基于分布与产量影响因素的湖南省油茶种植增产策略研究

推荐：针对油茶(Camellia oleifera)产量提升的关键制约因素，研究人员通过多维度环境数据分析结合田间试验，揭示了气候(10-12月均降雨/温度/辐射)、地形(坡向180°)、土壤(黏土含量31.3%、CEC 17.1 cmol(+)kg-1)及间作模式(与花生间作增产39.4%)对产量的协同影响，为亚热带木本油料作物精准栽培提供科学依据。

　　

油茶作为世界四大木本油料作物之一，其种子油因营养和药用价值被誉为"东方橄榄油"。中国是全球最大的食用油消费国和第二大生产国，油茶籽油占全国食用植物油产量的8%。然而，全球气候变化、极端天气事件和不科学的管理实践可能导致油茶栽培和产量的不利影响，增加生产波动的风险。湖南省作为中国油茶种植面积最大(占全国32.9%)、总产量最高(占全国40.2%)的核心产区，其油茶产业面临产量不稳定、种植效率低下等关键问题。

为破解这一难题，中南林业科技大学的研究团队在《Industrial Crops and Products》发表了重要研究成果。研究采用多尺度分析方法，整合2018-2022年省级统计年鉴数据、90个村庄的环境因子数据(通过ArcGIS 10.5提取28个气候、地形和土壤参数)，运用随机森林模型识别关键影响因素，并在湖南常宁市开展坡位(上/中/下)、坡向(0°/90°/180°/270°)和间作模式(单作/与花生Arachis hypogaea/决明Cassiae Semen间作)的田间控制实验，系统评估了多维环境因子对油茶产量的影响机制。

主要技术方法包括：1)基于中国林业统计年鉴和湖南统计年鉴的五年产量数据分析；2)利用随机森林算法筛选关键环境因子；3)在代表性丘陵区(常宁市)设置12个处理(4坡向×3坡位)的田间试验；4)采用完全随机区组设计评估三种种植模式对油茶形态和产量的影响。

研究结果揭示：

3.1 油茶种植面积与产量的地理特征

湖南省油茶种植核心区为衡阳市(单产0.9 t ha^-1)，2018-2021年产量持续增长，但2022年因2月低温(较五年均值低3.3℃)和8-10月干旱(降雨减少91.8-98.4%)出现显著下降。

3.2 环境因子关联分析

丘陵地形占比与种植面积呈正相关(r=0.42,p<0.05)，红壤和紫色土区域更适合油茶生长。年均温度每升高1℃，单位面积产量增加0.15 t ha^-1(R2=0.36)。

3.3 关键驱动因子识别

随机森林模型(R2=0.62)显示：10-12月均降雨(重要性值18.3)、同期温度(14.9)和太阳辐射(12.8)是最关键因子，贡献率达82%。高产区土壤黏土含量(31.3%)和CEC(17.1 cmol(+)kg^-1)显著高于低产区。

3.4 田间管理效应

南坡(180°)单株产量达4.7 kg，显著高于其他坡向；中坡位产量比下坡位高23.7%。与花生间作使油茶单株产量提升39.4%，树高和冠幅增长15-20%。

讨论部分强调：该研究首次系统量化了气候-土壤-地形-管理措施对油茶产量的协同效应。提出的"南坡中位间作"模式(配合有机肥提升CEC)可有效应对气候变化挑战，为长江流域油茶产业可持续发展提供关键技术支撑。研究结果对保障国家食用油安全、促进山区农民增收具有重要实践价值，相关方法学框架也可推广应用于其他木本经济作物的精准栽培。