香葉樹天然下種成苗特征及苗木生長評價

林文雄

(福建省大田縣林業(yè)局，福建 三明 366100)

香葉樹(Linderacommunis)俗稱紅果樟，又稱大香果、紅果、白香桂等，為樟科山胡椒屬常綠小喬木，深根性樹木，根系發(fā)達，樹高可達25 m，胸徑可達40 cm[1]。種子含油率50%以上，是理想的油料植物。樹皮淡褐色，樹冠濃郁優(yōu)美，四季翠綠，一般于夏季開花，花為白色，深秋結(jié)實，果實為紅色，具有較好的觀賞價值，耐修剪，萌芽力強，因此也是園林綠化樹種之一。該種廣泛分布于四川、湖北、湖南、廣西、廣東、海南、貴州、福建、臺灣等省區(qū)[2]。三明市是福建省香葉樹的自然分布區(qū)和主要種植區(qū)之一，大田、沙縣、尤溪等地均較為常見，野生多呈零星分布，人工栽培多種植于房前屋后、道路兩側(cè)。

由于香葉樹野生資源日益枯竭，人們開始探索人工繁殖技術(shù)，從國內(nèi)文獻中共檢索到相關(guān)研究報道10多篇。沈立新[3]、王巧珍[4]、康永武[5]、徐少建[6]、余新林等[7]曾對香葉樹人工播種育苗技術(shù)進行過研究，李文明等[8]對香葉樹扦插技術(shù)作了初步探索，但未見對香葉樹天然更新的調(diào)查研究。作者通過多年觀察，發(fā)現(xiàn)香葉樹具有較好的天然下種特性，因此對大田縣天然起源的香葉樹種群開展調(diào)查，分析天然下種苗木的數(shù)量、分布特點及影響因素，調(diào)查評價苗木生長性狀并進行類型劃分，為香葉樹天然更新及苗木移栽利用提供依據(jù)。

1 調(diào)查地概況

大田縣地處閩中、戴云山西側(cè)，位于117°29′—118°03′ E，25°29′—26°10′ N，屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫15.3～19.6 ℃，極端最低溫度-1.2 ℃，最高溫度42.3 ℃，年降水量1 491～1 809 mm。調(diào)查地Ⅰ：位于大田縣均溪鎮(zhèn)福塘村洋頭自然村28林班8大班3小班，海拔377～398 m，下坡位，坡向正西，坡度15°。土壤為殘坡積砂質(zhì)黏性土，黃色或褐黃色，稍濕，厚度1.4～2.8 m。林下植被主要為小徑竹、灌叢、芒萁骨。調(diào)查地Ⅱ：位于均溪鎮(zhèn)玉田村仙亭公園，27林班5大班7小班，海拔381～395 m，中下坡位，坡向東南，坡度20°。林下植被主要為灌叢。調(diào)查對象為天然起源的香葉樹種群，其個體散生于民居的房前屋后，或與殼斗科樹種混生于林間。由于天然下種，香葉樹母樹冠下分布有較多的幼苗，且總體保存較為完整。但有一些母樹由于人工養(yǎng)殖畜禽或撫育造成影響，部分苗木受到一定程度的破壞。

2 調(diào)查與分析方法

2.1 調(diào)查方法

選取20株受人為干擾較少的香葉樹散生母樹(調(diào)查地Ⅰ選取6株，調(diào)查地Ⅱ選取14株)。每株調(diào)查樹高、胸徑、冠幅，并分別記錄經(jīng)緯度、海拔，記入母樹因子調(diào)查記錄表。同時，分東南、東北、西北、西南四個方位，分別調(diào)查母樹下天然下種苗木數(shù)量，觀察苗木在樹冠下的分布情況。

在20株香葉樹母樹冠下設(shè)置25個1 m×1 m樣方，其中樹冠投影區(qū)內(nèi)16個，樹冠投影區(qū)外9個。每個樣方分別調(diào)查香葉樹苗木數(shù)量，記錄每株苗木的地徑、苗高，然后隨機選取50株苗木，完整挖出根系，觀察病蟲害發(fā)生情況并記錄根系形態(tài)，每株調(diào)查地徑、苗高(地上部分)、主根長、側(cè)根數(shù)及主要側(cè)根長。

2.2 統(tǒng)計分析方法

應(yīng)用DPS統(tǒng)計軟件，采用相關(guān)分析、聚類分析等模塊進行統(tǒng)計分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 天然更新香葉樹的個體生長性狀及其相關(guān)性

從表1可以看出，所調(diào)查的20株天然起源的香葉樹，其胸徑分布于14～92.4 cm，平均為30.99 cm，變異系數(shù)0.570 4；樹高分布于7～15 m，平均為10.7 m，變異系數(shù)0.238 6；冠幅分布于4.5～16.2 m，平均為8.4 m，變異系數(shù)0.313 9?？梢姡敬握{(diào)查的天然起源香葉樹個體生長變異較大，其中胸徑分化最大，冠幅次之，樹高最小。

表1 不同香葉樹母樹天然下種成苗量調(diào)查結(jié)果

進一步作相關(guān)分析，計算出胸徑與樹高、樹高與冠幅、胸徑與冠幅的相關(guān)系數(shù)分別為0.365 6、0.389 3、0.867 1，說明香葉樹天然個體的胸徑與冠幅相關(guān)性最為顯著，胸徑與樹高、樹高與冠幅亦存在一定相關(guān)性。

表2 香葉樹天然下種苗樣方調(diào)查結(jié)果

3.2 香葉樹天然下種苗的數(shù)量特征

3.2.1 成苗量變化規(guī)律 所調(diào)查的20株香葉樹母樹，其單株天然下種成苗量為45～1 384株，平均為287株，變異系數(shù)1.019 2?？梢姡闳~樹天然下種成苗量存在極顯著差異，說明母樹的個體差異不僅體現(xiàn)在生長性狀上，也同時體現(xiàn)在繁衍后代的能力上。

3.2.2 影響成苗量的母樹因子 經(jīng)相關(guān)分析，香葉樹天然下種成苗量與母樹的胸徑、樹高、冠幅均存在正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.063 5、0.401 0、0.101 7。說明天然下種成苗量受到樹高的影響較明顯，而受胸徑、冠幅影響不明顯。

3.3 香葉樹天然下種成苗的空間分布特征

3.3.1 種子傳播距離 調(diào)查發(fā)現(xiàn)，香葉樹母樹的樹冠投影區(qū)內(nèi)、外均有天然下種的苗木分布，且距離母樹較遠處亦發(fā)現(xiàn)有苗木分布。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)的苗木分布最遠距離為37.3 m處(距樹冠邊沿29.2 m)，說明香葉樹種子具有較強的天然更新及傳播能力。

3.3.2 樹冠投影區(qū)內(nèi)外苗木密度、生長性狀的變化 樣方調(diào)查顯示，樹冠投影區(qū)外的天然下種苗木平均密度約為35株m-2,而投影區(qū)內(nèi)平均密度約為25株m-2,前者為后者的1.4倍，推測與光照條件不同有關(guān)。從表2可以計算出，樹冠投影區(qū)內(nèi)、外的苗木平均地徑分別為0.2 cm、0.31 cm，平均苗高分別為16.15 cm、34.76 cm，投影區(qū)外的苗木地徑、苗高分別為投影區(qū)內(nèi)的1.55倍、2.15倍。可見樹冠投影區(qū)外的苗木生長性狀優(yōu)于投影區(qū)內(nèi)。但調(diào)查也同時發(fā)現(xiàn)，不論投影區(qū)內(nèi)、外，苗木數(shù)量一定程度均受地面灌叢、芒萁骨蓋度的影響，隨著灌叢與芒萁骨的蓋度增加，苗木密度有所下降。

3.3.3 方位效應(yīng) 通過計算，發(fā)現(xiàn)香葉樹下地表東南、西南、西北、東北4個方位的平均苗木量分別為70.6、75.3、61.7、79.3株，4個方位苗木量變異系數(shù)為0.105 6，說明香葉樹天然成苗量雖存在一定差異，且呈現(xiàn)出東北>西南>東南>西北的數(shù)量特征，但方位效應(yīng)總體不明顯，受方向?qū)е碌墓庹铡囟炔町愑绊懖淮?。但有個別母樹成苗量呈現(xiàn)出較大的方位差異，推測與該母樹緊鄰建筑物或受其他喬木影響有關(guān)。

3.4 香葉樹天然下種苗木的個體性狀及類型劃分

3.4.1 地徑、苗高、主根長及側(cè)根數(shù)的變異規(guī)律 隨機抽取50株苗木樣株調(diào)查顯示，香葉樹天然下種苗木的地徑為0.1～1.6 cm，平均為0.39 cm，變異系數(shù)0.655 8；苗高為9～150 cm，平均為50.3 cm，變異系數(shù)0.557 9；主根長度為3～37 cm，平均為21.63 cm，變異系數(shù)0.368 2；側(cè)根數(shù)為1～6條，平均為1.66條，變異系數(shù)0.9076。可見，變異程度側(cè)根數(shù)>地徑>苗高>主根長，說明苗木的側(cè)根數(shù)分化極為明顯，地徑、苗高次之，主根長差異最不顯著。

3.4.2 地上、地下部分的比例關(guān)系及性狀間相關(guān)性 觀察發(fā)現(xiàn)，香葉樹天然下種苗木長勢正常，未發(fā)生明顯病蟲危害。約78%的苗木從地面開始分出2～3枝，但主枝仍然明顯，但也可見到分化為5～6枝的植株。苗木的地下部分主根明顯，側(cè)根1～6條。整個植株苗高與主根長的比例為1∶0.43，可見香葉樹天然下種苗木的地上部分比較發(fā)達，但由于主根十分明顯，因此香葉樹苗木具有一定的耐旱力。

進一步相關(guān)分析表明，地徑與苗高、苗高與主根長相關(guān)性最為顯著的，相關(guān)系數(shù)分別為0.840 5、0.716 80；側(cè)根數(shù)與苗高、地徑、主根長，地徑與主根長亦存在較顯著相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.631 5、0.626 6、0.540 4、0.537 2。

3.4.3 苗木的類型劃分 以地徑、苗高、主根長、側(cè)根數(shù)為因子，對50株樣株進行系統(tǒng)聚類分析。由于量綱不同，數(shù)據(jù)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換，采用卡方距離并用可變類平均法進行系統(tǒng)聚類分析，可將50株苗木劃分為3種類型(圖1，表3)。

從表3可以看出，第1種類型為小苗，占比為28%，其地徑、苗高、主根長、側(cè)根數(shù)均值分別為0.24 cm、23.21 cm、12.32 cm、0.43個，是樣本均值的0.625 4、0.461 4、0.569 6、0.259倍，表現(xiàn)為地徑、苗高均較小，沒有或極少側(cè)根；第2種類型為大苗，占比為6%，其地徑、苗高、主根長、側(cè)根數(shù)均值分別為1.1 cm、116.33 cm、34.33 cm、5.67個，是樣本均值的2.82、2.312 7、1.587 1、3.415 7倍，表現(xiàn)為地徑、苗高、主根長數(shù)值均較大，側(cè)根豐富，苗木長勢茂盛；第3種類型為中苗，占比為66%，其地徑、苗高、主根長、側(cè)根數(shù)與樣本平均值非常接近。第2、3類苗木合計約占72%，可以作為移植利用的材料，但應(yīng)根據(jù)培育目標(biāo)對地上分枝進行適當(dāng)修剪。

表3 香葉樹天然下種苗的類型劃分

圖1香葉樹天然下種苗木的系統(tǒng)聚類

4 討論

本研究的對象為野生香葉樹，研究中發(fā)現(xiàn)有的母樹偏冠比較嚴(yán)重，推測與母樹所處的位置有關(guān)，特別是受緊密接觸的房屋、樹木的影響，其天然下種苗木的數(shù)量、分布和生長亦受到一定影響。另外，本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)的更新苗木距母樹最遠分布距離為37.3 m，但不一定就是香葉樹種子的實際最遠傳播距離，同時也不排除該株苗木起源于小鳥糞便等方式傳播種子。

苗木類型的劃分雖然是基于苗木的生長差異，但天然形成的苗木，其苗齡是不一致的?；旌厦琮g的苗木生長性狀與遺傳沒有必然的聯(lián)系，而更多是受苗齡、立地條件等因素的影響。因此，本研究所劃分的苗木類型僅作為苗木移栽利用的參考，不能將其中某個類型作為優(yōu)良基因型直接加以擴繁利用。要判斷某一基因型的優(yōu)劣，應(yīng)通過科學(xué)程序進行研究測定。

香葉樹雖是理想的園林綠化、木本油料樹種，開發(fā)利用價值很高，但由于野生資源稀少，一定程度制約了該樹種的推廣和利用。本研究基于香葉樹的天然更新特性，旨在開辟捷徑，利用香葉樹天然繁殖材料，加快香葉樹的開發(fā)利用步伐。天然下種苗木的利用既有利于保護野生資源，也可以節(jié)省時間和成本，加快自然資源形成產(chǎn)業(yè)化。但是，由于尚未開展香葉樹天然成苗的移栽試驗研究，且許多天然形成的苗木具有地面分枝的特性，其對于移栽成活率、后期干形生長的影響也尚未可知。因此，應(yīng)加快開展天然下種苗木的移植或造林試驗，以進一步探索香葉樹天然更新材料的實際利用價值。