裴浙玲 張澤彬 曾炳山 李欽堅(jiān) 鄺海堅(jiān)

（1.廣東省西江林場(chǎng)，廣東 肇慶 526020；2.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520；3.河源市欽堅(jiān)林業(yè)發(fā)展有限公司，廣東 河源 517000）

海拔梯度變化作為一種自然地理變化，包含多種環(huán)境因子變化，如溫度、濕度、光照等環(huán)境因子，這些環(huán)境因子的差異造成了森林土壤理化性質(zhì)、植被分布以及植被密度不同[1]。由于溫度和水分等環(huán)境因子與植物養(yǎng)分有效性和生理生態(tài)特征均明顯相關(guān)，因此不同植物對(duì)環(huán)境因子變化的差異性響應(yīng)會(huì)導(dǎo)致群落組成發(fā)生相應(yīng)的改變，影響植物種群的空間分布格局，從而影響物種多樣性[2]。因此研究黑木相思幼林的適宜種植海拔對(duì)揭示氣候變化下黑木相思的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)具有重要作用。

黑木相思Acacia melanoxylon是含羞草科金合歡屬的高大喬木，原產(chǎn)澳大利亞，其自然分布從澳大利亞?wèn)|部昆士蘭經(jīng)南澳往南伸延至塔斯馬尼亞，垂直分布從海平面附近至海拔1 500 m，廣泛生長(zhǎng)于酸性、中酸性土壤的低谷、丘陵[3-4]、山坡甚至裸露山頂[5]。鑒于其良好的木材材質(zhì)[6-8]，在19 世紀(jì)即被引進(jìn)至新西蘭、南非、印度、智利等國(guó)家種植。黑木相思的研究集中于坡度、坡位對(duì)黑木相思人工林土壤養(yǎng)分空間分布的影響[9]；坡位對(duì)黑木相思人工林生長(zhǎng)量的影響[10]；黑木相思木材化學(xué)組分對(duì)木材株內(nèi)顏色變異的影響[11]；黑木相思半同胞子代家系苗期性狀的遺傳分析[12]。有研究表明對(duì)黑木相思人工林進(jìn)行施肥，可有效促進(jìn)幼林冠幅和大分枝數(shù)增長(zhǎng)[13]，也有研究表明不同的施肥方法和施肥量，對(duì)黑木相思生長(zhǎng)的影響有差異[7,14]。但海拔梯度對(duì)黑木相思生長(zhǎng)的影響卻少有報(bào)道，因此研究黑木相思的適宜種植海拔對(duì)培育黑木相思具有重要作用。

黑木相思木材不僅是高檔家具等的優(yōu)質(zhì)貼面板原料，而且生長(zhǎng)速度快，也是生態(tài)友好型樹(shù)種，因此華南地區(qū)近年來(lái)在大力推廣發(fā)展黑木相思[4,15-16]。從黑木相思分布的地理位置，以及對(duì)海洋的影響、氣候條件，降溫幅度等因素的分析，表明黑木相思在我國(guó)華南地區(qū)栽培對(duì)種植海拔的要求比較嚴(yán)格，每個(gè)緯度范圍均有不同的適宜種植海拔范圍。鑒于此，深入探究與分析黑木相思在粵西地區(qū)適宜種植海拔顯得尤為必要，為培育黑木相思人工林，提升黑木相思人工林的生產(chǎn)力提供參考。

1 材料與方法

1.1 造林地概況

造林地位于廣東省西江林場(chǎng)耙碌坑工區(qū)，林地地理坐標(biāo)為東經(jīng)112°19′24″～112°19′43″，北緯23°07′21″～23°07′53″，海拔在100～420 m 之間，大部分林地在海拔150～350 m 之間，林地坡度較緩。土壤類型為山地赤紅壤，成土母巖為花崗巖，土層深厚，土壤肥沃；腐殖質(zhì)層厚度中～薄等級(jí)，pH 值4.0～4.35，有機(jī)質(zhì)約2.5%。氣候區(qū)屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫22℃，年平均積溫為8 041℃，無(wú)霜期340 天，年平均降雨量為1 500 mm 以上，光照充足，雨量充沛。造林規(guī)模33.3 hm2，栽植時(shí)間為2021 年5 月。

1.2 造林主要技術(shù)要點(diǎn)

1.2.1 林地清理 采用免煉山的帶狀清理方式，即沿山體等高線布置行帶，割帶寬度1.2～1.5 m。造林密度為1 110 株∕hm2，即株行距3.0 m×3.0 m。

1.2.2 整地挖穴與施基肥 明穴方式整地，植穴規(guī)格為50 cm×40 cm×35 cm?；什捎玫租浛偤俊?0%（其中：磷含量≥18%、硼含量≥0.1%）的林木專用復(fù)合肥，施放0.6 kg/穴。

1.2.3 苗木選擇 種植時(shí)間為2021 年5 月，采用中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所選育的黑木相思優(yōu)良無(wú)性系組培育苗SR17。規(guī)格為0.5～1.0年生營(yíng)養(yǎng)袋苗，苗高0.5～0.7 m、地徑＞0.4 cm，粗壯、頂芽飽滿完好、健壯且具有根瘤的I 級(jí)苗 。

1.2.4 栽植 在一至二次透雨后植穴泥土充分濕透時(shí)進(jìn)行栽植，栽植后2～3 周后巡查抽檢成活率和補(bǔ)植，確保成活率不低于95%。

1.2.5 撫育追肥 林分于種植當(dāng)年7 月下旬—8 月底進(jìn)行1 次撫育追肥，第二年4—5 月份再撫育追肥1 次，措施有割灌除草、擴(kuò)穴松土、培土、追肥。追肥采用氮磷鉀總含量≥40%（其中：氮含量≥15%、硼含量≥0.1%）的林木專用追肥，造林當(dāng)年追肥量為0.25 kg/株，第二年追肥量為0.5 kg/株。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1 海拔的選擇 沿山脊線選擇6 個(gè)海拔進(jìn)行試驗(yàn)，即海拔110～120 m、200～210 m、250～260 m、300～310 m、350～360 m、400～410 m，每個(gè)海拔的坡位均為中上坡，坡向基本一致，巖石一致、坡度接近、土層厚度接近。

1.3.2 土樣的采集和測(cè)定 造林前，每個(gè)造林地根據(jù)面積大小選擇有代表性的5 個(gè)點(diǎn)采集土樣，每個(gè)點(diǎn)采集分為0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm 3層單獨(dú)采樣，測(cè)定土壤養(yǎng)分指標(biāo)有：速效氮磷鉀、總氮磷鉀、有機(jī)質(zhì)含量、pH 值等指標(biāo)[17-18]。測(cè)定結(jié)果如表1。

表1 不同海拔處理的土壤養(yǎng)分測(cè)定結(jié)果Table 1 Results of soil nutrient measurements for different elevation treatments

1.3.3 試驗(yàn)重復(fù) 每個(gè)海拔觀測(cè)90 株，共觀測(cè)540 株。

1.3.4 觀測(cè)指標(biāo) 每半年定株觀測(cè)樹(shù)高、地徑和冠幅大小，分別是2021 年12 月，2022 年6 月。冠幅測(cè)定方法為迎山體坡面樹(shù)的左右橫向和上下縱向測(cè)量。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2016 和SPSS 22 對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和ANOVA 單因素方差分析，利用Duncan 法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 0.5 年生黑木相思的生長(zhǎng)調(diào)查結(jié)果

由表2 可以看出，0.5 年生黑木相思植株的樹(shù)高隨海拔的增加逐漸增加，A5、A6 處理植株的樹(shù)高顯著高于其他海拔,在海拔400～410 m 的樹(shù)高生長(zhǎng)最大。植株的地徑在A1～A5 范圍內(nèi)隨海拔的增加而增加，A5、A6 處理顯著高于A1、A2、A3、A4 處理,在海拔350～360 m 的地徑生長(zhǎng)最大。植株的冠幅1 和冠幅2 在A1～A5 范圍內(nèi)也隨海拔的增加而增加，A5 處理地徑顯著高于其他處理，A2、A3 顯著低于A4～A6，顯著高于A1 處理。

表2 0.5 年生黑木相思海拔試驗(yàn)調(diào)查顯著性差異分析 cmTable 2 Analysis of significant differences in the 0.5-year old survey of A. melanoxylon altitude test

海拔350～360 m 與海拔400～410 m 的樹(shù)高和地徑生長(zhǎng)接近,說(shuō)明0.5 年生黑木相思在粵西地區(qū)海拔350～410 m 的早期樹(shù)高和地徑生長(zhǎng)較好，種植在海拔200～410 m 總體生長(zhǎng)較好。0.5 年生黑木相思在海拔350～360 m 的冠幅生長(zhǎng)最大，而海拔110～120 m 的冠幅生長(zhǎng)最小；但海拔400～410 m 的冠幅生長(zhǎng)與海拔350～360 m 接近，這說(shuō)明0.5 年生黑木相思在粵西地區(qū)海拔350～410 m 的早期冠幅生長(zhǎng)最大，總體在海拔350～410 m 種植較為適宜。0.5 年生黑木相思總體冠幅不是圓形，存在大小邊差異。

2.2 1 年生黑木相思的生長(zhǎng)調(diào)查結(jié)果

表3 可知，1 年生黑木相思植株的樹(shù)高隨海拔的增加而增加，A6 處理植株的樹(shù)高顯著高于其他處理，A4、A5 顯著高于A1、A2、A3 處理，A1、A2、A3 處理間差異不顯著。植株的地徑在A1～A5范圍內(nèi)隨海拔的增加而增加，A5 處理地徑顯著高于其他處理，A4、A6 處理顯著高于A1、A2、A3處理，A2 處理與A1 和A3 處理均差異不顯著，A3處理顯著高于A1 處理。植株的冠幅1 在A1～A6范圍內(nèi)隨海拔的增加而增加，冠幅2 在A2～A6 范圍內(nèi)隨海拔的增加而增加，A5、A6 處理的冠幅顯著高于其他處理，A4 處理顯著高于A1、A2、A3處理，A1、A2、A3 處理間差異不顯著。

表3 1 年生黑木相思海拔試驗(yàn)調(diào)查顯著性差異分析 cmTable3 Analysis of significant differences in the 1-year old survey of A. melanoxylon altitude test

1 年生黑木相思在海拔400～410 m 的樹(shù)高生長(zhǎng)最大、在海拔350～360 m 的地徑生長(zhǎng)最大，而海拔110～120 m 的樹(shù)高和地徑生長(zhǎng)最小；但在海拔350～360 m 與海拔400～410 m 的樹(shù)高生長(zhǎng)接近、在海拔300～310 m 和400～410 m 與海拔350～360 m的地徑生長(zhǎng)接近，這說(shuō)明1 年生的黑木相思在粵西地區(qū)海拔350～410 m 早期的樹(shù)高和地徑生長(zhǎng)較好，總體在海拔350～410 m 種植都較適宜。

1 年生黑木相思在海拔400～410 m 的冠幅生長(zhǎng)最大，而在海拔110～210 m 的冠幅生長(zhǎng)最小；但 海 拔350～360 m 與400～410 m 的 冠 幅 生 長(zhǎng) 接近，這說(shuō)明1 年生的黑木相思在粵西地區(qū)海拔300～410 m 種植較為適宜。1 年生黑木相思總體冠幅不是圓形，存在大小邊差異。

3 結(jié)論與討論

綜上所述，在粵西地區(qū)，根據(jù)0.5 生黑木相思和1 年生黑木相思的樹(shù)高生長(zhǎng)、胸徑生長(zhǎng)、冠幅生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，初步判斷黑木相思適宜海拔為350～410 m，反映出黑木相思在粵西地區(qū)低海拔的生長(zhǎng)收到一定程度的抑制，說(shuō)明低海拔的悶熱小氣候不適宜于黑木相思的生長(zhǎng)。另外，根據(jù)冠幅的測(cè)定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑木相思幼林期總體冠幅不是圓形，存在大小邊差異,冠幅大的總體趨向東西走向或迎山體坡面樹(shù)的左右橫向的生長(zhǎng)較大，呈南北走向或迎山體坡面樹(shù)的上下縱向的生長(zhǎng)較小。

本文研究結(jié)果的創(chuàng)新點(diǎn)有兩個(gè)：一是得出粵西地區(qū)黑木相思種植海拔的初步研究結(jié)果；二是發(fā)現(xiàn)黑木相思幼林期總體冠幅不是圓形，存在大小邊差異,冠幅大的總體趨向東西走向或迎山體坡面樹(shù)的左右橫向的生長(zhǎng)較大，呈南北走向或迎山體坡面樹(shù)的上下縱向的生長(zhǎng)較小。與前人研究肥料營(yíng)養(yǎng)成份、種植密度等影響其生長(zhǎng)因子的研究外[13-14]，對(duì)其種植的坡向、坡度、水熱條件差異、增加適宜的海拔等方面還需深入研究分析。本文研究的不足之處為時(shí)間短、種植海拔梯度少，還需繼續(xù)分階段分期深入研究分析。