裴浙玲 张泽彬 曾炳山 李钦坚 邝海坚

（1.广东省西江林场，广东 肇庆 526020；2.中国林业科学研究院 热带林业研究所，广东 广州 510520；3.河源市钦坚林业发展有限公司，广东 河源 517000）

海拔梯度变化作为一种自然地理变化，包含多种环境因子变化，如温度、湿度、光照等环境因子，这些环境因子的差异造成了森林土壤理化性质、植被分布以及植被密度不同[1]。由于温度和水分等环境因子与植物养分有效性和生理生态特征均明显相关，因此不同植物对环境因子变化的差异性响应会导致群落组成发生相应的改变，影响植物种群的空间分布格局，从而影响物种多样性[2]。因此研究黑木相思幼林的适宜种植海拔对揭示气候变化下黑木相思的生长动态具有重要作用。

黑木相思Acacia melanoxylon是含羞草科金合欢属的高大乔木，原产澳大利亚，其自然分布从澳大利亚东部昆士兰经南澳往南伸延至塔斯马尼亚，垂直分布从海平面附近至海拔1 500 m，广泛生长于酸性、中酸性土壤的低谷、丘陵[3-4]、山坡甚至裸露山顶[5]。鉴于其良好的木材材质[6-8]，在19 世纪即被引进至新西兰、南非、印度、智利等国家种植。黑木相思的研究集中于坡度、坡位对黑木相思人工林土壤养分空间分布的影响[9]；坡位对黑木相思人工林生长量的影响[10]；黑木相思木材化学组分对木材株内颜色变异的影响[11]；黑木相思半同胞子代家系苗期性状的遗传分析[12]。有研究表明对黑木相思人工林进行施肥，可有效促进幼林冠幅和大分枝数增长[13]，也有研究表明不同的施肥方法和施肥量，对黑木相思生长的影响有差异[7,14]。但海拔梯度对黑木相思生长的影响却少有报道，因此研究黑木相思的适宜种植海拔对培育黑木相思具有重要作用。

黑木相思木材不仅是高档家具等的优质贴面板原料，而且生长速度快，也是生态友好型树种，因此华南地区近年来在大力推广发展黑木相思[4,15-16]。从黑木相思分布的地理位置，以及对海洋的影响、气候条件，降温幅度等因素的分析，表明黑木相思在我国华南地区栽培对种植海拔的要求比较严格，每个纬度范围均有不同的适宜种植海拔范围。鉴于此，深入探究与分析黑木相思在粤西地区适宜种植海拔显得尤为必要，为培育黑木相思人工林，提升黑木相思人工林的生产力提供参考。

1 材料与方法

1.1 造林地概况

造林地位于广东省西江林场耙碌坑工区，林地地理坐标为东经112°19′24″～112°19′43″，北纬23°07′21″～23°07′53″，海拔在100～420 m 之间，大部分林地在海拔150～350 m 之间，林地坡度较缓。土壤类型为山地赤红壤，成土母岩为花岗岩，土层深厚，土壤肥沃；腐殖质层厚度中～薄等级，pH 值4.0～4.35，有机质约2.5%。气候区属南亚热带季风气候区，年平均气温22℃，年平均积温为8 041℃，无霜期340 天，年平均降雨量为1 500 mm 以上，光照充足，雨量充沛。造林规模33.3 hm2，栽植时间为2021 年5 月。

1.2 造林主要技术要点

1.2.1 林地清理 采用免炼山的带状清理方式，即沿山体等高线布置行带，割带宽度1.2～1.5 m。造林密度为1 110 株∕hm2，即株行距3.0 m×3.0 m。

1.2.2 整地挖穴与施基肥 明穴方式整地，植穴规格为50 cm×40 cm×35 cm。基肥采用氮磷钾总含量≥30%（其中：磷含量≥18%、硼含量≥0.1%）的林木专用复合肥，施放0.6 kg/穴。

1.2.3 苗木选择 种植时间为2021 年5 月，采用中国林业科学研究院热带林业研究所选育的黑木相思优良无性系组培育苗SR17。规格为0.5～1.0年生营养袋苗，苗高0.5～0.7 m、地径＞0.4 cm，粗壮、顶芽饱满完好、健壮且具有根瘤的I 级苗 。

1.2.4 栽植 在一至二次透雨后植穴泥土充分湿透时进行栽植，栽植后2～3 周后巡查抽检成活率和补植，确保成活率不低于95%。

1.2.5 抚育追肥 林分于种植当年7 月下旬—8 月底进行1 次抚育追肥，第二年4—5 月份再抚育追肥1 次，措施有割灌除草、扩穴松土、培土、追肥。追肥采用氮磷钾总含量≥40%（其中：氮含量≥15%、硼含量≥0.1%）的林木专用追肥，造林当年追肥量为0.25 kg/株，第二年追肥量为0.5 kg/株。

1.3 试验设计

1.3.1 海拔的选择 沿山脊线选择6 个海拔进行试验，即海拔110～120 m、200～210 m、250～260 m、300～310 m、350～360 m、400～410 m，每个海拔的坡位均为中上坡，坡向基本一致，岩石一致、坡度接近、土层厚度接近。

1.3.2 土样的采集和测定 造林前，每个造林地根据面积大小选择有代表性的5 个点采集土样，每个点采集分为0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm 3层单独采样，测定土壤养分指标有：速效氮磷钾、总氮磷钾、有机质含量、pH 值等指标[17-18]。测定结果如表1。

表1 不同海拔处理的土壤养分测定结果Table 1 Results of soil nutrient measurements for different elevation treatments

1.3.3 试验重复 每个海拔观测90 株，共观测540 株。

1.3.4 观测指标 每半年定株观测树高、地径和冠幅大小，分别是2021 年12 月，2022 年6 月。冠幅测定方法为迎山体坡面树的左右横向和上下纵向测量。

1.4 统计分析

利用Excel 2016 和SPSS 22 对测定结果进行数据处理和ANOVA 单因素方差分析，利用Duncan 法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 0.5 年生黑木相思的生长调查结果

由表2 可以看出，0.5 年生黑木相思植株的树高随海拔的增加逐渐增加，A5、A6 处理植株的树高显著高于其他海拔,在海拔400～410 m 的树高生长最大。植株的地径在A1～A5 范围内随海拔的增加而增加，A5、A6 处理显著高于A1、A2、A3、A4 处理,在海拔350～360 m 的地径生长最大。植株的冠幅1 和冠幅2 在A1～A5 范围内也随海拔的增加而增加，A5 处理地径显著高于其他处理，A2、A3 显著低于A4～A6，显著高于A1 处理。

表2 0.5 年生黑木相思海拔试验调查显著性差异分析 cmTable 2 Analysis of significant differences in the 0.5-year old survey of A. melanoxylon altitude test

海拔350～360 m 与海拔400～410 m 的树高和地径生长接近,说明0.5 年生黑木相思在粤西地区海拔350～410 m 的早期树高和地径生长较好，种植在海拔200～410 m 总体生长较好。0.5 年生黑木相思在海拔350～360 m 的冠幅生长最大，而海拔110～120 m 的冠幅生长最小；但海拔400～410 m 的冠幅生长与海拔350～360 m 接近，这说明0.5 年生黑木相思在粤西地区海拔350～410 m 的早期冠幅生长最大，总体在海拔350～410 m 种植较为适宜。0.5 年生黑木相思总体冠幅不是圆形，存在大小边差异。

2.2 1 年生黑木相思的生长调查结果

表3 可知，1 年生黑木相思植株的树高随海拔的增加而增加，A6 处理植株的树高显著高于其他处理，A4、A5 显著高于A1、A2、A3 处理，A1、A2、A3 处理间差异不显著。植株的地径在A1～A5范围内随海拔的增加而增加，A5 处理地径显著高于其他处理，A4、A6 处理显著高于A1、A2、A3处理，A2 处理与A1 和A3 处理均差异不显著，A3处理显著高于A1 处理。植株的冠幅1 在A1～A6范围内随海拔的增加而增加，冠幅2 在A2～A6 范围内随海拔的增加而增加，A5、A6 处理的冠幅显著高于其他处理，A4 处理显著高于A1、A2、A3处理，A1、A2、A3 处理间差异不显著。

表3 1 年生黑木相思海拔试验调查显著性差异分析 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 的树高生长最大、在海拔350～360 m 的地径生长最大，而海拔110～120 m 的树高和地径生长最小；但在海拔350～360 m 与海拔400～410 m 的树高生长接近、在海拔300～310 m 和400～410 m 与海拔350～360 m的地径生长接近，这说明1 年生的黑木相思在粤西地区海拔350～410 m 早期的树高和地径生长较好，总体在海拔350～410 m 种植都较适宜。

1 年生黑木相思在海拔400～410 m 的冠幅生长最大，而在海拔110～210 m 的冠幅生长最小；但 海 拔350～360 m 与400～410 m 的 冠 幅 生 长 接近，这说明1 年生的黑木相思在粤西地区海拔300～410 m 种植较为适宜。1 年生黑木相思总体冠幅不是圆形，存在大小边差异。

3 结论与讨论

综上所述，在粤西地区，根据0.5 生黑木相思和1 年生黑木相思的树高生长、胸径生长、冠幅生长数据，初步判断黑木相思适宜海拔为350～410 m，反映出黑木相思在粤西地区低海拔的生长收到一定程度的抑制，说明低海拔的闷热小气候不适宜于黑木相思的生长。另外，根据冠幅的测定结果发现，黑木相思幼林期总体冠幅不是圆形，存在大小边差异,冠幅大的总体趋向东西走向或迎山体坡面树的左右横向的生长较大，呈南北走向或迎山体坡面树的上下纵向的生长较小。

本文研究结果的创新点有两个：一是得出粤西地区黑木相思种植海拔的初步研究结果；二是发现黑木相思幼林期总体冠幅不是圆形，存在大小边差异,冠幅大的总体趋向东西走向或迎山体坡面树的左右横向的生长较大，呈南北走向或迎山体坡面树的上下纵向的生长较小。与前人研究肥料营养成份、种植密度等影响其生长因子的研究外[13-14]，对其种植的坡向、坡度、水热条件差异、增加适宜的海拔等方面还需深入研究分析。本文研究的不足之处为时间短、种植海拔梯度少，还需继续分阶段分期深入研究分析。