李喜霞,陳曉婉
(1.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 理學(xué)院,遼寧沈陽(yáng) 110866;2.遼寧恒睿測(cè)繪有限公司,遼寧沈陽(yáng) 110002)
遼東楤木生長(zhǎng)影響因子及其林緣分布研究
李喜霞1,陳曉婉2
(1.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 理學(xué)院,遼寧沈陽(yáng) 110866;2.遼寧恒睿測(cè)繪有限公司,遼寧沈陽(yáng) 110002)
在充分調(diào)查遼東地區(qū)遼東楤木生長(zhǎng)環(huán)境的基礎(chǔ)上,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)地和樣帶調(diào)查,研究影響遼東楤木生長(zhǎng)的主要環(huán)境因子。經(jīng)方差分析和多重比較得出:坡向、坡度、栽植密度、樹(shù)齡和郁閉度對(duì)遼東楤木生長(zhǎng)狀況都有顯著影響。同時(shí),利用Auto CAD軟件繪制遼東楤木的林緣分布圖,距離林緣0~1 m、5~6 m內(nèi)遼東楤木分布較多且較均勻;離林緣近的區(qū)域遼東楤木生長(zhǎng)狀況好于離林緣較遠(yuǎn)的區(qū)域。
遼東楤木;生長(zhǎng)狀況;影響因子;林緣分布
Abstract:Based on the comprehensive investigation of Aralia elata growing environment in Eastern Liaoning,the growth conditions and the environmental factors of A.elata were studied in sample plots and belt transects.Main factors that affected the growth conditions of A.elata were studied by employing analysis of variance and multiple comparisons.The results showed:slope position,gradient,planting density,age of A.elata and canopy density had very significant influences on the growth of A.elata.At the same time,cartographic software auto CAD was used of to draw the distribution picture of A.elata near forest edge.A.elata distributed more homogeneous in the area 0~1 and 5~6 meter from forest edge.AndA.elata grew better in the area which is nearer to forest edge than the farther.
KeyWords:Aralia elata;growth status;influencing factor;distribution in forest edge
遼東楤木Aralia elata,別名刺嫩芽或刺龍牙,為五加科楤木屬,多年生落葉小喬木或灌木,主要分布在我國(guó)東北地區(qū)[1]。其嫩芽含有豐富的皂甙和人體所需的多種氨基酸和大量鈣、磷、鐵、鋅等礦質(zhì)元素。遼東楤木具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,作為林區(qū)特有的一種木本山菜,其鮮品及鹽漬加工的產(chǎn)品多年在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)暢銷(xiāo)不衰,深受消費(fèi)者的青睞。由于遼東楤木野生資源短缺,人工栽培、營(yíng)造遼東楤木經(jīng)濟(jì)林是一項(xiàng)投資少、見(jiàn)效快、經(jīng)濟(jì)效益高的生產(chǎn)項(xiàng)目,目前已經(jīng)初見(jiàn)成效。隨著森林資源管護(hù)承包責(zé)任制的推行,林下經(jīng)濟(jì)植物人工栽培業(yè)亦在大力推進(jìn),將遼東楤木栽培業(yè)快速并且健康地發(fā)展起來(lái),把林區(qū)的資源優(yōu)勢(shì)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為一項(xiàng)重要的林業(yè)課題[2]。
目前關(guān)于遼東楤木的研究主要集中于繁殖、培育技術(shù)和方法[3-16]、產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益[7,10]、營(yíng)養(yǎng)成分含量影響因子及包裝方法對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響[17-18]、病蟲(chóng)害防治[19]、基因序列[20]。然而,對(duì)于何種環(huán)境栽培的(仿野生)遼東楤木長(zhǎng)勢(shì)更好,以及遼東楤木在林緣的分布情況及長(zhǎng)勢(shì)好壞的研究未見(jiàn)報(bào)道。本研究針對(duì)遼東地區(qū)不同立地條件下栽培的遼東楤木,調(diào)查其生長(zhǎng)狀況及所處環(huán)境條件,利用多因素方差分析進(jìn)行比較,并結(jié)合遼東楤木林緣分布圖,得出遼東楤木生長(zhǎng)狀況影響因子,為遼東地區(qū)仿野生栽培遼東楤木的高產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。
遼寧省東部山區(qū)是長(zhǎng)白山脈的西南延伸部分,海拔200~500 m,屬于中低山地,包括撫順、本溪、清原、新賓等17個(gè)縣(市、區(qū))。氣候?qū)儆跂|部山地濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,年均氣溫5~8℃,年降水量800~1 000 mm,且多集中在7-8月。森林資源豐富,植物種類2 000多種,主要森林類型包括櫟林、闊葉雜木林、紅松林、落葉松林、油松林等。土壤為暗棕色森林土和棕色森林土。
1.2.1 樣地選擇
通過(guò)對(duì)林地的踏查,針對(duì)遼東楤木所處林分的不同坡向、坡度、栽植密度、樹(shù)齡和郁閉度等,選擇典型的6塊10 m×10 m的標(biāo)準(zhǔn)地(清原縣大邊溝林場(chǎng)草皮溝嶺和桓仁縣影壁山鄉(xiāng)上南溝各3塊)和3塊6 m×2 m林緣樣帶(桓仁縣影壁山鄉(xiāng)李清溝,紅松與遼東楤木混交林林緣,遼東楤木林齡15 a)。具體見(jiàn)表1。
表1 樣地基本情況
1.2.2 調(diào)查時(shí)間與方法
2015年5月18-27日,在每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)隨機(jī)選取10株遼東楤木和10株與遼東楤木混交的其他樹(shù)種(紅松或板栗或落葉松),測(cè)量遼東楤木所有木質(zhì)莖的莖粗和莖長(zhǎng)等生長(zhǎng)指標(biāo)。在林緣樣帶內(nèi),測(cè)量每株遼東楤木所有木質(zhì)莖的莖粗和莖長(zhǎng)等生長(zhǎng)指標(biāo)及其在樣帶內(nèi)的位置(坐標(biāo))。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理方法
采用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和方差分析,利用Auto CAD制圖軟件繪制出遼東楤木的林緣分布圖。
遼東楤木截干后,萌生出的枝條、頂芽成為可食用山野菜,枝條數(shù)可代表頂芽數(shù),木質(zhì)莖的粗壯程度與單芽質(zhì)量成正比。所以,單株遼東楤木木質(zhì)莖的體積大致可以反映其產(chǎn)菜能力,進(jìn)而反映單株帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。由于個(gè)體間木質(zhì)莖體積差異較大(69.33~1512.10cm3),因此用木質(zhì)莖體積平方根數(shù)值進(jìn)行分析,將處理好的數(shù)據(jù)用SPSS進(jìn)行方差分析與多重比較,比較生長(zhǎng)狀況的好壞。
由表2可以看出,樹(shù)齡、栽植密度、坡向、坡度和郁閉度對(duì)遼東楤木木質(zhì)莖體積的影響均達(dá)到極顯著水平(Sig<0.01)。并且由F值可以看出,樹(shù)齡對(duì)遼東楤木木質(zhì)莖體積影響程度最大,其次為坡度,坡向?qū)|東楤木木質(zhì)莖體積影響最小。
表2 主體間效應(yīng)的分析
2.2.1 樹(shù)齡對(duì)遼東楤木生長(zhǎng)狀況的影響
對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)地不同樹(shù)齡遼東楤木的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),樹(shù)齡對(duì)遼東楤木的生長(zhǎng)有顯著影響,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 不同樹(shù)齡遼東楤木的生長(zhǎng)情況
不同樹(shù)齡木質(zhì)莖體積大小順序?yàn)?5年生>13年生>10年生??梢?jiàn)15年生以下的遼東楤木,其木質(zhì)莖體積隨樹(shù)齡的增加而增長(zhǎng),但是從13年生開(kāi)始出現(xiàn)增長(zhǎng)拐點(diǎn),即10~13年的連年生長(zhǎng)量(4.12)約為13~15年的連年生長(zhǎng)量(2.75)的1.5倍。
2.2.2 栽植密度對(duì)遼東楤木生長(zhǎng)狀況的影響
對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)地不同栽植密度遼東楤木的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行分析,栽植密度對(duì)遼東楤木的生長(zhǎng)有顯著影響,見(jiàn)表4。
表4 不同栽植密度遼東楤木的生長(zhǎng)情況
不同栽植密度木質(zhì)莖體積大小順序?yàn)槊抗曉灾? 305株>5 505株>3 300株>1 605株>6 105株,4 305株和5 505株之間、3 300株和1 605株之間差異不顯著;其中每公頃栽植4 305株最優(yōu)、6 105株最差??梢?jiàn)選擇適當(dāng)?shù)脑灾裁芏龋抗曉灾? 200~5 700株),可以提高遼東楤木野菜產(chǎn)量,密度過(guò)大或過(guò)小都不利于遼東楤木生長(zhǎng)。
2.2.3 坡向?qū)|東楤木生長(zhǎng)狀況的影響
對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)地不同坡向遼東楤木的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行分析,坡向?qū)|東楤木的生長(zhǎng)有顯著影響,結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 不同坡向遼東楤木的生長(zhǎng)情況
不同坡向木質(zhì)莖體積大小順序?yàn)槠降兀緰|南坡>南坡。東南坡和平地差異不顯著,其中平地最優(yōu),南坡最差??梢?jiàn)遼東楤木在平地生長(zhǎng)較好。
2.2.4 坡度對(duì)遼東楤木生長(zhǎng)狀況的影響
對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)地不同坡度遼東楤木的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行分析,坡度對(duì)遼東楤木的生長(zhǎng)有顯著影響,結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 不同坡度條件下遼東楤木的生長(zhǎng)情況
由表6可見(jiàn),不同坡度木質(zhì)莖體積大小順序?yàn)槠露?°>0°>15°>20°。坡度8°和0°差異不顯著;其中為8°最優(yōu)、20°最差??梢?jiàn)遼東楤木在坡度較平緩處(0~10°)生長(zhǎng)較好。
2.2.5 郁閉度對(duì)遼東楤木生長(zhǎng)狀況的影響
對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)地不同郁閉度遼東楤木生長(zhǎng)狀況進(jìn)行分析,郁閉度對(duì)遼東楤木的生長(zhǎng)有顯著影響,結(jié)果見(jiàn)表7。
表7 不同郁閉度遼東楤木的生長(zhǎng)情況
由表7可見(jiàn),不同郁閉度木質(zhì)莖體積大小順序?yàn)?.25>0.20>0.30>0.00>0.35>0.40。郁閉度0.20與0.25差異不顯著,郁閉度為0.30、0.35和平地差異不顯著,其中郁閉度0.25最優(yōu)、0.40最差??梢?jiàn)遼東楤木在郁閉度0.2~0.3的林分中生長(zhǎng)最好。
根據(jù)樣帶調(diào)查數(shù)據(jù),利用Auto CAD制圖軟件繪制出遼東楤木的林緣分布圖,用每個(gè)圓代表每株遼東楤木,圓的大小表示遼東楤木的木質(zhì)莖體積的大小,樣帶的底部為林緣的邊界。如圖1。
根據(jù)縱坐標(biāo)(每株遼東楤木與林緣距離)進(jìn)行分組,以1 m為單位,共分為6組。綜合3個(gè)樣帶中樣點(diǎn)(遼東楤木植株)的縱坐標(biāo)(橫),0~1 m內(nèi)共有4株,1~2 m內(nèi)共有3株,2~3 m內(nèi)共有3株,3~4 m內(nèi)共有2株,4~5 m內(nèi)共有3株,5~6 m內(nèi)共有4株,6 m以外沒(méi)有遼東楤木分布。
遼東楤木在樣帶中距林緣0~1 m、5~6 m分布較多,縱向分布總體較為均勻(圖2);由于靠近林緣對(duì)遼東楤木有一定的遮擋,土壤的養(yǎng)分也較為充足,因此,遼東楤木在距林緣距離近的區(qū)域分布較為集中,距林緣較遠(yuǎn)處的分布較為分散,靠近林緣的生長(zhǎng)狀況總體好于遠(yuǎn)離林緣的。
坡度、栽植密度、樹(shù)齡和郁閉度對(duì)遼東楤木生長(zhǎng)狀況都有極顯著影響,平地的生長(zhǎng)好于南坡和東南坡;坡度較平緩時(shí)生長(zhǎng)較好;每公頃栽植4 200~5 700株生長(zhǎng)較好,密度適中有利于提高其產(chǎn)量;15年生以下的遼東楤木,其木質(zhì)莖體積隨年齡的增加而增長(zhǎng),但是,10~13年生的連年增長(zhǎng)量約為13~15年的連年生長(zhǎng)量的1.5倍,即連年生長(zhǎng)量曲線在13年生左右出現(xiàn)拐點(diǎn);遼東楤木在郁閉度0.30以下的林分中生長(zhǎng)更好。坡向?qū)|東楤木生長(zhǎng)狀況有顯著影響,平地好于東南坡和南坡。
圖1 遼東楤木的林緣分布圖
圖2 不同林緣距離內(nèi)遼東楤木的木質(zhì)莖體積及分布
遼東楤木距離林緣0~1 m、5~6 m內(nèi)分布較多,縱向分布總體較為均勻;離林緣近的區(qū)域中生長(zhǎng)的遼東楤木分布較為集中且總體生長(zhǎng)狀況好于離林緣較遠(yuǎn)的區(qū)域中生長(zhǎng)的遼東楤木。
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(責(zé)任編輯:張素清)
Influencing factors on growth ofAralia elata and its distribution situation near forest edge
LI Xixia1,CHEN Xiaowan2
(1.College of Sciences,ShenyangAgricultural University,Shenyang 110866,China;2.Liaoning Heng Rui Surveying&Mapping Co.Ltd.,Shenyang110002,China)
S759.8
A
1001-1714(2017)05-0000-00
2017-05-24
遼寧省教育廳科學(xué)技術(shù)研究資助項(xiàng)目(L2015479);遼寧省社科聯(lián)研究項(xiàng)目(2016lslktzijjx-41)。
李喜霞(1970-),女,副教授,主要從事林業(yè)經(jīng)濟(jì)研究工作。E-mail:xixiali@126.com。