不同造林密度對思茅松中齡林生長量的影響

楊利華，徐玉梅，楊德軍，邱 瓊，袁蓮珍，陳 勇，鐘 萍

(1.普洱市林業(yè)科學(xué)研究所，云南 普洱 665000;2.云南省林業(yè)科學(xué)院普文熱帶林業(yè)研究所，云南 普文 666102)

思茅松(Pinus kesiya var langbianensis)屬松科松屬常綠喬木，屬強陽性樹種，是云南省特有的速生用材和產(chǎn)脂鄉(xiāng)土樹種，是普洱林區(qū)森林面積最大的樹種，其林木生長快，適應(yīng)性強，木材材質(zhì)優(yōu)良，產(chǎn)脂量高，產(chǎn)出的松香和松節(jié)油品質(zhì)好。其商品材產(chǎn)量約占全區(qū)總量的90%，用途廣，可用于紙槳材、坑木、枕木和采脂[1-2]。是云南省思茅林區(qū)眾多林產(chǎn)工業(yè)主要原料，是中國亞熱帶西部山地林木的代表類型，為加速思茅松工業(yè)原料林的發(fā)展，確定不同的造林密度達到速生豐產(chǎn)的目的已成為社會關(guān)注的焦點[3]，特別是近些年來，對思茅松造林密度研究頗多，但縱觀這些研究成果，多數(shù)對思茅松的幼樹研究多[4-5]，對中齡林涉及很少，這樣，不能掌握思茅松中齡林的最佳種植密度[6]，為進一步找出思茅松人工林合理的種植密度，以獲得較高產(chǎn)量，達較佳經(jīng)濟效益。思茅松中齡林不同密度的研究加速思茅松的快速繁殖提供捷徑成為必要。

1 研究林分概況

研究林設(shè)在普洱市思茅區(qū)東南部的清水河，位于100°57'E，22°41'N，海潑1 236 m，地處橫斷山帚狀山系南緣，無量山南延末端，在氣候區(qū)劃上屬于亞熱帶季風(fēng)氣候。受濕潤的西南季風(fēng)和干暖的西南風(fēng)支急流交替控制，半年為雨季，半年為干季，年平均氣溫為17.7℃，最熱月(7月)均溫21.7℃，最冷月(1月)均溫11.4℃。年降雨量為1 547.63 mm，雨水主要集中在5～10月，降雨量為1 351.8 mm，占全年降雨量的87.3%。2000年初，對研究林地原生植被進行皆伐后，全面清理林地，5月開挖了規(guī)格為40 cm×40 cm ×40 cm的種植塘，7月種植11種不同密度的思茅松，2012對此試驗地進行觀測生長量和林下植被。林下植被喬灌木主要有思茅松、水錦樹(Wendlandia uvariifolia)、紅木荷(Schima wallichii)、紅椎(Castanopsis hystrix)、云南黃杞(Engelhardtia spicata)、烏飯樹(Vaccinium bracteatum)、云南紅豆(Ormosia yunnanensis Prain)、算盤子[Glochidion puberum(Linn.) Hutch.]、懸鉤子(Rubus corchorifolius Linn.F.)，灌木主要有毛杜莖山(Maesa permollis)、密花樹(Rapanea neriifolia)、木姜子(Litsea pungens)，草本植物有白茅(Imperata cylindrica)、紫莖澤蘭(Ageratina adenophora)、耳草(Hedyotis auricularia)。

2 試驗設(shè)計與研究方法

2.1 試驗設(shè)計

造林密度試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)有5個處理，分別為D1(2 m×3 m);D2(2 m×2 m);D3(1 m ×2 m);D4(1.5 m×1.5 m);D5(1 m×1 m)。3個重復(fù)，共15塊標(biāo)準(zhǔn)地。

2.2 研究方法

不同林分內(nèi)選具有代表性的樣地設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)地，標(biāo)準(zhǔn)地大小20 m×20 m，相同林分內(nèi)設(shè)置3塊標(biāo)準(zhǔn)地，在標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)每木檢尺，調(diào)查樹高，胸徑、冠幅、保存率、林下植被等。

2.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，用DPS7.05分析軟件進行數(shù)據(jù)分析處理[7]。

3 結(jié)果與分析

不同密度間林木生長發(fā)育的差異主要是由于其營養(yǎng)生長空間的差異造成，密度大，樹木間相互擠壓抑制了樹冠的生長，造成樹冠枯損和窄小，林木營養(yǎng)面積小，林木生長不良。反之，密度小時樹冠大且長，冠體積大，林木的營養(yǎng)面積大，制造的營養(yǎng)物質(zhì)多，因而林木生長快?？梢娨褂琢炙倏扉L，必須為其生長創(chuàng)造良好的生長空間，密度控制和調(diào)整非常重要;立木的材積取決于胸徑、樹高和形數(shù)3個因子，密度對3因子均有一定的影響。對思茅松中齡林不同密度平均保存率、平均樹高、平均胸徑、平均冠幅、平均單株材積和活立木蓄積量進行比較分析，結(jié)果見表1;對樹高、胸徑、冠幅和單株材積進行方差分析和多重比較分析，結(jié)果見表2，3。

表1 思茅松不同密度的平均保存率和生長量分析

3.1 思茅松不同密度的保存率和生長量分析

從表1看出:平均保存率、平均樹高、平均胸徑、平均冠幅和平均單株材積生長最好的處理均是D1，最差的處理均是D5，隨著密度的增大，平均保存率、平均樹高、平均胸徑、平均冠幅、平均材積均減小;活立木蓄積量隨著密度的增大而增大，活立木蓄積量生長最好的處理是D5，最差的處理是D1。綜合保存率、樹高、胸徑、冠幅、單株材積和活立木蓄積量的平均值得出，保存率與密度成反比。樹高、胸徑、冠幅和單株材積的均隨密度的增大而減小，但不成規(guī)律性?；盍⒛拘罘e量與密度成正比。

3.2 思茅松不同密度生長量的方差分析和多重比較

思茅松不同密度生長量的方差分析結(jié)果見表2。

從表2，表3可以看出:樹高、胸徑、冠幅和單株材積各處理間均存在極顯著差異，多重比較的結(jié)果是:

樹高:D1處理與其他處理間存在極顯著差異，D2處理與其他處理間存在極顯著差異，D3、D4和D5處理間差異不顯著。

胸徑:D1處理與其他處理間存在極顯著差異，D2處理與其他處理間存在極顯著差異，D3和D4處理間差異不顯著，D5處理與其他處理間存在極顯著差異。

冠幅:D1處理與其他處理間存在極顯著差異，D2處理與其他處理間存在極顯著差異，D3和D4處理間差異不顯著，D5處理與其他處理間存在極顯著差異。

單株材積:D1處理與其他處理間存在極顯著差異，D2處理與其他處理間存在極顯著差異，D3、D4和D5處理間差異不顯著。

綜合樹高、胸徑、冠幅和單株材積的方差分析和多重比較分析結(jié)果得出:思茅松5種不同密度在樹高、胸徑、冠幅、單株材積各處理間均存在極顯著差異，不同密度對保存率和活立木蓄積量的影響最大，對胸徑、冠幅和單株材積的影響次之，對樹高的影響最小。隨著密度的增大，保存率、樹高、胸徑、冠幅和單株材積均變小，活立木蓄積量變大。保存率與密度成反比，活立木蓄積量與密度成正比，樹高、胸徑、冠幅和單株材積隨著密度的增大而變小，但不成規(guī)律性。

表2 思茅松不同密度生長量的方差分析

表3 思茅松不同密度生長量的多重比較分析

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

對不同密度的思茅松中齡林對比分析、方差分析和多重比較分析得出:最適宜思茅松中齡生長的密度是2 m×3 m，可在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用，最不適宜的密度是1 m×1 m。不同密度的保存率、胸徑、冠幅、和單株材積均隨密度的增大而減小，保存率與密度成反比;密度對樹高、胸徑、冠幅和單株材積的影響不成規(guī)律性;活立木蓄積量隨密度的增大而遞增，活立木蓄積量與密度成正比。處理D1的的蓄積量是最大的，密度大的優(yōu)點是林分郁快，減少撫育管理費用，單位面積內(nèi)蓄積量大;缺點是:造林投資大，保存率低，單株蓄積量少，不利于培育大徑材，在生產(chǎn)上一般不宜采用過大的密度造林。種植時需考慮好木材的用途，如果種做紙槳材，可考慮種植密度大，但密度過大，保存率低，如果種做大徑材需考慮種植密度小，材積高，木材質(zhì)量好，種植成本低，種植時根據(jù)木材用途選用不同的種植密度。密度對保存率和活立木蓄積量的影響最大，對胸徑、冠幅和單株材積的影響次之，對樹高的影響最小。

4.2 討論

(1)經(jīng)對思茅松中齡林的觀測資料表明，造林密度對樹高生長有顯著差異，但密度對樹高生長不形成規(guī)律性。密度對林分樹高的影響比較復(fù)雜，結(jié)論也不一[8-10]，更多的研究結(jié)果表明:密度對樹高的影響較小:劉杏娥等[11]認(rèn)為初植密度對小黑楊樹高影響不大;鄭海水等[12]的研究結(jié)果表明:密度對西南樺樹高生長有影響但不顯著;賴彥斌等[13]的研究表明:不同密度對6年生火炬松樹高生長影響差異不顯著;溫佐吾等[14]的試驗結(jié)果表明:密度對樹高生長無明顯影響，樹高生長與造林密度的關(guān)系并不顯著。

(2)思茅松不同密度對胸徑具有顯著影響，其主要是通過密度對冠幅的影響而發(fā)生的，冠幅隨密度的增加而遞減。在幼林期，密度效應(yīng)表現(xiàn)不顯著，隨著林齡的增大，密度效應(yīng)逐漸表現(xiàn)出來，5種不同密度的胸徑生長量各處理間存在極顯著差異，平均胸徑隨密度的增加面遞減，密度與平均胸徑生長不形成規(guī)律性。黃旺志等[15]報道胸徑隨密度的增加而減小，王凌暉等[16]報道，隨著密度的增大，胸徑表現(xiàn)出與密度間的負(fù)相關(guān)，本研究結(jié)果與黃旺志，王凌暉等人的研究結(jié)果一致。

(3)思茅松不同密度對冠幅具有顯著影響，在幼林期，密度效應(yīng)表現(xiàn)不出來，隨著林齡的增大，密度效應(yīng)逐漸表現(xiàn)出來，初始密度大，可加速林分郁閉，郁閉后種內(nèi)竟?fàn)帍娏遥瑢?dǎo)致自然整枝、自然稀疏，樹冠減小。思茅松不同密度處理間的冠幅均存在極顯著差異，且不隨著密度的增大，冠幅變小。黃旺志等[15]報道，冠幅隨密度的增加而減小，謝文雷等[17]的研究報道:隨著密度的增大，冠幅減小。本研究結(jié)果與前者的研究結(jié)果一致。

(4)思茅松不同密度對單株材積生長的影響較大，不同密度的單株材積處理間均存在極顯著差異。萬細瑞等[18]報道，林分密度越大，其單株材積越小，其原因是由于個體對生活資源竟?fàn)幍慕Y(jié)果;田宇明等[19]報道，單株材積隨密度的減小而增大。本文的研究結(jié)論與他們的研究結(jié)果相符。

(5)思茅松的活立木蓄積量隨著密度的增大而增大，活立木蓄積量與密度成正比，但密度大的保存率低，種植成本高。密度小的雖蓄積量小，但材質(zhì)好，保存率高，種植成本低。種植時需根據(jù)木材需要選擇不同的種植密度，如果種做紙槳材，可選密度大的，如果種做大徑材需選密度小的。

(6)由于本研究是對前期工作的一個階段性的總結(jié)，研究結(jié)果可代表思茅松在普洱市中齡期的一些表現(xiàn)，對于成熟林的研究結(jié)果有待于進一步的觀測研究。但初步的研究結(jié)果可為思茅松在普洱市的中齡林山地培育技術(shù)參考。

[1]云南省林業(yè)科學(xué)研究所.云南主要樹種造林技術(shù)[M].昆明:云南人民出版社，1985:13-16.

[2]王達明，李蓮芳.思茅松速生豐產(chǎn)林培育的關(guān)鍵技術(shù)[J].云南林業(yè)科技，1999，28(4):6-6.

[3]吳兆錄.思茅松研究現(xiàn)狀的探討[J].林業(yè)科學(xué)，1994，30(2): 151-157.

[4]吳增志.合理的密度管理是提高林分生產(chǎn)力的重要途徑[J]..世界林業(yè)研究，1988(2):42-47.

[5]阮瑞文，竇永章.杉木不同造林密度試驗的研究[J].林業(yè)科學(xué).1981(4):370-377.

[6]林開敏，俞新妥，邱爾發(fā)，等.29年生杉木不同造林密度生長進程分析研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報，1996，16(1):53-56.

[7]李春喜，五志和，王文林，等.生物統(tǒng)計學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社，1998.

[8]沈國舫，羅菊春，翟明普，等.森林培育學(xué)[M].北京:中國林業(yè)出版社，2001.

[9]黃寶靈，蒙鈺釵，張蓮芬，等.不同造林密度對尾葉桉生長及產(chǎn)量的影響[J].廣西科學(xué)，1997，4(3):202-207.

[10]揭建林，駱昱春，龍 蔚，等.南嶺山地杉木人工林密度試驗研究[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007，29(2):203-208.

[11]劉杏娥，王小青，江澤慧，等.初植密度對小黑楊人工林生長和材質(zhì)的影響以及材質(zhì)評價模型的建立[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007，29(6):161-166.

[12]鄭海水，黎 明，汪炳根，等.西南樺造林密度與林木生長生長的關(guān)系[J].林業(yè)科學(xué)研究，2003，16(1):81-86.

[13]賴彥斌，林德根，王高紅，等.火炬樹人工林密度試驗研究[J].福建林業(yè)科技，2000，27(增刊):53-55.

[14]溫佐吾，謝雙喜，周運超.造林密度對馬尾松林分生長、木材造紙?zhí)匦约敖?jīng)濟效益的影響[J].林業(yè)科學(xué)，2000，36(1):36-43.

[15]黃旺志，趙劍平，王昌薇，等.不同造林密度對杉木生長的影響[J].林業(yè)科技，2005，32(2):14-16.

[16]王凌暉，吳國欣，施福軍，等.不同造林密度對雜交相思生長的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2009，33(2): 134-136.

[17]謝文雷.禿杉人工林密度管理技術(shù)研究[J].防護林科技，2004，62(5):23-25.

[18]萬細瑞，黃火生.濕地松、火炬松造林密度試驗初報[J].江西林業(yè)科技，1999(1):3-5.

[19]田宇明，王慶成，王 鵬，等.水曲柳造林密度與林分生長的關(guān)系[J].林業(yè)科技，2009，34(5):17-20.