全 文 ：46 林业科技开发 2007年第 21卷第 1期
印度紫檀等 5树种在矿山迹地的生长表现
古锦汉 冯光钦 梁亦肖 罗振炯
(广东省茂名市林业科学研究所)
摘 要:在矿山迹地上用印度紫檀 、海南蒲桃 、桃花心木 、铁冬青 、云南石梓等 5种当地常用园林树种营造植被恢
复试验林 ,研究各树种树高 、地径 、冠幅的生长情况及矿山迹地自然环境的变化。结果表明 ,海南蒲桃 、桃花心木生
长速度最快 ,而海南蒲桃 、铁冬青景观效果最好 ,造林后林下植被种类丰富 ,生态状况改良效果明显。
关键词:植被恢复;园林树种;矿山迹地
GrowthComparisonamongFiveLandscapeTreeSpeciesPlantedonMineralSite∥GUJin-han, FENG
Guang-qin, LIANGYi-xiao, LUOZhen-jiong
Abstract:FivelandscapetreespeciessuchasPterocarpusindicusWilld, Syzygiumcumini(L.)Skeels, Swieteniamahagini
(L.)Jacq, IlexrotundaThunbandGmelinahainanensisOlivetc.wereplantedinabandonedmineralsiteforvegetationres-
toration.Thegrowthofheight, grounddiameterandcrownwidthofthe5 treespeciesandchangeinecologywerecompared.
TheresultsshowedthattheSyzygiumcumini(L.)SkeelsandSwieteniamahagini(L.)Jacqwerefastgrowingspecies, while
Syzygiumcumini(L.)SkeelsandIrotundaThunbweresuperiorinornamentalvirtue.Afteraforestationusing5treespeciesa-
bove, bio-diversitywouldberegeneratedinthisforest, thusimprovedtheecologicalenvironmentofabandonedmineralsite.
Keywords:Vegetationrestoration;Landscapetree;Abandonedmineralsite
Firstauthor saddress:ForestryScientificResearchInstituteofMaomingCity, 525000, Maoming, Guangdong, China
收稿日期:2006-07-02 修回日期:2006-11-08
基金项目:广东省茂名市科技攻关项目 “工矿迹地的植被恢复试验与
示范 ”(编号:2002-8)。
第一作者简介:古锦汉(1963-), 男 ,高级工程师 ,主要从事经济林 、
用材林 、园林绿化等方面的技术研究工作。
茂名市是我国南方最大的炼油基地 ,因早期采
矿炼油而积聚了大量的矿渣 ,在该市的西北郊区形成
一座占地 670hm2废渣堆放场 ,至今已有 40多年历
史 。长期以来 ,废渣淋溶释放渗出含有有毒物质的强
酸性污水 ,污染地下水 ,并发出浓烈刺鼻的气味 ,给环
境造成极大的污染。为治理排土场的生态环境 ,探索
矿渣场植被恢复的途径和方法 ,同时兼顾矿山迹地的
园林化 、景观化 , 2001年种植了海南蒲桃 、桃花心木 、
印度紫檀 、铁冬青 、云南石梓等 5个热带 、亚热带园林
树种 ,进行比较试验 ,研究各树种在矿渣迹地的生长
适应性及景观效果 ,为恢复废渣场生态状况 ,全面绿
化美化被污染的环境提供实践和理论依据 。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于广东省茂名市郊区金塘镇天安管理
区 ,离市中心 8km,地理位置是东经 110°55′,北纬
22°40′。为热带与亚热带的过渡地带 ,属热带季风海
洋性气候 ,高温多雨 ,光照充足 ,辐射强 ,年日照时数
平均1 916h,最高达 2 237h。海拔高度为 75m,相对
高度 25m, 气温高 、热量丰富 ,年平均温度为 22 ～
23.5℃, 1月平均气温 15.5℃,极端低温 1.7℃,年平
均降雨量为 1 567mm,其中 4 ～ 9月为雨季 ,降雨量
为全年的 84%,夏秋之间常有台风雨 ,雨量不均 ,易
出现旱涝灾害 。土壤以赤红壤 、砖红壤为主 。
试验地原是茂名石化公司早期生产炼油留下的
废渣的场地。废渣的堆放物 [ 1]主要有 5种:黑色的干
馏灰 ,即干馏炉排出渣及部分半焦;燃烧充分的灰渣
及部分自燃形成的灰渣;剥离土;褐色碎小原矿物;燃
烧灰。
1.2 树种选择
主要是本地园林绿化常用的优良树种 ,以形态美
观 、常绿 、抗性强为原则。 5种树种为:桃花心木
(Swieteniamahagini(L.)Jacq)、海南蒲桃(Syzygium
cumini(L.)Skeels)、铁冬青(IlexrotundaThunb.)、云
南石梓(GmelinahainanensisOliv.)、印度紫檀(Ptero-
carpusindicusWild.)[ 2] 。
1.3 苗木的准备
采用种子育苗 ,在种子的成熟期收集种子 ,根据
各树种种子的特性 ,进行催芽处理 ,播种到苗床 ,待幼
苗高 4 ～ 6cm,木质化后 ,移植上育苗袋 。育苗袋规
格 8cm×24cm,营养土采用 70%黄心土+20%塘泥+
10%农家肥配制。苗高 60cm为合格的出圃苗 ,春夏
应用研究
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季雨后造林 。
1.4 造 林
由于排土场的矿渣成阶梯状堆放 ,每梯宽有 200
～ 300m,地面相对平整 ,经过多年的自然堆积 ,地表
较为板结。为此 ,备耕采用机耕全垦 ,用钩机挖穴 ,株
行距为乔木类 2m×2m,灌木类 1m×1m,穴规格
50cm×50cm×50cm,回穴时每株放 0.25kg复合
肥 。种植时间在 3 ～ 6月 ,雨后造林。造林后 1个月
发现死苗再补种 1次 。
1.5 试验设计
各树种分区种植 ,每个树种种 200株 ,造林 、抚育
措施一致。各树种随机抽样调查 20株 ,观测内容包
括树高 、胸径 、冠幅 ,每年 12月份调查 1次 。
2 结果与分析
2.1 各树种在矿山迹地上的生长规律
2.1.1 高生长
表 1是各树种高生长情况 ,可以看出 , 5个树种
高生长速度是海南蒲桃 >桃花心木 >云南石梓 >印
度紫檀 >铁冬青。海南蒲桃 、云南石梓两个树种 5a
生长成直线上升的趋势 ,桃花心木前 3a生长速度较
快 ,而后 2a生长速度较慢 ,铁冬青前 4a生长速度较
慢 ,而后 1a生长速度较快 。
表 1 各树种高生长情况 /m
树 种 1a 2a 3a 4a 5a
海南蒲桃 0.60 2.00 2.84 4.08 5.48
云南石梓 0.60 1.00 1.78 2.70 3.41
桃花心木 0.60 2.00 3.51 4.37 4.95
印度紫檀 0.60 1.00 1.60 2.56 3.13
铁 冬 青 0.60 1.00 1.24 1.66 2.61
2.1.2 径生长
表 2是各树种地径生长情况 ,可以看出 , 5个树
种径生长速度是海南蒲桃 >桃花心木 >铁冬青 >印
度紫檀 =云南石梓 。海南蒲桃 5a生径生长达到
8.9cm,桃花心木是 5.2cm。从年度生长曲线来看 ,
除桃花心木的地径后期生长比早期慢外 ,其他 4个树
种地径生长都呈直线上升趋势 ,海南蒲桃在第 5年生
长速度明显较前 4a要快 ,年生长达到 2.84cm。
表 2 各树种径生长情况 /cm
树 种 1a 2a 3a 4a 5a
海南蒲桃 0.60 2.56 4.40 6.06 8.90
云南石梓 0.50 1.00 2.00 2.94 3.88
桃花心木 0.60 2.17 3.51 4.37 5.20
印度紫檀 0.50 1.20 1.60 2.56 3.88
铁 冬 青 0.50 0.87 1.60 2.88 4.50
2.1.3 冠幅生长
树木的冠幅覆盖裸露的矿迹地 ,对生态环境的改
变有着重要的作用 [ 3] 。表 3是各树种冠幅生长情况 ,
可以看出 , 5a生各树种生长量是海南蒲桃 >印度紫
檀 >铁冬青 >云南石梓 >桃花心木。海南蒲桃的冠
幅生长量最大 ,其次是印度紫檀 ,与其他树种相比 ,桃
花心木冠幅生长明显偏小。又从生长曲线看出 ,海南
蒲桃 、印度紫檀 、铁冬青的冠幅生长量呈直线增长 ,而
云南石梓 、桃花心木的冠幅前 4a呈直线增长 ,而第
5a则生长速度变缓 。
表 3 各树种冠幅生长情况 /m
树 种 1a 2a 3a 4a 5a
海南蒲桃 0.15 0.95 1.50 2.19 2.94
云南石梓 0.20 0.60 1.00 1.40 1.58
桃花心木 0.15 0.35 0.70 1.03 1.20
印度紫檀 0.10 0.80 1.40 2.00 2.70
铁 冬 青 0.12 0.45 0.80 1.30 1.83
2.2 各树种的生长比较
为检验各树种间树高 、地径 、冠幅生长的差异性 ,
将 5a生的各树种的测量数据进行方差分析 ,结果见
表 4。可以看出 ,无论树高 、地径 、冠幅 ,各树种间的
差异都达到极显著的程度。经 q检验(表 5)得知 ,就
树高而言 ,海南蒲桃和桃花心木极显著地比其他 3个
树种要快 ,印度紫檀显著比铁冬青快。就地径生长量
而言 ,海南蒲桃径生长极显著地比其他树种要快 ,桃
花心木的径生长极显著地比云南石梓和印度紫檀要
快 。就冠幅生长量而言 ,海南蒲桃 、印度紫檀的生长
量极显著地比铁冬青 、云南石梓 、桃花心木快 ,铁冬
青 、云南石梓极显著地比桃花心木快。
表 4 5a生各树种生长量方差分析
指标 差异源 平方和 自由度 均方 均方比 F0.05 F0.01
组间 122.26 4.00 30.56 25.44 2.47 3.52＊＊
树高 组内 114.12 95.00 1.20
总计 236.38 99.00
组间 353.34 4.00 88.33 37.54 2.47 3.52＊＊
地径 组内 223.52 95.00 2.35
总计 576.85 99.00
组间 44.34 4.00 11.09 40.22 2.47 3.52＊＊
冠幅 组内 26.19 95.00 0.28
总计 70.53 99.00
表 5 5a生各树种生长量 q检验
树 种 树高平均值 5% 1%
地径
平均值 5% 1%
冠幅
平均值 5% 1%
海南蒲桃 5.48 a A 8.90 a A 2.94 a A
桃花心木 4.95 a A 5.20 b B 1.20 c C
云南石梓 3.41 b B 3.88 c C 1.58 b BC
印度紫檀 3.13 bc B 3.88 c C 2.70 a A
铁 冬 青 2.61 c B 4.50 bc BC 1.83 b B
应用研究
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2.3 植树后生境的改变及林下植被自然入侵情况
植树后 ,一些草本 、灌木的先锋种类很快就入侵
到林地中来 ,成为生态环境中的一员 。表 6是种树
5a后林下植被的生长情况 ,可以看出 ,入侵的植物种
类数平均达 6.2种 ,平均高达 27.8cm,平均覆盖率
达 69.2%,而没有种树的对照区 ,只有 1种草 ,高度
只有 5cm,覆盖率也只有 20%。这充分表明 ,在矿迹
地上种上树木后 ,增加了植被的覆盖率 ,减少了风 、水
对林地的直接冲刷 ,改变了原来裸露地的恶劣生态状
况 ,改善了小气候环境条件 ,矿迹地环境的改善效果
非常明显[ 4 ～ 6] 。
同时 ,从表 6也可以看出 ,不同的树种其林下植
被的种类 、高度及覆盖率也各有不同 。林下植被覆盖
率最高的是海南蒲桃 ,达到 90%,其次是印度紫檀和
云南石梓 ,为 80%。林下植被平均高度最大的是桃
花心木 ,达到 38.8cm,其次是海南蒲桃 ,为 27.5cm。
林下植被种类最多的是海南蒲桃和云南石梓 ,有 8
种 ,其次是印度紫檀 ,有 7种 。
表 6 林下植被生长情况
树 种 种类数
平均高
度 /cm
覆盖
率 /%
主要种
草本 灌木类
海南蒲桃 8.0 27.5 90.0芒箕、蕨类 、日本草 含羞草 、土密树
桃花心木 4.0 38.8 20.0牛筋草 、臭草
铁 冬 青 4.0 25.0 76.0地毯草 、芒箕
印度紫檀 7.0 22.1 80.0牛筋草 、地毯草
云南石梓 8.0 25.6 80.0芒箕 、日本草 野牡丹
平 均 6.2 27.8 69.2
对 照 1.0 5.0 20.0 地毯草
2.4 景观效果及树种对矿山迹地生长适应性的观察
植物的景观效果主要由植物的形态 、色泽决
定 [ 3] 。所试验的 5个树种 ,都是本地园林绿化中的常
用树种 ,但由于矿迹地土壤和气候的特殊性 ,各树种
在迹地上生长形态与非矿迹地有着明显的差异 。试
验的 5个树种中 , 海南蒲桃平均高 5.48m, 冠幅
2.94m,树形高大 ,树冠宽阔 ,景观效果最好 。铁冬青
枝叶浓密 ,终年翠绿 ,结果时 ,果实累累 ,红色鲜艳 ,整
株树绿里透红 ,虽然树形不高 ,但非常美丽。印度紫
檀平均高 3.13m,冠幅 2.7m,冠形开阔 ,枝条修长 ,
叶色浓绿 ,夏季景观效果较好 ,冬季成半落叶状态 ,显
得枝叶稀疏 ,影响美感 。桃花心木的平均高度仅次于
海南蒲桃 ,达 4.95m,但冠幅只有 1.2m,是几种树种
中最小的 ,由于桃花心木枝下高大 ,主干特别明显 ,而
树冠小 ,覆盖率低 ,美化效果较差 ,这与非矿山迹地种
的桃花心木在形态上差别很大 。云南石梓是速生高
大乔木 ,但在矿山迹地里生长就不是很理想 , 5a生树
高只有 3.41m,冠幅只有 1.58m,且主干不明显 ,类
似灌丛状 ,景观效果也差 ,这是意料之外的 。
3 结 论
(1)所种植的海南蒲桃 、桃花心木 、印度紫檀 、铁
冬青 、云南石梓 5个树种 ,都能在矿山迹地上生长 ,但
生长速度差别很大 ,以海南蒲桃 、桃花心木生长得最
好 , 5a年生高度达到 5.48、4.95m, 其他树种生长速
度较慢。
(2)从景观效果来看 ,海南蒲桃 、铁冬青的效果
最好 ,印度紫檀次之 ,而桃花心木 、云南石梓景观效果
最差。
(3)在矿山迹地上种上树木后 ,增加了地面植被
的覆盖 ,改善了迹地的恶劣环境 ,自然飞花进入的草
本 、灌木能在其土壤上发芽长根 ,正常生长 ,形成了下
层植被。林下入侵植物种类丰富 ,平均覆盖率达到
69.2%,这对减少风 、雨对土壤的直接冲刷 ,起到了保
持水土 ,改良土壤的积极作用。
(4)工矿迹地经过人工植树 ,进行人工植被恢
复 ,是切实可行的 。这不仅改善了矿山迹地的生态功
能 ,使之快速进入良性的生物循环 ,而且增加了绿化
景观 、还市民一个干净清新的生活环境 ,意义十分
重大。
(5)矿渣迹地植被恢复后 ,对污染物的降解及吸
收情况有待进一步调查分析 。
参考文献
[ 1]邓钊平 ,冯光钦 ,粱朝 ,等.久树种植树和 4号紫胶虫放养的试验研
究 [ J] .广东林业科技 , 2001, 17(1):6-10.
[ 2] 广东省林业局 ,广东省林学会.广东省城市林业优良树种及栽培
技术 [ M] .广州:广东省科技出版社 , 2005.
[ 3]陈志彪 ,涂宏章 ,谢跟踪 ,等.采矿迹地生态重建研究实例 [ J] .水
土保持研究 , 2002, 9(4):31-35.
[ 4]何道泉 ,敖惠修.广东石灰岩地区的森林植被及其恢复问题 [ J] .
热带地理 , 1993, 13(3):200-218.
[ 5] 区智 ,李先琨 ,吕士洪 ,等.桂西南岩溶植被演替过程中的植物多
样性 [ J] .广西科学 , 2003, 10(1):13-16.
[ 6] 李先琨 ,何成新.西部开发与热带亚热带岩溶脆弱生态系统恢复
重建 [ J] .农业系统科学与综合研究 , 2002, 18(1):13-16.
(通讯地址:525000,广东省茂名市人民南路)
应用研究