坡位和林下間作對(duì)青錢柳人工幼林生長(zhǎng)的影響

李 文，陳衛(wèi)軍，張帆航，李 帥

（中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長(zhǎng)沙 410004）

青錢柳Cyclocarya paliurus又名搖錢樹，系胡桃科青錢柳屬植物，落葉速生喬木。青錢柳為我國(guó)所特有的單種屬植物，瀕危保護(hù)樹種之一[1]。青錢柳是一種用途廣泛的樹種，在用材、園林和藥用保健等方面皆有應(yīng)用。青錢柳屬速生樹種，樹干通直，樹形好，易加工，其膠粘、油漆性能良好，心材分層不明顯，紋理交錯(cuò)，觀賞性好，是良好的用材樹種[2-3]；青錢柳樹木高大挺拔，枝葉美麗多姿，果實(shí)形似銅錢，掛果時(shí)間長(zhǎng)，具有較高的園林觀賞價(jià)值[4]；青錢柳葉含有多糖、三萜、皂苷、黃酮等多種重要藥效成分和氨基酸，維生素，及鍺、硒、鉻、釩、鋅、鐵、鈣等多種珍貴的微量元素[5-6]，有研究表明青錢柳茶葉制品有著增強(qiáng)人體免疫力，抗氧化，抗衰老等有功效，并有降血糖，降血壓，降血脂，調(diào)節(jié)膽固醇[7-8]等多種藥理功能。

目前，已有學(xué)者對(duì)青錢柳進(jìn)行了相關(guān)研究。尚旭嵐等[9]通過綜合層積處理措施打破青錢柳種子休眠，探討青錢柳種子休眠解除的機(jī)制，并為完善實(shí)際生產(chǎn)中可應(yīng)用的技術(shù)措施提供理論依據(jù)。在組織培養(yǎng)方面也有相關(guān)研究，張文泉等[10]通過觀察青錢柳愈傷組織形成及再分化形成不定芽的過程，探索不同培養(yǎng)基和不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)組合對(duì)青錢柳愈傷組織誘導(dǎo)及植株再生的影響，以期建立有效的青錢柳組培快繁體系。肖艷華等[11]對(duì)青錢柳石油醚提取物的化學(xué)成分進(jìn)測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明青錢柳含有葉綠醇、亞麻酸和棕櫚酸等物質(zhì)，有利人體健康。楊勇等[12]研究建立了新的青錢柳葉總黃酮、總?cè)萍按侄嗵堑臋z測(cè)方法，采用超聲波混合提取和光度比色分析檢測(cè)，相比傳統(tǒng)加熱回流檢測(cè)方法有著時(shí)間更短，操作更簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。姚駿凱等[13]研究了青錢柳葉水提取物對(duì)大鼠糖脂代謝、控制內(nèi)分泌機(jī)制的影響及青錢柳葉的“甘寒”藥性。關(guān)于青錢柳的研究報(bào)道較多，但關(guān)于青錢柳栽培方面的研究鮮見報(bào)道，筆者研究了不同坡位青錢柳的生長(zhǎng)規(guī)律及林下間作對(duì)青錢柳生長(zhǎng)的影響，旨在為青錢柳人工林的栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于湖南新化縣三聯(lián)峒青錢柳種植基地。試驗(yàn)地海拔為400～700 m，年平均降雨量為1 466.5 mm，雨水充沛；年平均氣溫16.3 ℃，無霜期281 d，日照時(shí)數(shù)為1 509.3 h；土壤為黃壤，呈微酸性，屬于亞熱帶低山地區(qū)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

研究材料為青錢柳人工幼林。其株行距為2 m×3 m，穴規(guī)格為60 cm×60 cm×50 cm。在人工林中根據(jù)不同坡位與平地（對(duì)照組）及下坡位林下間作（林下種植紅薯）與下坡位林下未間作設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)3 個(gè)觀測(cè)區(qū)（即3 次重復(fù)），調(diào)查內(nèi)容包括地徑和苗高。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 和SPSS 20.0 軟件對(duì)所調(diào)查青錢柳人工幼林的地徑和苗高進(jìn)行分析處理，并對(duì)各處理數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 坡位對(duì)青錢柳地徑生長(zhǎng)的影響

在不同坡位上，青錢柳人工幼林地徑生長(zhǎng)的總趨勢(shì)是，隨著坡位的升高青錢柳人工幼林地徑生長(zhǎng)量減小，即下坡位地徑＞中坡位地徑＞上坡位地徑（見表1）。從表1可以看出，地徑變化范圍在0.90～1.31 cm 之間，上坡位地徑生長(zhǎng)最差，平均地徑僅0.9 cm，中坡位較好，下坡位地徑生長(zhǎng)最好，平均地徑1.31 cm。下坡、中坡較對(duì)照組分別提高了31%和22%，而上坡減少了10%。方差分析結(jié)果表明，坡位對(duì)青錢柳人工幼林地徑生長(zhǎng)有顯著影響（見表2）。因此可以推斷青錢柳人工幼林地徑生長(zhǎng)對(duì)坡位的敏感度較高，下坡位最適宜青錢柳人工幼林的生長(zhǎng)。

表1 不同坡位處理中青錢柳的地徑Table 1 Ground diameters of C.paliurus under treatments of different slope positions cm

表2 坡位對(duì)青錢柳地徑影響的方差分析Table 2 Variance analysis on effects of slope position on ground diameter of C.paliurus

對(duì)不同坡位青錢柳人工幼林的地徑進(jìn)行多重比較分析，結(jié)果表明（見表3），上坡位與中坡位、下坡位的地徑生長(zhǎng)差異顯著，中坡位與下坡位地徑生長(zhǎng)差異顯著；平地（對(duì)照組）與下坡位和上坡位差異顯著，與中坡位差異不顯著。

2.2 坡位對(duì)青錢柳苗高生長(zhǎng)的影響

坡位對(duì)青錢柳人工幼林苗高生長(zhǎng)有較大影響（見表4）。坡位的影響程度由高到低排序依次為下坡位、中坡位、上坡位。上坡位平均苗高僅0.92 m，中坡位平均苗高為1.19 m，下坡位平均苗高為1.30 m。下坡位和中坡位較對(duì)照組分別增長(zhǎng)了38%和27%，而上坡減少了2%。方差分析結(jié)果表明，坡位對(duì)青錢柳人工幼林苗高生長(zhǎng)有顯著影響（見表5）。青錢柳人工幼林苗高生長(zhǎng)對(duì)坡位的敏感度較高，下坡位的青錢柳人工幼林苗高生長(zhǎng)最好。

表3 不同坡位青錢柳地徑的多重比較Table 3 Multiple comparisons of ground diameters of C.paliurus at different slope positions

表4 不同坡位處理中青錢柳的苗高Table 4 Seedling heights of C.paliurus under treatments of different slope positions m

對(duì)不同坡位青錢柳人工幼林的苗高進(jìn)行多重比較分析，結(jié)果表明（見表6），上坡位與中坡位、下坡位差異顯著，中坡位與下坡位差異顯著；平地（對(duì)照組）與上坡位差異不顯著。

2.3 林下間作對(duì)青錢柳人工幼林生長(zhǎng)的影響

在其他條件相同的情況下，林下間作對(duì)青錢柳人工幼林的生長(zhǎng)具有極大的促進(jìn)作用（見表7）。青錢柳人工幼林林下間作其平均地徑2.25 cm，而同處于下坡位未林下間作的青錢柳人工幼林平均地徑為1.31 cm，相比之下林下間作的青錢柳人工幼林平均地徑提高了72%，苗高方面，林下間作的青錢柳人工幼林平均苗高1.37 m，而未林下間作的青錢柳人工幼林平均苗高為1.3 m，提高了5%。

表5 坡位對(duì)青錢柳苗高影響的方差分析Table 5 Variance analysis on effects of slope position on seedling heights of C.paliurus

表6 不同坡位青錢柳苗高的多重比較Table 6 Multiple comparisons of seedling heights of C.paliurus at different slope positions

表7 下坡位不同栽培措施下青錢柳的生長(zhǎng)情況Table 7 Growth status of C.paliurus with different cultivation measures at downhill slope positon

3 結(jié)論與討論

（1）不同坡位對(duì)青錢柳人工幼林地徑和苗高的生長(zhǎng)有顯著影響，青錢柳人工幼林地徑與苗高均隨著坡位的下降而增加。下坡位青錢柳人工幼林生長(zhǎng)表現(xiàn)最好，中坡位青錢柳人工幼林生長(zhǎng)表現(xiàn)較好，上坡位青錢柳人工幼林生長(zhǎng)表現(xiàn)最差。這與劉帥成等[14]和陳聰?shù)萚15]的研究結(jié)果類似，福建柏的生長(zhǎng)表現(xiàn)隨著坡位的降低而變好；不同坡向和坡位的木荷林的各個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)具有極顯著差異。這是因?yàn)橥寥婪柿?huì)隨著坡位的增高而降低，土壤水分含量會(huì)隨著坡位的增高而減少。而水分與土壤肥料狀況會(huì)影響植物的生長(zhǎng)，閻騰飛等[16]經(jīng)試驗(yàn)證明了土壤水分的相對(duì)含量對(duì)信陽五月鮮桃光合作用日變化有影響，當(dāng)土壤水分含量較高時(shí)，植株光合速率、蒸騰速率和水分利用效率均處于較高的水平，隨著土壤水分含量的降低，各個(gè)數(shù)值均降低，即光合作用降低。丁少凈等[17]經(jīng)試驗(yàn)證明，不同水分管理?xiàng)l件下，油茶果的生長(zhǎng)指標(biāo)存在極顯著差異，證明土壤水分不僅影響植株本身生長(zhǎng)，也影響其果的生長(zhǎng)發(fā)育。靳甜甜等[18]經(jīng)研究證明，沙棘在不同坡位存在凈光合速率不同的情況，這是由于各環(huán)境因子之間具有相互作用，光合有效輻射的不同導(dǎo)致空氣溫度的不同，引起空氣流動(dòng)，使得空氣密度發(fā)生變化，從而致使空氣濕度與CO2濃度存在不同。張帆航等[19]經(jīng)試驗(yàn)證明，不同溫度下油桐幼苗的葉片及柵欄組織生長(zhǎng)情況有所不同，葉綠素含量和各種酶活性發(fā)生變化。因此，青錢柳最適合栽植在下坡位，中坡位次之，上坡位最差。

（2）林下間作青錢柳人工幼林較未林下間作的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)均有增高，地徑平均值和苗高平均值分別提高了72%和5%，差異顯著。宋宏偉等[20]的試驗(yàn)結(jié)果表明，不同郁閉度林下種植的鳳丹牡丹種子單位面積產(chǎn)量具有顯著差異，露地栽植產(chǎn)量高于林下栽培。廖德志等[21]的研究表明，在立地條件、造林密度和撫育措施相同的前提下，混交林與純林在不同坡位上的林分生長(zhǎng)存在顯著差異，但坡位對(duì)純林與混交林的影響一致，由高到低依次均為下坡位、中坡位、上坡位；坡位對(duì)是否混交的影響程度有差異，坡位影響混交林作用比純林更明顯；下坡位對(duì)純林與混交林林分生長(zhǎng)指標(biāo)不存在顯著差異。熊丹等[22]的研究表明，不同林分土壤的有機(jī)碳和土壤全氮、全磷等肥力指標(biāo)存在差異，坡度、坡向和坡位等地形因素也會(huì)影響土壤成分及其含量。羅天嘯等[23]的研究表明，農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)中土壤微生物的生命活動(dòng)十分活躍，利于植物的生長(zhǎng)。傅聿青等[24]經(jīng)試驗(yàn)證明，林下種草土壤各種酶活性顯著高于非根際土壤，微生物數(shù)量也明顯多于非根際土壤，使得土壤肥力的綜合水平大于非根際區(qū)。陳衛(wèi)軍等[25]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，土壤中有機(jī)質(zhì)含量、酸堿性等是影響植物生長(zhǎng)的重要因素。通過以上研究可知，青錢柳人工幼林林下間作可能提高了微生物數(shù)量、酶活性和土壤肥力，從而利于青錢柳人工幼林的生長(zhǎng)，但具體原理有待深入研究。