Journal of Modern Agriculture July 2014, Volume 3, Issue 3, PP.49-53
Comparisons of Growth Characteristics of 18 Native Trees Species1 Qing Li 1, Xiaojuan Xiu 1, Xiuyun He 1, Qiyu Dong 2, Xiongfei Guo 2, Hongyue Chen 2, # 1. The State-owned Forest Resources of Zhongshan Protection Center, Zhongshan, Guangdong528400, China 2. College of Forestry, South China Agricultural University, Guangzhou, Guangdong 510642, China #Email: chenhongyuetz@126.com
Abstract 18 native trees species serve as our research objects. We investigate the tree height, DBH (diameter at breast height), crown width and height under branch of each kinds of species to compare their growth situation. The results show that all the eighteen magnoliaceae species grew well and there were significant differences in height, DBH, canopy and height under branch among the 18 tree species. Manglietia megaphylla Hu et Cheng and Manglietia hainanensis Dandy have better performance in tree height, DBH (diameter at breast height), crown width than other species. Keywords: Growth Characteristic; Magnoliaceae; Zhongshan of Guangdong Province
18 种乡土树种生长特性比较 黎清 1 ,修小娟 1 ,何秀云 1,董奇妤 2 ,郭雄飞 2,陈红跃 2 1. 中山市国有森林资源保护中心,广东中山 528400 2. 华南农业大学林学院,广东广州 510642 摘
要:本文以 18 种乡土树种的为研究对象。通过调查各树种的树高、胸径、冠幅和枝下高等生长因子,以比较各树种
的生长情况。结果表明:18 种树种均生长良好,且在树高、胸径、冠幅及枝下高的大小上存在显著差异。其中大叶木 莲,海南木莲在树高、胸径及冠幅生长方面优于其它树种。 关键词:生长特性;木兰科;广东中山
引言 乡土树种是城乡绿化的重要资源。木兰科(Magnoliaceae)是被子植物中的一个较原始的科 [1]。并且分布 广泛,科内大部分植物都是国家级保护树种。它们树形优美、花朵艳丽芳香,并且材质优良,是科研价值 及开发利用价值极高的多用途植物 [2],能够符合城市园林绿化的需要 [3]。对于用以建立森林植被的乡土树 种,木兰科树种作为园林应用的珍贵材料 [4]已显示出极大地优越性。木兰科植物的集中分布于云南 [5],但由 于近年来人为的乱砍滥伐和城市的不断开发,导致木兰科植物种群规模急剧减少,部分树种甚至濒临灭绝 [6]
,木兰科植物的保存现状不容乐观。因此对木兰科树种进行引种驯化具有重要意义。近年来,广东省进行
了大规模的生态公益林建设,以优良乡土阔叶树种为主进行营造[7]。因此,根据各树种的生长特性,科学合 理的进行树种选择和搭配是当前建设生态公益林的重要环节 [8]。本研究调查了中山市树木园 18 乡土木兰科 树种的生长特性,为城乡园林绿化树种选择提供参考。
1
试验地概况 研究地点位于广东省中山市树木园(22°11'~22°47'N, 113°09'~113°46'E)。该树木园位于中山市城区的东区
*基金资助:中山市科技基金资助项目“适宜城镇绿化的乡土树种资源评价及育苗、种植关键技术研究”(4400-H13527)。
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与南区的交界处,总占地面积达 93ha。属南亚热带季风气候,年平均降雨量 1748.3 mm,年平均气温 21.8℃[9],树木园分为了科普专类园区、苗圃示范区、特色科属种质资源保存区、生态林建设示范区和入口 管理区。目前已收集、引种标本树种 1200 多种,数量 15000 多株,其中有木兰科 95 种,竹类 250 多种,含 银杏、单性木兰、红豆杉等 7 种国家Ⅰ级保护树种在内的国家重点保护和珍稀濒危树种 90 多种。
材料和方法
2
2.1 材料 试验材料为中山市树木园内的 10 年生 18 种木兰科乡土树种,树种名称见表 1。 表 1 调查树种的名称 序号
学名
拉丁名
科属
1 2
观光木
Tsoongiodendron odorum Chun
木兰科观光木属
鹅掌楸
Liriodendron chinense (Hemsl.) Sarg
木兰科鹅掌楸属
3
乐东拟单性木兰
Parakmeria lotungensis (Chun et C.Tsoong) Law
木兰科拟单性木兰属
4
合果木
Paramichelia baillonii (Pierre) Hu
木兰科中单种属
5
红花玉兰
Magnolia wufengensis L.Y.Ma et L.R.Wang
木兰科木兰属
6
苦梓含笑
Michelia balansae(DC.)Dandy
木兰科含笑属
7
乐昌含笑
Michelia chapensis Dandy
木兰科含笑属
8
亮叶含笑
Michelia fulgens Dandy
木兰科含笑属
9
火力楠
Michelia macclurei Dandy
木兰科含笑属
10
深山含笑
Michelia maudiae Dunn
木兰科含笑属
11
白兰
Michelia alba DC
木兰科含笑属
12
黄兰
Michelia champaca Linn
木兰科含笑属
13
灰绒含笑
Michelia foveolata var.cinerascens
木兰科含笑属
14
海南木莲
Manglietia hainanensis Dandy
木兰科木莲属
15
大叶木莲
Manglietia megaphylla Hu et Cheng
木兰科木莲属
16
宝华玉兰
Magnolia zenii Cheng
木兰科木兰属
17
二乔木兰
Magnolia soulangeana Soul.-Bod.
木兰科木兰属
18
云南拟单性木兰
Parakmeria yunnanensis Hu
木兰科木兰属
2.2 测定和分析方法 在中山市树木园,选择年龄、立地条件基本一致的 18 种木兰科乡土树种进行每木调查,测定胸径、树 高、冠幅、枝下高,每树种重复数为 5 株,计算各生长因子的平均生长量,结果如表 2。
2.3 数据分析 数据统计分析采用 Excel2010、R 语言及 SAS 软件。
结果与分析
3
3.1 不同木兰科树种生长特征比较 3.1.1
树高比较
如表 2 所示,对 18 种木兰科树种的树高生长量进行多重比较,结果表明,树高生长量在不同木兰科树 种间存在显著差异(P=0.0001),生长量最高的是大叶木莲,为 24.28m,最低的是火力楠,为 10.54m;其中 合果木与乐昌含笑无极显著差异,与其它木兰科品种差异极显著;白兰与乐昌含笑无极显著差异,与其它 树种差异极显著;火力楠、黄兰、白兰之间无极显著差异,与其它树种差异极显著;观光木、亮叶含笑、 灰绒含笑、海南木莲、大叶木莲之间无极显著差异;鹅掌楸、苦梓含笑、深山含笑、宝华玉兰、二乔木 - 50 www.jma-journal.org
兰、云南拟单性木兰间无极显著差异;红花玉兰与其他树种之间均存在极显著差异。 表 2 不同木兰科树种的胸径、树高、冠幅和枝下高生长量比较 树种
树高
胸径
冠幅
枝下高
观光木
17.64±2.18DFE
12.2±0.84B
4.8±1.3EGHF
4.2±2.2A
鹅掌楸
15.06±3.03HKJI
10.8±2.28EFG
3.7±0.84IH
3.79±2.45CB
乐东拟单性兰
15.04±3.02K
10.4±2.41EFG
3.9±1.02IGH
3.61±2.6CB
合果木
14.1±2.56A
9.6±1.95A
3.5±0.87A
3.21±2.77A
红花玉兰
13.62±2.58L
8.5±0.71H
3.7±0.84EDF
1.71±0.97CD
苦梓含笑
12.12±2.87HGJI
8.2±0.76FG
3.6±0.89BA
1.7±0.97CB
乐昌含笑
12.46±2.64BA
8.4±0.82DE
4±1BAC
1.4±0.51CB
亮叶含笑
11.26±1.89DGFE
8.3±0.76CD
3.8±0.84EDF
1.42±0.52CB
火力楠
10.54±1.58DCE
8±0.71CD
3.8±0.84IGH
1.46±0.54CB
深山含笑
10.82±2.08HKJI
8.5±1.06HG
4±1EDC
1.8±0.22CBD
白兰
14.64±7.55BC
10±2.94C
5±1.87EGHF
1.94±0.34CB
黄兰
16.6±7.86DC
11.2±3.58CD
5.5±2.18EGDF
2.7±1.6B
灰绒含笑
19.9±7.86HGFE
12.7±3.73CD
6.2±2.14IGHF
3.26±1.65CB
海南木莲
22.36±5.42HGFE
14.3±2.44EFG
7.4±1.47BDC
3.72±1.41CB
大叶木莲
24.28±2.77HGFI
15.5±0.5EF
8±0.61IGH
4.18±1.13CD
宝华玉兰
20.32±7.16KJ
13.9±3.88FG
7.1±2.1IH
3.94±1.63CD
二乔木兰
17.16±9.58KJI
12.1±5.13FG
6±3.06IGH
2.84±2.1CD
云南拟单性木兰
13.38±8.66KJI
10.1±5.18FG
5.1±3.17A
2.06±2.05CBD
3.1.2
胸径比较
从表 2 可以看出不同木兰科树种的胸径生长量大小存在显著差异,生长量最大的是大叶木莲,为 15.5m,最小的是火力楠,为 8.0m;胸径生长量在观光木、合果木与其它树种间存在极显著差异;亮叶含 笑、火力楠、白兰、黄兰、灰绒含笑之间无显著差异,与其它树种间有显著差异性;鹅掌楸、乐东拟单性 兰、苦梓含笑、海南木莲、大叶木莲、宝华玉兰、二乔木兰、云南拟单性木兰之间无显著差异,与其它树 种差异极显著;红花玉兰与深山含笑无显著差异,与其它树种均具极显著差异。 3.1.3
冠幅比较
如表 2 所示,对各树种的冠幅生长量进行多重比较,结果显示:各树种的冠幅生长量存在显著差异性, 冠幅生长量最大的是大叶木莲,为 8.0m,最小的是合果木,为 3.5m;合果木、云南拟单性木兰与苦梓含 笑、乐昌含笑无显著差异,与其它树种差异性极显著;观光木、鹅掌楸、乐东拟单性兰、火力楠、白兰、 灰绒含笑、大叶木莲、宝华玉兰、二乔木兰无显著差异。 3.1.4
枝下高比较 对各树种枝下高生长量进行多重比较,结果如表 2:各树种间枝下高生长量存在显著差异性,最高的
是大叶木莲,为 4.18m,最小的是乐昌含笑,为 1.4m;观光木和合果木之间无显著差异性,两者与其它品 种差异性显著;鹅掌楸、乐东拟单性兰、苦梓含笑、乐昌含笑、亮叶含笑、火力楠、深山含笑、白兰、黄 兰、灰绒含笑、海南木莲、云南拟单性木兰之间无显著差异性;黄兰与观光木、合果木、红花玉兰、大叶 木莲、宝华玉兰、二乔木兰之间差异性显著,与其它树种间无显著差异。
3.2 各生长指标相关分析 木兰科树种各生长指标的生长量相关系数见表 3。胸径与树高、冠幅、枝下高间均极显著正相关;树高 与冠幅、枝下高间显著正相关;冠幅与枝下高正相关,但不达到极显著水平。 - 51 www.jma-journal.org
表 3 木兰科树种各生长指标相关系数 生长因子
胸径/cm
胸径/cm
1
树高/m
冠幅/m
枝下高/m
树高/m
0.727538496
1
冠幅/m
0.771359767
0.60123161
1
枝下高/m
0.440846838
0.697254371
0.246066781
1
3.3 不同树种生长的聚类分析 采用树种的树高、胸径、冠幅和枝下高的生长量数据对本文调查研究的 18 个木兰科树种进行聚类分 析,结果如图 1。由树状聚类图 1 可知,若取阙值为 0.75,则可将上述的 18 个树种分为 3 类。 第一类:OB14. 海南木莲; OB15. 大叶木莲; OB16. 宝华玉兰,生长量最大; 第二类:包括 OB5. 红花玉兰;OB6. 苦梓含笑;OB7. 乐昌含笑;OB8. 亮叶含笑;OB9. 火力楠;OB10. 深山含笑;OB11. 白兰;OB18. 云南拟单性木兰,生长量较大; 第三类:包括 OB1. 观光木;OB2. 鹅掌楸; OB3. 乐东拟单性兰; OB4. 合果木;OB12. 黄兰;OB13. 灰绒含笑,OB17. 二乔木兰生长量相对较小。 按照相对生长速度: 第一类:速生树种:为生长较快的树种; 第二类:中生树种:生长速度中等; 第三类:慢生树种:属于生长较慢的树种。
1.5
A v e r a g e D 1.0 i s t a n c e B e t w e e n C l u s t e r s
0.5
0.0
OB1
OB2
OB3
OB4
OB12
OB17
OB13
OB5
OB6
OB7
OB8
OB9
OB10
OB11
OB18
OB14
OB16
OB15
Name of Observation or Cluster
OB1. 观光木;OB2. 鹅掌楸; OB3. 乐东拟单性兰; OB4. 合果木;OB5. 红花玉兰;OB6. 苦梓含笑;OB7. 乐昌含笑;OB8. 亮叶含笑;OB9. 火力楠; OB10. 深山含笑;OB11. 白兰;OB12. 黄兰;OB13. 灰绒含笑;OB14. 海南木莲; OB15. 大叶木莲; OB16. 宝华玉兰;OB17. 二乔木兰;OB18. 云南拟 单性木兰
图 1 各改造树种生长的聚类分析图
4
结论 林木胸径、树高、冠幅和枝下高生长量是反映林木生长优劣情况,可作为评价和选育乡土树种的重要
指标[11]。通过对 18 种乡土木兰科树种进行胸径、树高冠幅和枝下高 4 个方面生长量差异性比较,可以综合 反映 18 种乡土木兰科树种在试验地区的生长特性表现情况,为园林绿化树种的选用和推广提供参考价值和 - 52 www.jma-journal.org
理论依据。调查结果表明,18 种木兰科树种中,胸径、树高、冠幅和枝下高均在各树种表现出极显著差异 并且三者之间呈显著正相关,大叶木莲的树高、胸径和冠幅生长量显著高于其它所有树种,其长势明显优 于其它所有树种,其次为海南木莲,火力楠长势最差; 对各树种进行聚类分析,结果显示,海南木莲、大 叶木莲、宝华玉兰三种生长量最大,为速生树种;红花玉兰、苦梓含笑、乐昌含笑、亮叶含笑、火力楠、 深山含笑、白兰、云南拟单性木兰 8 种生长量较大,为生长速度中等的树种;观光木、鹅掌楸、乐东拟单性 兰、合果木、黄兰、灰绒含笑、二乔木兰 7 种生长量相对较小,属于生长较慢的树种。 因此,大叶木莲,海南木莲树大荫浓,更具绿化美化功能,因此应该大力推广。 不同树种生长量的差异性可能与树种对外界环境适应能力有关,各树种对外逆境所表现的抗逆性和受 害程度也不同,因此环境因素在一定程度上也影响各树种生长情况的结果。关于逆境对各树种生长量的影 响有待进一步研究。
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【作者简介】 1
黎清(1965- ),男,汉,(本科毕业无
3
何秀云(1980- ),女,汉,农学学士学位,林业工程师,
学位),林业工程师,主要从事森林培
主要从事森林生态、森林培育等研究,2003 年毕业于华南农
育、育苗技术等研究,1989 年毕业于海南
业大学林学专业。Email: yun308@126.com
大学作物栽培专业。
4
Email: liqingzs2006@163.com
主要从事森林培育等研究,2013 年毕业于华南农业大学林学
董奇妤(1992- ),女,汉,农学学士学位,助理工程师,
专业。Email: 1178092403@qq.com 5 2
修小娟(1982- ),女,汉,农业推广硕士学位,林业工程
郭雄飞(1987- ),男,汉,农学学士学位,助理工程师,
主要从事森林生态、森林培育等研究,2012 年毕业于华南农
师,主要从事森林生态、森林培育等研究,2003 年毕业于华
业大学林学专业。Email: 516395612@qq.com
南农业大学林学专业。Email: showxiu_21@21cn.com
6
陈红跃(1964- ),男,汉,理学博士学位,教授,主要从
事森林培育研究,2013 年毕业于华南农业大学生态学专业。 Email: chenhongyuetz@126.com - 53 www.jma-journal.org