陳侯鑫,何 芬,農(nóng)壽千,孫衍湯
(海南省楓木實(shí)驗(yàn)林場(chǎng),海南屯昌 571627)
金花茶組植物系山茶科山茶屬常綠灌木或小喬木,因其是山茶屬內(nèi)唯一開(kāi)黃色茶花的類群而聞名于世,是世界珍稀的觀賞植物和培育雜交茶花優(yōu)良品種的種質(zhì)資源,它的發(fā)現(xiàn)引起了國(guó)內(nèi)外植物學(xué)界和園藝學(xué)界的廣泛關(guān)注,尤其引起國(guó)際山茶學(xué)會(huì)的高度重視。該屬共有種類46種,如金花茶(C.nitidissima)、顯脈金花茶(C.euphlebia)、薄葉金花茶(C.chrysanthoides)等。金花茶組植物以我國(guó)廣西西南部的防城、龍州、寧明、大新及越南諒山等地及其附近的狹窄地帶為高度集中分布地,是金花茶組植物的地理分布中心。金花茶(C.nitidissima)是金花茶組中分布面積和種群數(shù)量最多的物種之一,其資源過(guò)度開(kāi)發(fā)與大量采集,生境遭受嚴(yán)重破壞,種群發(fā)展受到嚴(yán)重威脅,被列為國(guó)家I級(jí)保護(hù)植物,IUCN列為“易危(VU)”等級(jí)。金花茶花朵碩大,花期長(zhǎng),具有很高的觀賞價(jià)值,其花可入藥或保健,目前是該組中研究較廣泛而深入的植物。
本研究開(kāi)展不同坡度和不同坡向?qū)鸹ú枭L(zhǎng)量的影響試驗(yàn),可為金花茶種植提供一定的理論依據(jù)。
廣西防城港市防城區(qū),地處東經(jīng)107°28′~108°36′,北緯 20°36′~ 22°22′,具有季風(fēng)氣候特點(diǎn),歷年平均氣溫為22.5℃,最高氣溫為36.5℃,最低氣溫為2.8℃,月平均氣溫為27.6~29.1℃之間,年平均相對(duì)濕度82%,多年平均降水量是2362.6mm,金花茶分布區(qū)以磚紅壤和赤紅壤為主[1]。
海南省楓木實(shí)驗(yàn)林場(chǎng),位于海南中部的屯昌縣楓木鎮(zhèn),地處東經(jīng) 109°56′17″~109°58′15″,北緯19°11′38″~19°15′52″,區(qū)內(nèi)年平均氣 24℃,最低月份1月,平均氣溫18.4℃;最高月份6月,平均氣溫28.2℃。區(qū)內(nèi)極端最高氣溫為39.1℃、極端最低氣溫為3.8℃。海拔250~700m,高度每增加100m,溫度下降0.4℃。年平均相對(duì)濕度84%,其中最大的月份是9月份,約為87%,土壤類型為磚紅壤和赤紅壤。
試驗(yàn)材料引進(jìn)金花茶原產(chǎn)地自廣西防城港,選自健壯無(wú)病害、長(zhǎng)勢(shì)基本一致,培育1年的金花茶扦插苗,苗高約25cm。
本試驗(yàn)主要是探索不同坡度和不同坡向?qū)鸹ú枭L(zhǎng)量的影響,試驗(yàn)種植選址在海南省楓木實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)雜木林下。整地方式為穴狀整地,植穴規(guī)格為30cm×30cm×30cm,株行距為2m×3m,每個(gè)重復(fù)30株,3個(gè)重復(fù),種植90株,533m2,種植后,1個(gè)月內(nèi),無(wú)雨季條件下,每2天澆1次水。種植時(shí)間為2016年6月,1個(gè)月后統(tǒng)計(jì)成活率,并每個(gè)月對(duì)每株金花茶編號(hào)定位觀察及測(cè)量生長(zhǎng)數(shù)據(jù),連續(xù)測(cè)定1年。試驗(yàn)用鋼卷尺測(cè)量樹(shù)高,用游標(biāo)卡尺測(cè)量地徑,試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS21.0軟件統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)設(shè)計(jì)如表1。
表1 不同立地條件對(duì)金花茶生長(zhǎng)量的影響
金花茶種植1個(gè)月后,由于種植條件不同,金花茶的成活率有較大差異,其中種植在緩坡立地條件下的金花茶成活率最高,為91.11%;種植在斜坡條件下的成活率為90.00%,種植在平坡的成活率最低,為77.78%。說(shuō)明在不同立地條件下,緩坡是較適宜金花茶生長(zhǎng)的地方,而平坡不適宜種植金花茶。
2.1.1 不同坡度對(duì)金花茶株高年增長(zhǎng)量的影響。由圖1可以看出,一年之中,由于時(shí)間的不同,金花茶的株高凈增長(zhǎng)量在不同月份有較大差異,其中金花茶在4月、5月和6月株高凈增長(zhǎng)量相對(duì)于其他月份非常低,其株干基本處于停止生長(zhǎng)的狀態(tài)。其余月份,金花茶的株高凈增長(zhǎng)量均有明顯的增長(zhǎng),9月株高的凈增長(zhǎng)量最大,在10月、1月和2月株高凈增長(zhǎng)量相對(duì)較大,說(shuō)明9~10月和1~2月是金花茶株高生長(zhǎng)較快的2個(gè)階段。由于種植條件不同,金花茶株高凈增長(zhǎng)量存在較大的差異,其中緩坡金花茶的株高凈增長(zhǎng)量最大,其次是斜坡,平坡最低。
圖1 不同月份和不同坡度株高增長(zhǎng)量
2.1.2 不同坡度對(duì)金花茶葉片年增長(zhǎng)量的影響。由圖2可以看出,一年之中,金花茶在4月、5月和6月葉片數(shù)增長(zhǎng)量相對(duì)于其他月份非常低,基本不長(zhǎng)出新葉,其余月份,金花茶的葉片數(shù)量均有明顯的增長(zhǎng),金花茶在9月的葉片數(shù)增長(zhǎng)量最大,在10月、1月和2月的葉片增長(zhǎng)量相對(duì)比較大,說(shuō)明9~10月和1~2月是金花茶葉片年增長(zhǎng)量較大的2個(gè)階段。不同坡度的金花茶葉片數(shù)增長(zhǎng)量存在明顯的差異,其中緩坡金花茶的葉片數(shù)增長(zhǎng)量最大,其次是斜坡,平地最低。
圖2 不同月份和不同坡度葉片數(shù)增長(zhǎng)量
2.1.3 不同坡度對(duì)金花茶地徑增長(zhǎng)量的影響。由圖3可以看出,一年之中,金花茶在4月、5月和6月地徑增長(zhǎng)量相對(duì)于其他月份非常低,基本不生長(zhǎng)。其余月份,金花茶的地徑均有明顯的增長(zhǎng)。金花茶在9月的地徑增長(zhǎng)量最大,在10月、1月和2月的地徑增長(zhǎng)量相對(duì)比較大,說(shuō)明9、10月和1、2月是金花茶生長(zhǎng)的2個(gè)階段。不同坡度的金花茶地徑增長(zhǎng)量沒(méi)有明顯的差異。
圖3 不同月份和不同坡度地徑增長(zhǎng)量
2.1.4 不同坡度對(duì)金花茶各生長(zhǎng)指標(biāo)年凈增長(zhǎng)量的影響。由表2可知,不同坡度對(duì)金花茶的株高增長(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量均有一定的影響。從株高來(lái)看,其增長(zhǎng)量從高到低的依次順序?yàn)榫徠拢拘逼拢酒狡?。隨著坡度的增大,株高增長(zhǎng)量呈現(xiàn)顯著上升后下降趨勢(shì),在緩坡種植時(shí)金花茶株高增長(zhǎng)量為17.31cm,顯著高于在斜坡和平坡種植的。
從葉片數(shù)量來(lái)看,其增長(zhǎng)量從高到低的依次順序?yàn)榫徠拢拘逼拢酒狡隆kS著坡度的增大,葉片增長(zhǎng)量呈現(xiàn)上升后下降趨勢(shì),在緩坡種植時(shí)金花茶葉片增長(zhǎng)量為19.87片,顯著高于在斜坡和平坡種植的。
從地徑長(zhǎng)度來(lái)看,其增長(zhǎng)量從高到低的依次順序?yàn)榫徠拢拘逼拢酒狡?。隨著坡度的增大,地徑增長(zhǎng)量呈現(xiàn)上升后下降趨勢(shì),在緩坡種植時(shí)金花茶地徑增長(zhǎng)量為1.9mm,高于在斜坡和平坡種植的。
表2 不同坡度的年平均株高增長(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量的比較
在緩坡種植的金花茶各項(xiàng)指標(biāo)都比在斜坡和平地的好,說(shuō)明金花茶更適宜在緩坡種植。
方差分析結(jié)果表明,不同坡度對(duì)植株株高增長(zhǎng)量和葉片增長(zhǎng)量作用表現(xiàn)較為顯著,而對(duì)地徑增長(zhǎng)量作用表現(xiàn)出不顯著。
金花茶種植在背陽(yáng)處時(shí),其成活率較高,為85.55%;種植在向陽(yáng)處時(shí),其成活率較低,為73.33%。
圖4 不同坡向、不同月份的金花茶株高增長(zhǎng)量
2.2.1 不同坡向?qū)鸹ú柚旮咴鲩L(zhǎng)量的影響。由圖4可以看出,一年之中,金花茶在4月、5月和6月株高增長(zhǎng)量相對(duì)于其他月份非常低,金花茶株干基本處于停止生長(zhǎng)的狀態(tài)。其余月份,金花茶的株高均有明顯的增長(zhǎng)。金花茶在9月的株高增長(zhǎng)量相對(duì)最大,在10月、1月和2月的株高增長(zhǎng)量相對(duì)比較大,說(shuō)明9~10月和1~2月是金花茶生長(zhǎng)的2個(gè)階段。不同坡向的金花茶株高增長(zhǎng)量存在明顯的差異,其中背陽(yáng)坡向金花茶的株高增長(zhǎng)量較高,向陽(yáng)坡向金花茶的株高增長(zhǎng)量較低。
2.2.2 不同坡向?qū)鸹ú枞~片增長(zhǎng)量的影響。由圖5可以看出,一年之中,金花茶在4月、5月和6月葉片數(shù)增長(zhǎng)量相對(duì)于其他月份非常低,基本不會(huì)長(zhǎng)出新葉。其余月份,金花茶的葉片數(shù)量均有明顯的增長(zhǎng)。金花茶在9月的葉片數(shù)增長(zhǎng)量最大,在10月、1月和2月的葉片增長(zhǎng)量相對(duì)比較大,說(shuō)明9~10月和1~2月是金花茶生長(zhǎng)的2個(gè)階段。不同坡向的金花茶葉片數(shù)增長(zhǎng)量存在明顯的差異,其中背陽(yáng)坡向金花茶的葉片數(shù)增長(zhǎng)量比向陽(yáng)坡向的高。
圖5 不同坡向、不同月份的金花茶葉片增長(zhǎng)量
2.2.3 不同坡向?qū)鸹ú璧貜皆鲩L(zhǎng)量的影響。由圖6可以看出,一年之中,金花茶在4月、5月和6月地徑增長(zhǎng)量相對(duì)于其他月份非常低,基本不會(huì)長(zhǎng)。其余月份,金花茶的地徑均有明顯的增長(zhǎng)。金花茶在9月的地徑增長(zhǎng)量最大,在10月、1月和2月的地徑增長(zhǎng)量相對(duì)比較大,說(shuō)明9~10月和1~2月是金花茶生長(zhǎng)的2個(gè)階段。不同坡向的金花茶地徑增長(zhǎng)量存在明顯的差異,其中背陽(yáng)坡向金花茶的地徑增長(zhǎng)量比向陽(yáng)坡向的高。
圖6 不同坡向、不同月份的金花茶地徑增長(zhǎng)量
2.2.4 不同坡向?qū)鸹ú韪魃L(zhǎng)指標(biāo)年凈增長(zhǎng)量的影響。由表4可以看出,不同坡向?qū)鸹ú璧闹旮咴鲩L(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量均有一定的影響。在背陽(yáng)時(shí),其株高增長(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量較高依次為15.30cm、17.96片和1.79mm。在向陽(yáng)時(shí)其各項(xiàng)指標(biāo)較小,其株高增長(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量較高依次為8.20cm、12.04片和1.30mm。在背陽(yáng)處,金花茶的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)均比在向陽(yáng)處好,說(shuō)明金花茶相對(duì)適合生長(zhǎng)在背陽(yáng)處。
方差分析結(jié)果表明,不同坡向?qū)χ仓曛旮咴鲩L(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量作用均表現(xiàn)為顯著。
表3 不同坡向的金花茶不同生長(zhǎng)指標(biāo)的比較
張東等研究發(fā)現(xiàn)芒果在不同坡度情況下,緩坡上芒果新生枝梢生長(zhǎng)狀況最好,產(chǎn)量最高,其次是平地,最后是陡坡[2]。而陳淑容認(rèn)為坡度對(duì)楠木生長(zhǎng)的影響表現(xiàn)為斜坡>緩坡>陡坡,可能楠木更忌積水,連續(xù)下雨天積水更需及時(shí)排出[3]。研究發(fā)現(xiàn)在20°~25°范圍內(nèi)坡度的增加對(duì)銨態(tài)氮的流失量影響最為明顯,0°~20°銨態(tài)氮的變化趨勢(shì)較小,說(shuō)明緩坡保肥效果好[4]。坡度小有利于香根草種群的發(fā)展,有利于鄉(xiāng)土植物在邊坡上定居[5]。
本研究與前人的研究結(jié)論基本一致,在不同坡度條件下,金花茶的各生長(zhǎng)指標(biāo)年凈增長(zhǎng)量均是緩坡>斜坡>平坡。可初步視為緩坡條件最適宜金花茶的生長(zhǎng),而平坡則不適宜金花茶的種植。在不同坡度條件下,金花茶年平均株高增長(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量存在顯著性差異(p<0.05),而地徑增長(zhǎng)量沒(méi)有顯著性差異。在緩坡種植時(shí)金花茶株高增長(zhǎng)量為17.31cm,顯著高于斜坡(14.19cm)和緩坡(10.97cm);在緩坡種植時(shí)金花茶葉片增長(zhǎng)量為19.87片,顯著高于(16.77片)斜坡和緩坡(16.17片);而斜坡和平坡之間沒(méi)有顯著性差異。在緩坡種植時(shí)金花茶地徑增長(zhǎng)量為1.9mm,高于在斜坡和緩坡種植的。在緩坡種植的金花茶各項(xiàng)指標(biāo)都比在斜坡和平地的好,說(shuō)明金花茶更適合在緩坡種植的。坡度作為重要的立地因子,不同坡度直接就影響到降雨時(shí)對(duì)雨水的積累和排出,而金花茶不適宜在積水的條件下生長(zhǎng),平坡會(huì)積累雨水,斜坡不能夠保存雨水,緩坡能夠保存一定量的雨水也不致于積水,所以能更有效的保障金花茶對(duì)水的需求,從而生長(zhǎng)指標(biāo)更好。
研究發(fā)現(xiàn)不同坡向的坡面由于其水熱條件的差異,造成土壤含水量變異明顯[6];牛鈺杰等認(rèn)為陰坡樣方平均物種豐富度較高,而陽(yáng)坡較低,在同一海拔陰坡物種多樣性大于陽(yáng)坡[7]。
本研究與以上的研究結(jié)論基本一致,本研究結(jié)果表明,不同坡向?qū)鸹ú璧母魃L(zhǎng)指標(biāo)年凈增長(zhǎng)量均有一定影響,且背陽(yáng)條件下均大于向陽(yáng)條件的增長(zhǎng)量,可初步認(rèn)為,背陽(yáng)條件更適合金花茶種植。金花茶種植在背陽(yáng)處時(shí),株高增長(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量較高依次為15.30cm、17.96片和1.79mm;在向陽(yáng)處時(shí)其各項(xiàng)指標(biāo)較小,其株高增長(zhǎng)量、葉片增長(zhǎng)量和地徑增長(zhǎng)量依次為8.20cm、12.04片和1.30mm。金花茶的背陽(yáng)各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)均比在向陽(yáng)處要好,且顯著高于向陽(yáng)處,金花茶相對(duì)適合生長(zhǎng)在背陽(yáng)處,說(shuō)明金花茶是喜陰植物;而嚴(yán)邦祥等和戴玉斌研究發(fā)現(xiàn)不同坡向?qū)τ筒枭L(zhǎng)有顯著影響,南坡的生長(zhǎng)最好,東坡生長(zhǎng)次之,北坡生長(zhǎng)最差,這與本研究的結(jié)論相反,可能與油茶是喜光植物有關(guān)[8~9]。