頂果木人工林生長(zhǎng)規(guī)律的研究

呂曼芳，梁乃鵬，秦武明，蔣 華，朱雪瑩

（1.廣西大學(xué) 林學(xué)院，廣西 南寧 530005；2.廣西國(guó)有維都林場(chǎng)，廣西 來(lái)賓 546100）

頂果木人工林生長(zhǎng)規(guī)律的研究

呂曼芳1，梁乃鵬2，秦武明1，蔣 華2，朱雪瑩1

（1.廣西大學(xué) 林學(xué)院，廣西 南寧 530005；2.廣西國(guó)有維都林場(chǎng)，廣西 來(lái)賓 546100）

通過對(duì)桂中地區(qū)頂果木人工林進(jìn)行樹干解析得出：36 a生的頂果木平均樹高為28.73 m，平均胸徑

37.37 cm，平均材積（去皮）1.512 8 m3。對(duì)樹高、胸徑和材積的模型擬合得出測(cè)樹因子與林齡具有較大相關(guān)性，樹高、材積最優(yōu)模型為蘇馬克模型，胸徑最優(yōu)模型為考爾夫模型，材積數(shù)學(xué)模型用于估測(cè)林木后期的材積較準(zhǔn)確。樹高、胸徑連年生長(zhǎng)量曲線波動(dòng)增長(zhǎng)，樹高平均生長(zhǎng)量最大值為16 a時(shí)的1.04 m，胸徑平均生長(zhǎng)量從第6 a開始保持1.01～1.19 cm的生長(zhǎng)量生長(zhǎng)；材積連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量曲線尚未相交，36 a生頂果木還未達(dá)到數(shù)量成熟齡。該樹種胸高形數(shù)在36 a時(shí)為0.47，材積連年生長(zhǎng)率為5.59%，林木表現(xiàn)出通直完滿的干形以及明顯的速生特性，是培育珍優(yōu)大徑材的優(yōu)良樹種。

頂果木；樹干解析；生長(zhǎng)模型；生長(zhǎng)規(guī)律；生長(zhǎng)率

頂果木Acrocarpus fraxinifolius Wight別名毛榔、頂果樹、梣葉豆、格郎央、白椿等，為蘇木科頂果木屬高大落葉喬木，國(guó)家三級(jí)保護(hù)植物[1]。分布于廣西南部、西部，貴州西部（六盤水）和云南南部、西南部至西部。國(guó)外則分布于緬甸、斯里蘭卡、印度、印度尼西亞、馬來(lái)西亞等熱帶和南亞熱帶地區(qū)[2-3]。干材圓滿通直，木材耐久藏，國(guó)際木材市場(chǎng)常作為橡樹材或胡桃材的代用品，在印度作山竹子科糙毛紅厚殼代用品并大量出口，我國(guó)用之代替紅椿木材做家具、裝修用材及膠合板用材[4]。頂果木樹形美觀，花色鮮艷，可做行道樹及風(fēng)景樹，樹木頂梢和側(cè)枝富含木纖維素，可做纖維板原料及造紙?jiān)蟍5]。該樹種具有發(fā)達(dá)的根系、寬大的冠幅和豐富的林分凋落物，在涵養(yǎng)水源、保持水土和改良土壤等方面具有很強(qiáng)的功效，用于石山巖溶地區(qū)石漠化治理和荒山綠化效果顯著[6-7]。

頂果木的相關(guān)研究始于上世紀(jì)七、八十年代，2006年以來(lái)再次受到研究重視。研究成果主要集中于種子、苗木生長(zhǎng)及栽培技術(shù)方面[8-10]，關(guān)于林木生長(zhǎng)規(guī)律、生物量生產(chǎn)力及木材材性方面的研究不多，研究成果受研究條件的限制并不深入。因此，本文通過對(duì)頂果木進(jìn)行樹干解析，研究頂果木樹高、胸徑和材積測(cè)樹因子與年齡的相關(guān)生長(zhǎng)規(guī)律，為該樹種人工林的栽培推廣及經(jīng)營(yíng)管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于廣西來(lái)賓維都林場(chǎng)，23°16′～26°29′N、108°24′～ 110°28′E。地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，北回歸線從南緣經(jīng)過，具有典型的亞熱帶季風(fēng)氣候特征，氣候溫和、日照充足、雨量充沛。年均日照1 325～1 734 h；平均年降水量1 225～1 942 mm，4～8月下旬為雨季，是洪澇多發(fā)季節(jié)；年平均氣溫18.1℃～21.2℃。試驗(yàn)地平均海拔125 m，土壤為砂頁(yè)巖紅壤，土層平均厚度80 cm以上。樣地頂果木人工林由維都林場(chǎng)于1976年春季采用實(shí)生苗造林，栽植株行距為3 m×4 m，調(diào)查時(shí)林分保存密度為550株·hm-2，林分郁閉度0.8。調(diào)查時(shí)林下植被較豐富，草本層以弓果黍Cyrtococcum patens、半邊旗Pteris semipinnata、漸尖毛蕨Cyclosorus acuminata為優(yōu)勢(shì)種，此外還少量分布有茅莓Rubus parvifolius、玉葉金花Mussaenda pubescens、鳳尾蕨Pteris cretica等，平均高度50 cm；灌木層以陰香幼樹Cinnamomum burmannii、小葉女貞Ligustrum quihoui、翻白葉樹幼樹Pterospermum heterophyllum為優(yōu)勢(shì)種，還分布有少量的水苧麻Boehmeria macrophylla、豬肚簕Randia spinosa等，平均高度為2.4 cm；林下植被覆蓋度約為80%，枯落物層厚度約為2～3 cm。

1.2 研究方法

調(diào)查林分及生長(zhǎng)情況后，按照典型選樣原則設(shè)置頂果木人工標(biāo)準(zhǔn)地400 m2（20 m×20 m）3個(gè)，通過每木檢尺，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地選2株標(biāo)準(zhǔn)木作為解析木，共計(jì)6株。用羅盤儀標(biāo)定解析木南北向并標(biāo)明根頸及胸高位置后伐倒樣木，在0 m、1.3 m處鋸取厚度約為5 cm的圓盤，1.3 m后以2 m為一區(qū)分段，分別取鋸取厚度約5 cm的圓盤，在鋸好的圓盤非工作面上標(biāo)明平均木號(hào)數(shù)、區(qū)分段號(hào)等。將圓盤刨光后按2 a為一個(gè)齡階進(jìn)行樹干解析測(cè)定，對(duì)年輪和直徑進(jìn)行判別測(cè)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理匯總，林木材積采用區(qū)分段平均斷面求積法計(jì)算，林木生長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型采用SPSS 17.0軟件擬合，選取邏輯斯蒂、理查德、蘇馬克等常用的林木生長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蚚11]對(duì)頂果木樹高、胸徑、材積與樹齡進(jìn)行模型擬合，將相關(guān)性R2最高，殘差平方和最小的模型定為最優(yōu)模型。主要計(jì)算公式如下：

單株材積：

g0為干基斷面積；gn為梢頭底端斷面積；gi為第i區(qū)分段斷面積；L、l為區(qū)分段長(zhǎng)度及梢頭長(zhǎng)度。

模型檢驗(yàn)：（1）殘差C=實(shí)測(cè)值-估測(cè)值；

在我國(guó)林業(yè)工作中，均利用普雷斯特生長(zhǎng)率公式計(jì)算樹木的樹高、胸徑及材積等因子的生長(zhǎng)率[11]，即：生長(zhǎng)率

2 結(jié)果與分析

2.1 林分胸徑樹高分布結(jié)構(gòu)

通過每木調(diào)查，頂果木人工林喬木的胸徑-株數(shù)、樹高-株數(shù)分布結(jié)構(gòu)見圖1和圖2。36 a生的頂果木人工林胸徑分布在30～40 cm區(qū)間的林木占林分的47.27%，胸徑在40～50 cm區(qū)間的林木則占林分的32.73%，其余直徑分布較少，林分胸徑分布基本呈正態(tài)分布；樹高分布以22～30 m區(qū)間居多，樹高在27～29 m的林木占林分的30.91%，林分樹高總體分布與胸徑分布一致，生長(zhǎng)過快與過慢的林木比例較少，說明頂果木人工林林分結(jié)構(gòu)比較合理，林木自然稀疏后林木分化不顯著，符合人工林生長(zhǎng)的基本規(guī)律。

2.2 樹干解析

樹干解析是研究林木生長(zhǎng)過程基本的方法，判定6株解析木各個(gè)圓盤年輪數(shù)，由于林木受光照水分等條件的影響年輪南北直徑差異較大，因此分別測(cè)量圓盤南北向直徑，取平均值作為對(duì)應(yīng)年輪直徑。根據(jù)斷面高度與到達(dá)該斷面的年數(shù)繪制樹高生長(zhǎng)過程曲線，得出各齡階樹高。采用平均斷面求積法計(jì)算林木材積，通過計(jì)算各株樣木樹高、直徑及材積的的年均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量，取6株解析木的平均值代表林分總體情況得出下表1。

圖1 頂果木人工林林分胸徑分布Fig. 1 Diameter distribution of A. fraxinifolius plantation

圖2 頂果木人工林林分樹高分布Fig. 2 Tree height distribution of A. fraxinifolius plantation

表1 頂果木人工林生長(zhǎng)過程Table 1 Growth process of A. fraxinifolius plantation

由表1可知36 a生頂果木平均樹高28.73 m，年均生長(zhǎng)量0.80 m，平均胸徑37.37 cm，年均生長(zhǎng)量1.01 cm，樹高、胸徑生長(zhǎng)與林齡呈正相關(guān)關(guān)系。對(duì)比楊成華[12]研究的西雙版納地區(qū)的頂果木，20 a生樹高、胸徑年均生長(zhǎng)量達(dá)到1.51 m、1.53 cm，高于本研究頂果木20 a時(shí)的0.97 m、1.14 cm，云南地區(qū)充足的水熱條件更有利于頂果木的生長(zhǎng)；對(duì)比杜娟[13]研究的58 a生楠木，在其36 a時(shí)樹高為19.11 m，平均生長(zhǎng)量0.53 m，胸徑為18.35 cm、0.51 cm，均低于頂果木，對(duì)比看出頂果木生長(zhǎng)快，速生特性明顯。頂果木平均材積（去皮）可達(dá)到1.512 8 m3，年均生長(zhǎng)量0.039 3 m3，劉興聰[14]研究的東祁連山西段云杉40 a生時(shí)材積為0.023 8 m3；韋善華[15]研究46 a生的灰木蓮材積為0.469 5 m3，由此可看出頂果木的材積生長(zhǎng)不但優(yōu)越于針葉樹，對(duì)比同為珍貴闊葉樹樹種的灰木蓮，36 a生的頂果木材積已是46 a生灰木蓮的3.2倍之多。綜合可知頂果木具有較高的速生性，是培育大徑材的優(yōu)良樹種。

2.3 生長(zhǎng)模型擬合及檢驗(yàn)

2.3.1 數(shù)學(xué)模型擬合

林木的生長(zhǎng)具有一定的規(guī)律，不同學(xué)者對(duì)不同的林木提出各種生長(zhǎng)模型，本研究以2a為一個(gè)齡階，對(duì)36a生頂果木樹高、胸徑、材積與樹齡建立回歸方程，經(jīng)對(duì)比篩選，相關(guān)性最高殘差最小的最優(yōu)數(shù)學(xué)模型見表2。

表2 頂果木人工林生長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型Table 2 Growth regression models of A. fraxinifolius plantation

樹高、材積生長(zhǎng)模型均以蘇馬克模型最優(yōu)，相關(guān)指數(shù)R2分別為0.997 9、0.999 5，與樹齡表現(xiàn)出密切的相關(guān)性；胸徑與林齡最優(yōu)模型為考爾夫模型，相關(guān)性為0.999 0，生長(zhǎng)預(yù)測(cè)模型效果較理想。通過對(duì)頂果木樹高、胸徑和材積進(jìn)行模型擬合，可以很好的掌握頂果木的生長(zhǎng)規(guī)律，對(duì)頂果木的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)提供一定的科學(xué)依據(jù)。

2.3.2 生長(zhǎng)模型精度檢驗(yàn)

為了進(jìn)一步檢驗(yàn)擬合的頂果木生長(zhǎng)預(yù)測(cè)模型可靠性，將不同齡階對(duì)應(yīng)的樹高、胸徑、材積實(shí)測(cè)值與模型預(yù)測(cè)值對(duì)比，并計(jì)算各因子平均相對(duì)誤差及相對(duì)總誤差，詳見表3和表4。

表3 頂果木人工林樹高、胸徑和材積生長(zhǎng)模型殘差比較Table 3 Residual values of tree height, DBH and volume growth of A. fraxinifolius plantation

從表3和表4可知，估測(cè)值與實(shí)測(cè)值總體上相近，相對(duì)總誤差較小，樹高、胸徑的平均相對(duì)誤差及相對(duì)總誤差均低于1.96%。樹高16、18 a的估測(cè)值偏低較多，胸徑估測(cè)值在24～26 a時(shí)比實(shí)測(cè)值略偏高0.5 cm左右，但總體估測(cè)效果較好，實(shí)踐中可以直接用于生長(zhǎng)估測(cè)。材積估測(cè)值與實(shí)測(cè)值殘差不大，但平均相對(duì)誤差達(dá)到-13.42%，這是由于林木初期生長(zhǎng)材積較小，估測(cè)模型對(duì)生長(zhǎng)初期的材積預(yù)測(cè)值偏高，導(dǎo)致平均誤差拉大，但隨著樹齡增加，估測(cè)模型的誤差越來(lái)越小，而林木近、成熟齡的材積估測(cè)才對(duì)林木采伐具有重要意義，因此該模型可以利用于林木生長(zhǎng)后期材積的預(yù)測(cè)。

表4 頂果木生長(zhǎng)模型誤差檢驗(yàn)Table 4 Error detection of growth models of A. fraxinifolius plantation

2.4 頂果木人工林生長(zhǎng)規(guī)律

2.4.1 樹高生長(zhǎng)規(guī)律

由表1和圖3可知，頂果木樹高連年生長(zhǎng)量呈雙峰曲線，連年生長(zhǎng)量?jī)蓚€(gè)峰值分別為10 a、16 a時(shí)的1.42 m、1.46 m，16 a時(shí)的平均生長(zhǎng)量達(dá)到最大值1.04 m，樹高連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量交點(diǎn)出現(xiàn)在16～18 a之間。16 a之前頂果木樹高均隨林齡的增長(zhǎng)而增加，連年生長(zhǎng)量大于平均生長(zhǎng)量，此階段為頂果木高生長(zhǎng)迅速期，良好的水肥條件有利于頂果木的高生長(zhǎng)。該林分頂果木樹高連年生長(zhǎng)量出現(xiàn)兩次峰值，0～10 a林分的林木生長(zhǎng)空間較大，林木充分利用自然資源迅速生長(zhǎng)；隨著林分郁閉度增大林木之間產(chǎn)生激烈競(jìng)爭(zhēng)，樹高生長(zhǎng)在第12 a受到的影響最明顯，連年生長(zhǎng)量比第10 a低0.42 cm；然而林分具有自然稀疏的能力，長(zhǎng)勢(shì)較差的林木逐漸枯死，林分內(nèi)的光照、水分等營(yíng)養(yǎng)條件供應(yīng)到林分長(zhǎng)勢(shì)較好的個(gè)體，因此在16 a時(shí)頂果木達(dá)到第二個(gè)生長(zhǎng)高峰。16 a之后頂果木樹高的平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量均下降，但分別在0.80 m、0.52 m以上，仍保持較快的生長(zhǎng)速度。

圖3 頂果木樹高生長(zhǎng)過程Fig. 3 Growth curves of tree height of A. fraxinifolius

頂果木胸徑生長(zhǎng)過程中，胸徑連年生長(zhǎng)量波動(dòng)較大，最大峰值為第4 a時(shí)的1.89 cm，之后總體呈現(xiàn)波動(dòng)下降趨勢(shì)，從第6 a之后胸徑平均生長(zhǎng)量則保持在1.01～1.19 cm這一穩(wěn)定的生長(zhǎng)水平之間。連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量曲線相交于16～18 a之間，說明這之前的頂果木胸徑處于高速生長(zhǎng)階段；16 a之后胸徑連年生長(zhǎng)量均低于平均生長(zhǎng)量，平均生長(zhǎng)量緩慢降低，而連年生長(zhǎng)量相對(duì)下降較快，其中24 a的胸徑連年生長(zhǎng)量低至0.73 cm。林木生長(zhǎng)速度除了自身特性因素，環(huán)境的影響也較大，因此16 a后的頂果木胸徑連年生長(zhǎng)量在0.73～0.97 cm范圍內(nèi)波動(dòng)變化，但其生長(zhǎng)水平依舊較高。

對(duì)比圖3和圖4，頂果木樹高和胸徑連年生長(zhǎng)量隨林齡增加其波動(dòng)性有一定的相似性，樹高波動(dòng)峰值年份為4、10、16、26、32 a，胸徑對(duì)應(yīng)為4、12、16、28、34 a，高生長(zhǎng)期在第4 a時(shí)一致，總體上樹高高生長(zhǎng)期比胸徑早2a；樹高低生長(zhǎng)期年份為6、12、22、30 a，胸徑則為 10、14、24、32 a，在第12 a時(shí)一致，樹高低生長(zhǎng)期同樣比胸徑低生長(zhǎng)期早2 a。因?yàn)樯L(zhǎng)量以2 a為一齡階進(jìn)行平均計(jì)算，因此頂果木樹高與胸徑生長(zhǎng)期范圍基本一致。2.4.2 材積生長(zhǎng)規(guī)律

圖4 頂果木胸徑生長(zhǎng)過程Fig. 4 Growth curves of DBH of A. fraxinifolius

頂果木在0～36 a期間材積材積連年生長(zhǎng)量表現(xiàn)為波動(dòng)增長(zhǎng)，最大值出現(xiàn)在第34 a，為0.080 9 m3，平均生長(zhǎng)量在第36 a時(shí)最大，為0.039 2 m3，并表現(xiàn)出繼續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。0～10 a期間頂果木材積平均生長(zhǎng)量緩慢增長(zhǎng)，到14 a達(dá)到0.011 0 m3，之后保持每齡階0.002 m3以上的增長(zhǎng)量生長(zhǎng)，生長(zhǎng)速度較快。14～36 a生長(zhǎng)期中，22 a、32 a時(shí)的連年生長(zhǎng)量低于相鄰齡階，與樹高、胸徑相對(duì)低生長(zhǎng)量出現(xiàn)的年份相近（22 a、30 a；24 a、32 a），說明樹高、胸徑與材積具有密切的關(guān)系。由圖5可知頂果木材積平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量曲線未相交，說明頂果木在第36 a時(shí)還未達(dá)到數(shù)量成熟，林木材積還處于速生期，具有很大是培育潛質(zhì)，該樹種的數(shù)量成熟齡還有待進(jìn)一步研究。

圖5 頂果木材積生長(zhǎng)過程Fig. 5 Growth curves of volume of A. fraxinifolius

2.4.3 胸高形數(shù)規(guī)律

形數(shù)是表示樹干形狀的指數(shù)，它說明樹干的完滿度，形數(shù)越大說明樹干越完滿。胸高形數(shù)作為立木材積三要素之一，對(duì)林木材積以及林分蓄積的研究具有重要意義。

從圖6可知，頂果木胸高形數(shù)呈現(xiàn)先急速后緩慢的下降趨勢(shì)：4～10 a頂果木的胸高形數(shù)在0.55以上，說明其生長(zhǎng)過程中干形保持較好；10～30 a胸高形數(shù)保持在0.50以上，第36 a時(shí)為0.47，與林木幼、中齡時(shí)生長(zhǎng)迅速，形數(shù)變化大，近、成熟齡生長(zhǎng)減慢，形數(shù)變化小的規(guī)律一致。有研究者對(duì)西雙版納溝谷的一株20 a生的頂果木進(jìn)行研究，其形數(shù)也保持在0.45的高水平以上[16]。本研究得出的胸高形數(shù)高于樹高為30 m的杉木、天山云杉標(biāo)準(zhǔn)木（f1.3=0.45），前蘇聯(lián)松木、山楊（f1.3=0.43），日本柳杉（f1.3=0.44）[11]，這些樹種干形通直，出材率較高，綜合可反映出頂果木樹干完滿度較好，培育能夠獲得較高的出材量。

圖6 頂果木胸高形數(shù)Fig. 6 Curves of breast-height form factor of A. fraxinifolius

2.5 林木生長(zhǎng)率

林木生長(zhǎng)率是反映林木生長(zhǎng)相對(duì)速率快慢的指標(biāo)，利用普雷斯特生長(zhǎng)率公式計(jì)算樹木的樹高、胸徑及材積等因子的生長(zhǎng)率，36 a生頂果木林木各因子生長(zhǎng)率數(shù)值可編制成表5。

表5 頂果木生長(zhǎng)率Table 5 Growth rate of A. fraxinifolius plantation

從表5 和圖7可知，頂果木樹高、胸徑及材積連年生長(zhǎng)率均隨著樹齡增加而遞減，總體呈現(xiàn)先急后緩的趨勢(shì)，樹高和胸徑生長(zhǎng)率較為接近，第18 a開始維持一個(gè)平緩的水平；材積生長(zhǎng)大致可分為三個(gè)階段：4～8 a下降較快，8～22 a相對(duì)之前速度降低，22 a之后仍高于樹高、胸徑生長(zhǎng)率，但基本與之平行。因?yàn)樾馗咝螖?shù)遞減，所以形數(shù)生長(zhǎng)率正常情況下為負(fù)值，各生長(zhǎng)率近似符合公式Pv=2Pd+Ph+Pf。K為樹高與胸徑生長(zhǎng)率的比值，是反映樹高生長(zhǎng)能力的指數(shù)。頂果木在8～16 a之間K值大于1，說明這一階段樹高生長(zhǎng)旺盛，18 a之后K值小于1，樹高生長(zhǎng)率開始低于胸徑生長(zhǎng)率，到36 a時(shí)樹高指數(shù)為0.88依舊大于0，說明此時(shí)頂果木樹高依舊保持生長(zhǎng)狀態(tài)。

圖7 頂果木生長(zhǎng)率Fig. 7 Curves of growth rate of A. fraxinifolius

3 結(jié)論與討論

桂中地區(qū)36 a生的頂果木平均樹高、胸徑、單株材積（去皮）分別為28.73 m、37.37 cm、1.5128 m3，表現(xiàn)出明顯的速生特性，是培育大徑材的優(yōu)良樹種。從樹高、胸徑、材積與樹齡建立的數(shù)學(xué)模型可知，頂果木測(cè)樹因子與樹齡預(yù)估模型精度較高。在模型精度檢驗(yàn)中樹高與胸徑估測(cè)值隨林齡增加而越接近實(shí)測(cè)值，在實(shí)踐中較具可靠性。材積預(yù)估模型相關(guān)性很高，但頂果木前期材積生長(zhǎng)較慢，預(yù)估模型估算的材積高于實(shí)測(cè)值，但隨著樹齡增加估測(cè)值與實(shí)測(cè)值誤差越小，而林木近、成熟齡的材積估測(cè)對(duì)林木采伐更有意義，因此該模型可以利用于林木生長(zhǎng)后期材積的預(yù)測(cè)。

頂果木人工林生長(zhǎng)規(guī)律研究表明，樹高、胸徑高生長(zhǎng)期與低生長(zhǎng)期具有一定相似性，36 a總體連年生長(zhǎng)量表現(xiàn)為波動(dòng)增加趨勢(shì)。樹高、胸徑平均生長(zhǎng)量最大值出現(xiàn)在第16 a，樹高16 a前平均生長(zhǎng)量持續(xù)增加，之后緩慢下降；胸徑在第4 a前平均生長(zhǎng)量迅速增加，之后保持1.01 cm/a的生長(zhǎng)量生長(zhǎng)，因此，在頂果木幼林期做好施肥撫育工作，可以保障林木快速生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分。頂果木的材積連年生長(zhǎng)量呈現(xiàn)波狀增長(zhǎng)，與胸徑、樹高生長(zhǎng)變化有一定關(guān)系，平均生長(zhǎng)量在第36 a仍保持增長(zhǎng)趨勢(shì)，連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量曲線尚未相交，說明36 a生的頂果木還未到達(dá)數(shù)量成熟，該樹種的數(shù)量成熟齡有待進(jìn)一步研究。頂果木胸高形數(shù)隨林齡呈先急速后緩和的遞減趨勢(shì)，36 a的胸高形數(shù)為0.47，其干形可比擬于松、杉等針葉樹種的通直程度，具有珍優(yōu)闊葉大徑材優(yōu)良的培育潛質(zhì)。

頂果木測(cè)樹因子生長(zhǎng)率表明，36 a生的頂果木生長(zhǎng)率隨林齡增加呈現(xiàn)先急后緩的遞減趨勢(shì)，但依舊保持生長(zhǎng)狀態(tài)。18 a開始樹高、胸徑和材積生長(zhǎng)率基本保持平行狀態(tài)。對(duì)比西雙版納溝谷的一株20 a生頂果木，第20 a時(shí)材積生長(zhǎng)率為16.3%[16]，比本研究對(duì)應(yīng)年齡時(shí)的12.92%高3.38%之多，云南地區(qū)豐富的水熱條件豐富，優(yōu)越的自然條件更有利于頂果木的生長(zhǎng)，在廣西栽培頂果木時(shí)，需要做好水肥撫育工作，以保障林木迅速生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)元素。楊學(xué)民[17]研究楊樹近熟林（11～15 a）的材積生長(zhǎng)率為9.72%，相當(dāng)于22a左右的頂果木（9.42%）；泡桐近熟林（11～15 a）的材積生長(zhǎng)率為7.57%，相當(dāng)于28 a左右的頂果木（7.80%），由此也可以說明頂果木生長(zhǎng)旺盛，是培育速生闊葉大徑材的優(yōu)良選擇。

綜合頂果木測(cè)樹因子生長(zhǎng)量及生長(zhǎng)率的研究，該樹種具有明顯的速生特性，并具有較高的出材量，作為廣西珍貴闊葉樹種進(jìn)行培育推廣具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。本研究?duì)36 a生國(guó)家三級(jí)保護(hù)植物頂果木人工林生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行研究，相對(duì)云南學(xué)者[16]只采用一株散生木作為解析木并以5 a為一齡階研究頂果木生長(zhǎng)過程則更準(zhǔn)確且具代表性。通過對(duì)頂果木人工林生長(zhǎng)規(guī)律的研究，掌握該樹種不同林齡生長(zhǎng)規(guī)律從而進(jìn)行科學(xué)的撫育管理，對(duì)這一樹種未來(lái)的發(fā)展具有重要意義。

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Study on growth rhythm of Acrocarpus fraxinifolius plantation

LV Man-fang1, LIANG Nai-peng2, QIN Wu-ming1, JIANG Hua2, ZHU Xue-ying1
(1.Forestry College of Guangxi University, Nanning 530005, Guangxi, China;2. Weidu Forest Farm of Guangxi, Laibin 546100, Guangxi, China)

The growth rythem of 36-year-old Acrocarpus fraxinifolius in central Guangxi was studied by method of stem analysis. The average height, DBH and volume of 36-year-old A. fraxinifolius plantation were 28.73 m, 37.37 cm and 1.5128 m3. The growth forecast models of height, DBH and volume all showed a well correlation with the forest age, and the Schumacher model was the optimal growth models for the height and volume, the Korf model was the optimal growth model for the DBH. The model of volume was accurate for estimating the later forest volume. Moreover, the annual growth curves of height and DBH were in a fluctuating growth trend, the maximum average growth of height at 16 years was 1.04 m), the average growth of DBH was kept the biomass growth of 1.01～1.19 cm from the 6th year. The volume growth curve and average growth curve had not yet intersect, the 36-year-old A. fraxinifolius did not reach the age of quantitative maturity. The breast-height form factor of the 36-year-old A. fraxinifolius was 0.47, the current annual growth rate of volume was 5.57%. This tree species shows a well straight form and obvious characteristics of fast-growing, and should be an excellent material for cultivating large diameter timber.

Acrocarpus fraxinifolius; stem analysis; growth model; growth regularity; growth rate

S796

A

1673-923X(2013)08-0043-07

2013-01-05

“十一五”林業(yè)科學(xué)研究項(xiàng)目“珍貴樹種頂果木人工林綜合技術(shù)研究”（桂林科字[2012]30號(hào)）

呂曼芳（1988-），女，碩士研究生，從事生態(tài)經(jīng)濟(jì)方向研究

秦武明（1953-），男，教授，從事森林生態(tài)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)方向研究

[本文編校：吳 彬]