立地条件和栽植密度对文冠果生长结实的影响

敖 妍 ，韩树文 ，杨晓辉

（1.北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室，北京 100083；2.国家能源非粮生物质原料研发中心，北京 100083；3. 河北省平泉县林业局，河北 平泉 067500；4. 河北省平泉县国有黄土梁子林场，河北 平泉 067506）

立地条件和栽植密度对文冠果生长结实的影响

敖 妍1，2，韩树文3，杨晓辉4

（1.北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室，北京 100083；2.国家能源非粮生物质原料研发中心，北京 100083；3. 河北省平泉县林业局，河北 平泉 067500；4. 河北省平泉县国有黄土梁子林场，河北 平泉 067506）

研究了不同立地条件、不同栽植密度对文冠果生长结实的影响。结果表明：不同坡向植株地径、冠幅差异极显著。阳坡植株地径和冠幅大于阴坡。阳坡植株种子产量稍高于阴坡，差异不显著。不同坡位的地径、冠幅、种长差异显著。种子产量达到极显著差异。随坡位的升高，土层厚度的减少，生长呈减弱的趋势。坡度＜30°的植株的生长性状和种子产量高于坡度＞30°的植株。不同密度下树高、地径、冠幅均达到极显著差异，随密度增大而递增。生长指标是1 m×4 m的株行距最差，4 m×4 m 的密度生长势最好。种子产量则是4 m×4 m和3 m×4 m的产量明显高于1 m×4 m的产量。不同密度间产量差异极显著。

立地条件；密度；文冠果；生长结实

文冠果Xanthoceras sorbifolia Bunge为无患子科文冠果属植物，在中国分布广泛，为特有的木本油料树种，具有耐瘠薄，结果期长，含油率高，综合利用价值大的特点[1-3]。不同立地条件对植物生长会产生不同影响[4-6]。在文冠果广泛的分布区内，立地条件差异较大。文冠果耐逆性强，较差的立地条件下，仍能生长，但长势和产量均不理想。其人工林在不同立地条件下生长受到很大影响，即使在同一区域，因立地条件的差别，也会影响生长质量[7]。所以，文冠果培育必须选择优越的立地条件才能保证其在科学适生条件下健康生长和发育。

本文中对文冠果人工林在不同的立地条件、栽植密度下的生长结实性状进行调查研究，说明文冠果生长结实与立地条件和密度的关系，旨在为探索科学合理的文冠果栽培技术提供参考，以期更有效地发挥文冠果的经济、生态和社会效益优势。

1 研究区自然概况

本研究选取文冠果集中分布区的内蒙古赤峰市翁牛特旗（WQ）、内蒙古赤峰市阿鲁科尔沁旗（KD和DS）地区的文冠果人工林[8]。各试验地具体地理、土壤因子以及气候因子见表1和表2。

表1 各地地理及土壤因子Table 1 Geographical and soil factors of each site

表2 各地气候因子Table 2 Climatic factors of each site

2 研究方法

2.1 标准地调查

标准地面积为30 m×30 m，在标准地内选择有代表性植株不少于30株，3个重复。林分起源均为植苗造林，各立地因子分析均选择同龄林。调查因子包括株行距、树高、地径、冠幅、种长、种宽、种子产量、海拔、坡向、坡位、坡度、土层厚度。各组试验均选取相同林龄、管理措施、造林措施、不同立地条件的标准地进行试验。

2.2 数据处理

立地因子中坡向与坡位为描述性指标，在统计分析时需将其数量化（见表3）[9]。数据分析采用SPSS11.0 软件处理[10]。

表3 立地因子数量化Table 3 Quantification of site condition factors

3 结果与分析

3.1 不同坡向文冠果生长结实差异

不同坡向由于光照、土壤水分、蒸发、风力等多种因素的不同，会导致植株对阳光、养分等吸收的差异。为研究坡向对文冠果表型性状的影响，分阳坡、阴坡调查文冠果主要生长结实性状，进行单因素方差分析（见表4）。

结果表明，不同坡向植株地径、冠幅差异达极显著水平。其余性状差异均不显著。阳坡植株地径和冠幅大于阴坡植株。坡向对文冠果生长性状的影响较为明显。不同坡向文冠果产量差异不显著，但是阳坡植株种子产量稍高于阴坡。阴坡由于日照时数短，光合作用制造的能量少，因此文冠果生长量相对减少；相反，阳坡日照时数比阴坡长，光照充足，光合作用时间长，制造有机物多，文冠果明显比阴坡生长快、树势旺。

表4 不同坡向性状方差分析Table 4 Characters variance analysis of different slope direction

3.2 地不同坡位与土层厚度文冠果生长结实差异

坡位是引起立地条件变化的主要因素，是划分立地类型的主要依据。在同一坡向由于上下位置高度的不同，其生态环境也不相同。为研究坡位与土层厚的影响，本研究所选取的标准地分别位于上坡、中坡和下坡，随着坡位变化，土层厚度依次为30、50、90 cm。方差分析（见表5）表明，地径、冠幅、种长差异显著。种子产量达到极显著差异，其余指标差异不显著。下坡立地条件较好、土层较厚的地方生长较快，各指标均高于上坡、中坡。树高、地径是下坡＞中坡＞上坡，冠幅大小是下坡＞上坡＞中坡，种长是中坡最大，种宽不同坡位差异不大，产量是下坡＞中坡＞上坡。总的来看，文冠果的生长受坡位和土层厚的影响较大，基本上是随坡位的提高，土层厚度的减少，生长有减弱的趋势。上坡因长期受到冲刷，土层浅薄，肥力较低；下坡积累上坡的流失的土壤和养分，土壤和水肥条件较好，植株生长旺盛，单株平均产量较高。

表5 不同坡位各性状方差分析Table 5 Traits variance analysis of different slope position

3.3 不同坡度文冠果生长结实差异

根据标准地的坡度划分为＞30°和＜30°两种立地条件。表6为不同坡度文冠果生长差异的比较。两种立地条件各指标有一定差异，特别是地径、冠幅均有显著差异，说明坡度对文冠果生长有一定影响。对于生长性状和种子产量来说，坡度＜30°的植株高于坡度＞30°的。坡度较小的生长结实较好，坡度较大的稍差。这主要由于坡度的变化直接关系到土壤养分和土层深度。缓坡一般土层深厚，有机质含量也高，利于根系伸展发育。陡坡土壤易受侵蚀，养分流失，植株生长结实不理想。

表6 不同坡度性状指标方差分析Table 6 Characters variance analysis of different slope gradient

3.4 立地因子与文冠果生长结实的多元回归分析

为保留对林分生长结实作用较大的重要因子，进行多元回归方程的拟合。表7列出了以海拔（X1）、坡向（X2）、坡位（X3）、坡度（X4）、土层厚（X5）为自变量，以树高、地径、冠幅、种子长宽、种子产量为因变量的逐步回归方程。各方程复相关系数均为极显著相关。

表7 各生长结实因子的多元回归方程Table 7 Multiple regression equations of growth, yield factors

3.5 不同栽植密度下文冠果生长结实差异

文冠果单位面积种子产量与栽植密度有十分密切的关系。尽管产量受很多因素的影响，但栽植密度却是基本因素之一。

表8显示，不同密度下各项生长指标（树高、地径、冠幅）均达到极显著差异，均随栽培密度的增大而递增。生长指标是1 m×4 m的株行距最差，树高、地径和冠幅都明显低于株行距为4 m×4 m和3 m×4 m的栽植。3 m×4 m 的密度种植各项生长指标中等。4 m×4 m 的密度生长势最好。结实性状方面，不同栽植密度的种子大小差异不显著。种子产量则是4 m×4 m和3 m×4 m的栽植产量明显高于1 m×4 m的株行距的产量。不同株行距间产量差异极显著。1 m×4 m的株行距由于种植过密，导致个体之间相互竞争地下营养成份和地上冠幅生长空间、植物光合作用不足，土壤肥力也出现急剧衰退的现象。因此生长势和产量都受到明显影响。

4 讨 论

同一物种其生长情况、产量高低主要是由不同立地条件下立地因子之间的差异所造成[11]。不同的立地条件将会导致林木生长受到很大的影响，即使在同一区域，因立地条件的差别，也会影响生长质量和速度。对立地条件进行选择有利于实现适地适树、速生、丰产、稳产，一直是栽培技术研究的重点。研究发现大扁杏、南酸枣、笃斯越橘等的生长发育均受立地条件影响较大[12-14]。立地条件对其生长的影响主要是通过水分和太阳辐射的差异分布而引起的。表土层厚度、坡位、坡向、坡度以及小地形等均是立地条件研究中的主要因素。本研究通过坡向、坡位、土层厚、坡度对文冠果生长结实因子的影响分析，发现不同立地因子影响的程度不一样。

表8 不同密度性状指标方差分析Table 8 Charactersvariance analysis of different density

文冠果适应性较强，具有抗寒、抗旱、耐贫瘠等特性。其对土壤要求不高，是指在较差立地条件下能够生长，但仅限于维持生长，并不是其最适生的条件。为提高成活率、加速生长发育、稳产高产，并结合文冠果喜光和深根等特性，林地应选择土层较厚、坡度不大、背风向阳的中性或微碱性沙壤土地区。排水不良的低湿地，不利于文冠果生长。山地栽培应选阳坡，坡度不宜超过30°，山坡中、下部以及山坳等地。土层厚要在60 cm以上，疏松、湿润、肥沃的土壤为佳。

栽植密度应根据不同立地条件和经营管理方式而定[15-16]。文冠果属喜光树种，因此，密度设计一定要保证光照充分，最好是进入结实盛期初步郁闭。但为提高文冠果单位面积种子产量，应进行合理密植。土壤贫瘠、肥源缺乏的山地和沙地，可采用（1～3）m×（2～3）m的株行距，以提高单位面积产量。而且，根据文冠果结果早、萌蘖力强、幼树生长缓慢等特性，适当密植早期对生长影响不大，还可充分发挥其生态功能。随着树龄、树冠的增大，适当间伐或平茬，解决由于过密和徒长枝短影响丰产的问题。比较肥沃的山区、丘陵，个体生长快，造林株行距适当大些，可采用3 m×4 m的密度。而且，在幼林时期可利用林间空地进行农林间作。

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Effect of site conditions and planting density on growth and fruiting of Xanthoceras sorbifolia

AO Yan1,2, HAN Shu-wen3, YANG Xiao-hui4
(1. Key Laboratory for Silviculture and Conservation of Ministry of Education, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China;2. National Energy R&D Center for Non-food Biomass, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China; 3 Forestry Bureau, Pingquan County, Pingquan 067500, Hebei, China; 4. Huangtuliangzi State-owned Forest Farm, Pingquan County, Pingquan 067506, Hebei, China)

The effect of different localities and planting densities on the growth and seed yield of“Xanthoceras sorbifolia”was studied.The results showed that slope direction had significant effect on basal diameter and crown width. The basal diameter, crown width and seed yield of south slope were higher than those of north slope. The basal diameter, crown width and seed length were significant different between different slope positions. The seed yield was extremely different. The growth characters decreased with the increase of slope position and the decrease of soil depth. The growth characters and seed yield of slope gradient less than 30° were higher than those of greater than 30°. The height, basal diameter, and crown width were extremely different among different density. These characters increased with density. The growth characters of 1 m×4 m were the lowest, and those of 4 m×4 m were the best. The seed yield of 4 m×4 m and 3 m×4 m were significantly higher than that of 1 m×4 m. The seed yield was significantly affected by density.

site conditions; density; Xanthoceras sorbifolia; growth and fruiting

S727.1

A

1673-923X(2016)06-0011-04

10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.06.003

2015-08-04

中央高校基本科研业务费专项资金资助（2015ZCQ-LX-02）；国家国际科技合作专项项目（2014DFA31140）

敖 妍，副教授，博士；E-mail：aoyan316@163.com

敖 妍，韩树文，杨晓辉. 立地条件和栽植密度对文冠果生长结实的影响[J].中南林业科技大学学报，2016, 36(6): 11-14.

[本文编校：吴 彬]