油茶林梯壁栽植黃花菜植物籬生長效應研究

林志輝

(福建省明溪縣蓋洋林業站， 福建 三明 365200)

普通油茶是山茶科油茶屬植物，分布在我國南方15省區，現有面積360萬hm2[1]，是我國特有的木本食用油料樹種。茶油含有油酸、亞油酸等不飽和脂肪酸90%以上，不含芥酸、膽固醇等對人體不健康物質，是優質健康的食用油[2]，深受廣大城鄉居民的喜愛。油茶與油棕、油橄欖、椰子并稱為世界四大木本食用油料植物[1，3]。油茶適合在我國南方丘陵紅壤地區栽植，為南方林區重要的經濟林樹種，要求有充足的光照才能高產。傳統的油茶林經營常出現林地裸露，加上油茶林“抱子懷胎”的自身特性和大強度的人為耕作，導致嚴重的水土流失和地力衰退等問題，這是油茶林發展過程中迫切需要解決的難點問題。從2012年開始明溪縣蓋洋林業站在油茶林梯壁上種植黃花菜作為植物籬，利用低位生長的黃花菜攔截、減緩地表徑流，控制水土流失，同時利用空間差和位置差經營黃花菜。黃花菜是單子葉植物綱百合科萱草屬多年生宿根草本植物，分布廣、適應性強、用途廣。花蕾可食用，味道鮮美，營養豐富，含有人體所需要的蛋白質、多糖、維生素，鈣、鎂、磷等多種營養物質，具有養血、平肝、明目、安神、滋補健身之功效，被譽為高檔的保健素菜[4-6]。其紡錘形肉質根具有藥用價值，民間常用作燉湯，具有養血平肝清熱的作用[7]。而且貯水功能好，抗旱能力較強，加上發達的須根和強大的分蘗能力，可以固土涵養水源，是一種可在山地種植的生態植物。在坡地栗園、桑園、退耕還林地種植均有報道過[8-11]。本文對油茶林套種黃花菜復合模式的生長效應進行研究。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于福建省明溪縣蓋洋鎮，東經117°0′20″至117°13′40″、北緯26°0′20″至26°34′30″之間，地處三明市明溪縣西北部，屬于武夷山東南側延伸支脈，地勢較為復雜。屬中亞熱帶大陸性兼海洋性氣候，四季分明，日照充足，氣候濕潤，雨量充沛。年平均氣溫17.3℃,最高氣溫38.5℃，最低氣溫-8.1℃，全年≥10℃積溫4 976.6～5 732.5℃。年輻射量達99.5～104.2 kJ·cm-2,無霜期228 d，初霜一般出現在11月上旬，終霜一般出現在2月中旬至4月上旬，霜日20～38 d。年日照時數1 788.6 h，空氣相對濕度81%，平均降雨量1 755 mm。試驗林設在蓋洋鎮湖上村34林班12大班6小班，海拔230～380 m，屬于丘陵，坡度22°左右。土壤為基性巖紅壤，母巖為橄欖玄武巖，pH值為4.8～5.7，土層較深厚(>100 cm),表土層(A+AB層)20～40 cm。2012年春采用2年生贛無系列芽苗砧嫁接苗造林，造林密度約600株·hm-2(株行距3.3 m×5.0 m)，主要植被有苦竹、檵木、小葉赤楠、鐵芒萁、五節芒等。

1.2 試驗方法

2014年選擇同一面坡立地條件和經營措施相近的油茶林分別建立相對應套種與未套種標準地6塊，重復3次。套種林(YH)處理：在油茶林梯壁上套種黃花菜，株行距50 cm×50 cm，在梯壁上(含壟帶20～30 cm)錯位栽植。對照1(CK1)處理：油茶林同樣開梯帶，但未套種黃花菜。小區面積20 m×20 m。2017年測定油茶林地徑、樹高、冠幅，每一標準地選擇1株平均株(按照平均冠幅相差不超過±5%)作為標準株測定春梢數量、春梢長度、產果量。調查測定黃花菜種植成苗率及分蘗叢數、抽薹枝數、花蕾鮮重。用目測法測定植物覆蓋度。同年選擇鄰近相似立地條件的邊坡裸地種植黃花菜作為對照2(CK2)，經營措施與套種林YH處理相同。

2 結果與分析

2.1 群落結構分析

群落結構包括植物種類組成、年齡分布、高度分布和空間配置等，對整個林分的光能利用、養分循環、降雨量分配和水土保持等諸多方面都起著重要的作用[12-14]。表1是9年生油茶林套種黃花菜群落的調查結果。YH處理群落中油茶林樹高3.35 m，枝下高1.03 m，位于林分上層，在喬木層占絕對優勢地位，為單優群落。覆蓋度約50%，油茶林樹冠層尚未交接或重疊，透光性較好。黃花菜高30～45 cm，處于林分下層，覆蓋度39%左右，油茶和黃花菜分布在不同層，互不干擾，而且相互補償，總覆蓋度達85%以上。喜陽性的油茶林木位于上層，能夠獲得充裕的光照，滿足其生長發育所需要的光照強度；而稍耐陰的黃花菜位于下層，主要分布在梯壁，在油茶林木的空隙地，既補充林地覆蓋，又充分利用上層林冠層透射的光照。不僅可以提高林分的生產力，而且能夠改善小氣候，具有一定的生態價值。

YH處理與CK1處理群落結構存在明顯的差異。CK1處理群落為油茶林單一林分，由于油茶林木是同年營造，冠層基本一致，處于同一林冠層。油茶是喜光林木，在生長發育過程中需要充足的光照條件，而且經營周期比較長，所以栽植株行距較大，難免出現林地裸露。CK1處理總覆蓋度僅為47%，YH處理總覆蓋度達到85%，差異達極顯著水平。YH處理油茶林木與黃花菜形成復合林分，群落結構較為復雜，層次明顯。群落結構是生態結構穩定性和生態功能發揮的基礎，YH處理群落結構有利于提高林分生產力，并具有生態穩定功能。

表1 油茶林黃花菜復合經營群落結構

注：油茶為9年生，黃花菜為栽植4年生。

2.2 油茶林分生長狀況分析

不同植物所形成的復合林分由于生物學特性差異對光能和水分利用不同，及對周圍生長環境的影響也不同，導致林分生長狀況存在差異。表2是不同處理林分生長狀況測定結果。YH處理9年生油茶平均地徑、樹高、冠幅分別為5.3 cm、3.35 m、7.08 m2，分別比CK1處理提高8.1%、3.9%和20.8%。由標準株測定結果分析，YH處理株平均春梢數量為32.7個，平均春梢長度9.8 cm，分別比CK1處理增加29.2%和34.2%，兩處理春梢數量和長度間差異均達顯著水平。表明YH處理林分生長狀況明顯優于CK1。樹冠是林木凈第一性生產力的主要來源[15]，冠幅的大小直接影響油茶林產量，春梢是油茶林的主要結果枝，也是生理機能最活躍的組織，春梢的生長量、質量與油茶產量密切相關。從表2可以看出，YH處理9年生油茶單株產量317 g，比CK1處理提高24.8%，增產達顯著水平。以每公頃經營密度600株計算，YH處理油茶產果量190.2 kg，CK1處理為152.4 kg。油茶黃花菜復合經營林分產量增加與套種黃花菜改變林分結構，改善林間小氣候，黃花菜耕作措施和凋落物分解有利于提高土壤肥力。耕作黃花菜使得土壤中的養分，尤其是被土壤膠體固定的緩效態磷得以釋放，轉化為能被植物消化吸收的有效磷，同時黃花菜每年都有大量凋落物回歸林地，且易于腐解，轉化為腐殖質，增強了土壤顆粒膠結力，有利于土壤團粒結構的形成，使得土壤水肥氣熱較為協調，提高了土壤結構的穩定性和土壤保水性和透氣性。

表2 油茶黃花菜復合經營林分油茶(9年生)生長狀況

2.3 黃花菜生長狀況分析

復合林分經營是提高林地生產力的有效途徑。表3是油茶林下套種黃花菜復合經營林分黃花菜生長狀況。從表3中可知，在油茶林梯壁中套種黃花菜YH處理黃花菜成活率達92.3%,這可能是鄰近相似立地條件邊坡裸地種植黃花菜(CK2)成活率為87.2%，前者比后者成活率提高5.1個百分點。油這可能是茶林的側方庇蔭為喜濕的黃花菜提供了有利生長環境，從而提升其成活率。YH處理黃花菜平均株高0.42 m、分蘗叢數4.2叢、平均抽薹枝數12.7個、花蕾重3.9 g、鮮蕾產量7 655.4 kg·hm2，CK2處理平均高0.39 m、平均分蘗叢數4.6叢、平均抽薹枝數13.2個、花蕾重4.2 g、，鮮蕾重8 895.2 kg·hm-2。與CK2相比較，YH處理平均株高增加7.7%，平均分蘗叢數、平均抽薹枝數分別降低8.7%和3.8%，三者差異均不顯著；YH處理花蕾重較CK2處理降低7.1%，差異未達到顯著水平；YH處理鮮蕾產量(僅統計種植黃花菜同等有效面積)比CK2處理降低13.9%，未達到顯著差異。表明在油茶林中梯壁種植黃花菜生長發育良好，且生長狀況、產量與邊坡裸地種植的黃花菜生長量和產量并無明顯差異，油茶林中梯壁可以兼營黃花菜，且具有一定的生長效應。

表3 油茶黃花菜復合經營林分黃花菜生長狀況

3 小結

油茶林梯壁上栽植黃花菜可以形成復合經營林分，能夠促進油茶生長，提高油茶產果量；在油茶林中梯壁種植黃花菜，黃花菜生長發育良好，且生長狀況、產量與邊坡裸地種植的黃花菜生長狀況以及產量并無顯著差異。油茶黃花菜復合經營林分群落結構比較合理，層次明顯，水平鑲嵌分布，互不干擾，相互補償。油菜林梯壁套種(YH)處理總覆蓋度與油茶林梯壁未套種黃花菜(CK1)處理差異達極顯著水平，冠幅、春梢數量和春梢長度差異均達顯著水平，產果量差異達顯著水平。因此，油茶林中梯壁可以兼營黃花菜，且具有一定的生長效應。

參考文獻：

[1]莊瑞林.中國油茶[M].北京：中國林業出版社，1988.

[2]原姣姣，王成章，陳虹霞，等.不同品種油茶籽的含油率和脂肪酸組成分析研究[J].中國油脂，2012，37(1)：75-79.

[3]胡芳明,譚曉風,劉慧民.中國主要經濟樹種栽培與利用[M].北京：中國林業出版社,2005.

[4]湖南省經濟作物局.怎樣栽培黃花菜[M].上海：上海科學技術出版社，1983.

[5]傅茂閏，茅林春.黃花菜的保健功效及化學成分研究進展[J].食品與發酵工業,2006(10):108-112.

[6]毛建蘭.黃花菜的營養價值及加工技術綜述[J].安徽農業科學,2008,36(3):1197-1198.

[7]宋緯文. 山菜良藥[M]. 福州： 福建科學技術出版社， 2013.

[8]石亞娟，張瑾，燕賁恭.寧南山區退耕林地黃花菜間作技術[J].林業實用技術 ,2005 (10):32-33.

[9]劉本容.茶園套種黃花菜栽培技術[J].上海蔬菜,2015(4):81-82.

[10]吳紹山，周雨波.慶元縣張村鄉錐栗園套種黃花菜栽培技術[J]. 現代農業科技,2010 (17):126.

[11]周志宏，賁志凱，景建新.長江中下游地區冬閑蔬菜間作栽培技術[J].現代農業科技,2013 (2):96-97.

[12]劉素青.森林生態系統經營與自適應模型研究[D].長沙：中國林業科技大學，2006.

[13]胡艷波，惠剛盈.優化林分空間結構的森林經營方法探討[J].林業科學研究，2006，19(1)：1-8.

[14]郝云慶，乇金錫，王啟和，等.崇州林場不同林分近自然度分析與經營對策研究[J].四川林業科技，2005，26(2)：20-26.

[15]惠剛盈，胡艷波.混交林樹種空間隔離程度表達方式的研究[J].林業科學研究，2001，14(1)：23-27.