹高進行精確測定，并將測定結果詳細記錄。

3 結果與分析

將測定結果作為進行計算的依據，對各個試驗號的木荷人工林胸徑與樹高的平均值進行計算，如表1。

3.1 方差分析

（1）坡相會影響木荷人工林胸徑的生長，根據木荷人工林胸徑的方差分析（表2）可知：按照各坡相因子對木荷胸徑生長的影響的程度進行排序；坡度<坡位<坡向<坡形；對木荷人工林胸徑生長的影響最大的坡形，在木荷人工林胸徑生長的坡相因子中是最為重要的；木荷人工林胸徑影響的第二重要坡相因子即坡向；在0.1水平下，坡位對木荷人工林胸徑的生長影響最大，是第三重要的坡向因子；并且，坡度在45°以下并不會對木荷人工林的胸徑生長產生明顯的影響，如表2。

（2）坡相會影響木荷人工林樹高的生長，根據木荷人工林樹高的方差分析（表3）可知：按照各坡相因子對木荷樹高生長的影響的程度進行排序；坡度<坡位<坡向<坡形；坡形、坡位和坡向對木荷人工林樹高生長的影響都非常大，在木荷人工林樹高生長的坡相因子中是最為重要的；坡度（在45°以內）對木荷人工林樹高生長的影響并不明顯（表3）。

3.2 直觀分析

于不同的水平下，3個差異顯著的因子，坡向、坡形、坡位對木荷人工林的胸徑和樹高進行比較可知：根據坡向、坡形和坡位的變化，木荷人工林胸徑和樹高的變化規律為：陰坡<陽坡，凸坡<凹坡，上坡<下坡（表4）。

3.3 機理探討

坡形、坡向和坡位都能夠對木荷人工林的胸徑和高度產生一定的影響，產生影響的原因，就在于各木荷人工林的苗木與生長條件全部十分接近的情況下，坡形和坡位能夠對林地的土壤肥力和養分的分布造成很大的影響，這關系著荷木人工林的生長。而坡向，則關系到林木的光合作用，能夠對木荷人工林的胸徑以及樹高的生長產生十分重要的間接影響。在木荷人工林胸徑和樹高生長的坡相因子中，坡度對其生長能夠產生的影響最小，其原因很可能是坡度在45°以下的林地對土壤肥力及木荷人工林在春秋季生長的影響很小，但是凸坡土壤的費力普遍小于凹坡的土壤。

木荷人工林對溫暖濕潤的其后更為喜愛，所以在南方的春季，生長于凹坡的木荷人工林較生長于凸坡的木荷人工林更加茂盛，但是秋季凹坡與凸坡的生長差別很小，所以生長于凹坡的木荷人工林的胸徑普遍大于生長于凸坡的木荷人工林。上坡的土壤肥力優于下坡的土壤，加上南方溫暖濕潤的氣候，生長于上坡的木荷人工林比生長于下坡的木荷人工林更加茂盛，并且秋季的生長差別小，所以上坡的木荷人工林胸徑普遍大于下坡的木荷人工林；木荷人工林喜光，所以，陽坡的木荷人工林比陰坡的木荷人工林更加茂盛。

4 結語

按照各坡相因子對木荷人工林胸徑生長的影響的程度進行排序：坡度<坡位<坡向<坡形；按照各坡相因子對木荷樹高生長的影響的程度進行排序：坡度<坡位<坡向<坡形。坡形能夠對木荷人工林的胸徑和高度均產生影響，而在0.1水平下，木荷人工林的樹干公定容重受坡位影響最大。但是總體來說，木荷人工林的胸徑、樹高的生長都會受到林地的光照、養分、土壤肥力的影響。

參考文獻：

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