馬尾松細(xì)柄阿丁楓混交林生長分析*

羅裕

（尤溪縣西濱林業(yè)站，福建尤溪365104）

馬尾松細(xì)柄阿丁楓混交林生長分析*

羅裕

（尤溪縣西濱林業(yè)站，福建尤溪365104）

利用樹干解析法研究21年生馬尾松細(xì)柄阿丁楓混交林生長規(guī)律。結(jié)果表明：整個生長過程中，馬尾松胸徑、樹高、單株材積總生長量均大于細(xì)柄阿丁楓，始終處于競爭優(yōu)勢地位兩個樹種形成了良好的復(fù)層林。樹高連年生長量波動比胸徑大，綜合胸徑與樹高連年生長量情況，馬尾松細(xì)柄阿丁楓混交林宜于8a生與16a生時段進(jìn)行間伐，此時林木生長旺盛，間伐可取得明顯效果。兩樹種材積連年生長量均未與平均生長量相交，未達(dá)數(shù)量成熟年齡。

馬尾松；細(xì)柄阿丁楓；樹干解析；生長規(guī)律

馬尾松（Pinus massoniana）是福建省主要造林樹種，在林業(yè)生產(chǎn)中一直占有重要地位。但長期純林經(jīng)營，易受到松毛蟲侵害，增加火災(zāi)概率，嚴(yán)重威脅著林地的可持續(xù)經(jīng)營[1-2]。已有研究表明，通過營造混交林能明顯提高林地生產(chǎn)力和林分穩(wěn)定性[3]。細(xì)柄阿丁楓（Altingia gracilipes）是我國中亞熱帶地區(qū)地帶性植被的建群種之一，干形通直，生長迅速，是一種很有發(fā)展前途的鄉(xiāng)土闊葉樹種[4]。營造馬尾松阿丁楓混交林能夠形成較穩(wěn)定的林分結(jié)構(gòu)[5]，其混交生長效應(yīng)、水源涵養(yǎng)功能、防火效能等方面研究較為豐富[5-8]，生長過程研究鮮見報道。鑒于此，本文對21a生馬尾松阿丁楓混交林的樹高、胸徑、材積生長過程進(jìn)行調(diào)查分析，以期為馬尾松細(xì)柄阿丁楓混交林的合理經(jīng)營提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設(shè)在福建省尤溪縣臺溪鄉(xiāng)蓋竹村宜山036林班09大班010小班，北緯26°02′、東經(jīng)118°17′。海拔630～690 m，坡度26°。亞熱帶季風(fēng)性氣候，全年溫暖濕潤，年平均氣溫17.7℃，無霜期285d，年降水量1700～1800mm，年平均相對濕度78%。土壤為紅壤，Ⅱ類立地。前茬為馬尾松人工林。

1.2 試驗材料

1996年1月利用1a生實生苗木造林，初植密度3000株·hm-2，行間混交，混交比例1：1，造林后每年全面劈草2次，連續(xù)撫育3a，8a生時透光疏伐，其他經(jīng)營措施為生產(chǎn)常規(guī)措施。

1.3 試驗方法

2016年3月在林分上中下坡各設(shè)置20m×20 m的標(biāo)準(zhǔn)地1塊，共3塊標(biāo)準(zhǔn)地，標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)每木檢尺。每塊標(biāo)準(zhǔn)地馬尾松與細(xì)柄阿丁楓各選擇1株平均木用于樹干解析。

平均樣木伐倒前做好根莖和胸徑位置標(biāo)記，并標(biāo)明南北向，伐倒后剔除枝椏，從根莖向樹梢依次截取5cm厚圓盤，順序為根莖處、1.3m處、2m處，以后每隔1m取一個圓盤[9]。

計算樣木胸徑、樹高、材積的總生長量、平均生長量、連年生長量。利用樣木性狀平均值進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 胸徑（去皮）生長分析

從圖1可以看出，21a生混交林中馬尾松的胸徑總生長量為16.50cm，平均生長量為0.79cm·a-1，細(xì)柄阿丁楓的胸徑總生長量為11.25cm，平均生長量為0.54cm·a-1。兩樹種2a前生長緩慢，2a后生長加快，整個生長過程馬尾松胸徑總生長量始終大于細(xì)柄阿丁楓。9a前兩者以生長量相差1.0cm以下的趨勢相對平穩(wěn)地生長，9a后生長量差距逐年增大，于21a時達(dá)最大，相差5.25cm。馬尾松3—12a年平均生長量從0.23cm提升至0.75cm，呈逐年上升趨勢，12a后平均生長量趨向平緩，以0.77～0.79cm·a-1的生長量平穩(wěn)增長；細(xì)柄阿丁楓平均生長量生長趨勢與馬尾松相似，4a至10a年平均生長量從0.16cm提升至0.50cm，10a后以0.5～0.54 cm·a-1的生長量平穩(wěn)增長（圖2）。馬尾松胸徑連年生長量總體上大于細(xì)柄阿丁楓，連年生長量高峰期，馬尾松出現(xiàn)在10a，峰期為1.35 cm·a-1，細(xì)柄阿丁楓出現(xiàn)在9a，峰期為1.05 cm·a-1，馬尾松高峰期到來時間比細(xì)柄阿丁楓遲1a，其生長量比細(xì)柄阿丁楓大0.3 cm·a-1。馬尾松連年生長量與平均生長量第一次相交于8a生時，這可能是混交林生長初期種間競爭使馬尾松胸徑生長受到一定影響，這與陳德葉在馬尾松酸棗混交林研究結(jié)果相似[10]，或是當(dāng)年氣候所致[11]。同時由于8—9a期間進(jìn)行一次透光伐，改善了林分衛(wèi)生狀況，擴大林木樹冠的營養(yǎng)空間，表現(xiàn)出相交后連年生長量又以大于平均生長量的速度生長，至15a時第2次相交，此后維持在低于或相當(dāng)于平均生長量速度生長；細(xì)柄阿丁楓連年生長量在18a前以大于平均生長量的趨勢生長，在18—19a期間出現(xiàn)相交，此后連年生長量小于平均生長，綜合馬尾松與細(xì)柄阿丁楓胸徑生長過程，在16—18a期間應(yīng)及時撫育間伐，控制林分密度，改善林分生長環(huán)境，以利培育優(yōu)質(zhì)干材。

2.2 樹高生長分析

由圖3可見，21a間馬尾松樹高總生長量始終大于細(xì)柄阿丁楓，兩者間生長量在4a前差距不大，4a后兩者差距逐漸加大，至21a達(dá)最大值。21a時馬尾松與細(xì)柄阿丁楓高總生長量分別為17.14m與11.99m，相差5.15m，說明混交從4a后馬尾松逐漸處于林分上層，形成良好的復(fù)層林結(jié)構(gòu)，可促進(jìn)馬尾松與細(xì)柄阿丁楓生長[6,12]。圖4表明馬尾松與細(xì)柄阿丁楓樹高平均生長量在21a間呈平穩(wěn)生長趨勢，在10a前均以較為緩慢的速度增長，馬尾松從1—10a期間平均生長量0.54m上升到0.8m，細(xì)柄阿丁楓從0.43m到0.5m，10a后平均生長量馬尾松穩(wěn)定在0.8～0.86m之間，細(xì)柄阿丁楓穩(wěn)定在0.5～0.59m之間。

圖4可見，在樹高連年生長量總體生長趨勢上，馬尾松在4a前以較低的生長量（0.27～0.58m/a）生長，4a后連年生長量加速，從4—16a間，連年生長量維持在1～1.43 m·a-1之間，其高峰期出現(xiàn)在10a，峰值為1.43 m·a-1，16a后連年生長量低于1.0 m·a-1，開始下降。細(xì)柄阿丁楓連年生長量波動較大，5—20a間連年生長量在0.55～1.13 m·a-1之間，高峰期出現(xiàn)在15a，峰值為1.13 m·a-1。樹高連年生長量與平均生長量分別出現(xiàn)4次相交，馬尾松在 3—4a、8—9a、12—13a及 17a相交，細(xì)柄阿丁楓在 3—4a、12a、15—16a、20—21a也出現(xiàn) 4 次相交，馬尾松前 3次細(xì)柄阿丁楓前2次連年生長量低于平均生長量后緊接又以高于平均生長量的趨勢生長，這可能與經(jīng)營措施、氣候、病蟲害等條件的影響有關(guān)[13]。在馬尾松酸棗混交林、杉木福建柏混交林、濕地松人工林、木荷楓香混交林、火力楠人工林的林分生長中也表現(xiàn)出類似的現(xiàn)象[10,14-17]，此時應(yīng)進(jìn)行撫育間伐，以保證林木充足的營養(yǎng)空間，滿足樹冠生長發(fā)育的需要。

2.3 材積（去皮）生長分析

由圖5可見，馬尾松與細(xì)柄阿丁楓單株去皮材積8a前分別以年生長量低于0.002 m3·a-1與0.001 m3·a-1的速度生長，長勢較慢，且兩者間相差不大，8a后生長呈均速上升趨勢，但馬尾松生長速度明顯高于細(xì)柄阿丁楓，兩者差距逐漸加大，至21a時差值達(dá)最大。21a馬尾松與細(xì)柄阿丁楓單株去皮材積分別為0.2035m3、0.06m3，相差0.1435m3，平均生長量生長趨勢與總生長量相似，馬尾松與細(xì)柄阿丁楓9a前維持在0.0009 m3·a-1及0.0005 m3·a-1以下的較低水平，9a后則保持在0.0013～0.0097m3·a-1與0.0006～0.0029 m3·a-1的相對較高水平。

圖6可見，馬尾松與細(xì)柄阿丁楓單株去皮材積連年生長量6a前接近，6a后兩者間的差距逐漸拉大，21a間馬尾松單株去皮材積連年生長量峰值出現(xiàn)在20a，為0.0269 m3·a-1，細(xì)柄阿丁楓單株去皮材積連年生長量峰值出現(xiàn)在18a，為0.0073 m3·a-1，之后逐漸下降。馬尾松與細(xì)柄阿丁楓單株去皮材積平均生長量與連年生長量均未相交，即材積平均生長量尚未到最大值，此時馬尾松與細(xì)柄阿丁楓材積還處在旺盛的生長階段，其仍未達(dá)到數(shù)量成熟年齡。

3 結(jié)論與討論

馬尾松屬陽性、深根性樹種，林冠稀疏，林下透光度大，根系發(fā)達(dá)，細(xì)柄阿丁楓幼樹耐庇蔭，林冠下常有天然幼樹生長，主根不明顯，側(cè)根發(fā)達(dá)且平斜伸展，主干端直側(cè)枝發(fā)達(dá)[18-19]，兩樹種生物學(xué)特性具有良好的互補性。21a馬尾松細(xì)柄阿丁楓混交林兩樹種胸徑、樹高、材積分別為16.50cm、17.14m、0.2035m3、與11.25cm、11.99m、0.06m3，整個生長過程馬尾松各生長指標(biāo)均大于細(xì)柄阿丁楓，特別是樹高生長在4a后兩者間的差距逐漸加大。樹木高生長在群落競爭陽光過程中具有重要的作用，高生長迅速的樹種，能夠迅速占領(lǐng)群落頂層，從而獲得充分的陽光，在競爭方面取得優(yōu)勢[16]。說明馬尾松在與細(xì)柄阿丁楓的競爭中始終處于優(yōu)勢地位，并形成良好的復(fù)層林結(jié)構(gòu)，細(xì)柄阿丁楓是馬尾松的良好伴生樹種。馬尾松胸徑連年生長量與平均生長量在8a、15a出現(xiàn)2次相交，細(xì)柄阿丁楓在18—19a期間出現(xiàn)相交，在第8年和第16—18a間進(jìn)行撫育間伐，可增加其林木的營養(yǎng)吸收空間，提高胸徑生長速率。兩樹種樹高連年生長量最大值分別出現(xiàn)在10a與15a，樹高生長的旺盛期馬尾松與細(xì)柄阿丁楓分別在4—16a與5—20a之間，其生長量分別占總生長量的69.1%與82.5%。樹高連年生長量與平均生長量分別出現(xiàn)4次相交，馬尾松前3次、細(xì)柄阿丁楓前2次相交可能是受經(jīng)營措施、氣候、病蟲害等條件的影響，此時應(yīng)加強生產(chǎn)管理，改善林木的生長環(huán)境，促進(jìn)林木樹高連年生長量的平穩(wěn)增長。馬尾松第4次細(xì)柄阿丁楓第3次連年生長量與平均生長量相交的時間與胸徑同期（15—17a），綜合胸徑與樹高生長情況，馬尾松細(xì)柄阿丁楓混交林可于16a進(jìn)行第2次間伐，以促進(jìn)林木生長。馬尾松與細(xì)柄阿丁楓單株去皮材積連年生長量峰值分別出現(xiàn)在20a與18a，兩樹種連年生長量與平均生長量未相交，說明材積并未達(dá)到數(shù)量上的成熟，還處于生長旺盛期，有進(jìn)一步挖掘的潛力。為了改善林木生長環(huán)境，應(yīng)結(jié)合森林經(jīng)營目標(biāo)和實際經(jīng)營情況進(jìn)行適度間伐，促進(jìn)材積生長。

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責(zé)任編輯/羅美娟

Growth Analysis ofMixed Forest ofPinusmassoniana×Altingia gracilipes

LuoYu
(Xibin ForestryStation ofYouxi CountyForestryBureau,Youxi Fujian 365104,China)

The growth lawofthe 21-year-old mixed forest ofPinus massonianaandAltingia gracilipeswas studied by using the trunk analysis methods.The results showed that at whole growing process the total increment of DBH,tree height and individual volume ofP.massonianawas higher than that ofA.gracilipes;From beginning to endP.massonianawas on the dominant layer competed withA.gracilipes,and formed compound storied forest.During whole growing process the annual increment of tree height fluctuated more than that of DBH;summarizing the annual increment of DBH and tree height,the intermediate thinning should be performed from 8thto 16th year for the mixed forest,which could achieved goof effect.The twospecies did not achieve quantitative maturityand still at vigorous growth stage on the annual volume increment.

Pinus massoniana;Altingia gracilipes;trunk analysis;growth law.

S758.1

A

1003-4382（2016）08-0027-04

2016-06-10

2016-07-20

羅裕（1972-）,男，福建尤溪人，工程師，主要從事森林培育與管理工作。