不同造林密度對(duì)馬尾松營(yíng)造林枝條發(fā)育的影響

摘要 [目的]研究不同造林密度對(duì)馬尾松營(yíng)造林枝條發(fā)育的影響，為提高馬尾松營(yíng)造林的培育質(zhì)量提供理論依據(jù)。[方法]以9年生馬尾松營(yíng)造林作為試驗(yàn)林區(qū)，通過(guò)測(cè)量林木8 m高以下1級(jí)分枝的枝長(zhǎng)、基徑、分枝角、方位角等，分析造林密度對(duì)枝條發(fā)育的影響。[結(jié)果]隨著造林密度的增大，馬尾松枯枝層的高度逐漸增高;造林密度對(duì)馬尾松樹(shù)干枝條總量、枯枝數(shù)量的影響較小，且隨著造林密度的增大，活枝數(shù)量逐漸減少，枯枝率逐漸升高;樹(shù)干8 m以下1級(jí)枝條的基徑、枝長(zhǎng)、分枝角均隨造林密度的增大逐漸減小。[結(jié)論]造林密度對(duì)馬尾松營(yíng)造林枝條發(fā)育具有顯著影響，造林密度為2 510株/hm2對(duì)枝條的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生抑制。建議根據(jù)不同的培育目的來(lái)調(diào)整造林密度，也可以采用間伐的方式調(diào)整林分密度，達(dá)到培育目標(biāo)材種及提高木材質(zhì)量的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞 造林密度;枝條發(fā)育;影響;營(yíng)造林;馬尾松

中圖分類號(hào) S 725.6 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A ?文章編號(hào) 0517-6611（2021）15-0111-03

Abstract [Objective]To study the influence of different afforestation densities on the growth of ?Pinus massoniana ?plantation branches， and to provide reference for improving the quality of ?Pinus massoniana ?plantation.[Method] 9yearold ?Pinus massoniana ?plantation as the experimental forest area， by measuring the branch length， base diameter， branch angle， azimuth angle and other data of the firstlevel branches of the forest below 8 m high， the influence of each afforestation density on the branch development was analyzed.[Result] With the increase in afforestation density， the height of the ?Pinus massoniana ?plantation dead branch increased gradually， afforestation density had a small effect on the total number of trunk branches and dead branches of the masson pine， and the number of live branches gradually decreased with the increase of the forestation density， and the dead branch rate increased gradually. The base diameter， branch length， and branch angle of the firstlevel branches below 8 m in the trunk gradually decreased with the increase of afforestation density. [Conclusion]The afforestation density had a significant impact on the growth and development of the branches of ?Pinus massoniana ?plantation. When the afforestation density is 2 510 plants/hm2， the growth and development of the branches will be inhibited. It is recommended to adjust the afforestation density according to different cultivation purposes， and it is also possible to use thinning to adjust the density of the forest stand to achieve the goal of cultivating target species and improving wood quality.

Key words Afforestation Density;Branch Development;Influence;Plantation; Pinus massoniana

作者簡(jiǎn)介 查選周（1968—），男，安徽石臺(tái)人，工程師，從事?tīng)I(yíng)造林方面的研究。

收稿日期 2021-01-20

馬尾松是一種重要的造林樹(shù)種，具有適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于建筑、松脂、造紙等產(chǎn)業(yè)[1]。目前，有關(guān)于馬尾松的營(yíng)林技術(shù)和栽培措施的研究已達(dá)較高水平[2]。造林密度可對(duì)營(yíng)造林的各項(xiàng)指標(biāo)產(chǎn)生直接影響，確定造林密度是營(yíng)林的重要部分，科學(xué)、合理的造林密度可有效促進(jìn)馬尾松營(yíng)造林的高產(chǎn)高效[3]。

枝條是樹(shù)冠的組成部分，不僅起到支撐樹(shù)冠結(jié)構(gòu)的重要作用，還具有運(yùn)輸水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的功能。枝條的數(shù)量、大小在一定程度上可以決定木材的質(zhì)量和等級(jí)[4]。因此，研究枝條的分布和發(fā)育規(guī)律對(duì)于了解樹(shù)木的生長(zhǎng)特性和木材質(zhì)量具有重要作用，也已逐漸成為研究的熱點(diǎn)[5-6]。大量研究表明，造林密度措施與枝條的分布和生長(zhǎng)規(guī)律具有密切的關(guān)聯(lián)。歐陽(yáng)紅旗等[7]研究了造林密度對(duì)中華獼猴桃枝條產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，造林密度對(duì)中華獼猴桃2年生枝條基部直徑、單株產(chǎn)量均具有顯著影響，但對(duì)枝條長(zhǎng)度的影響不明顯;王志海等[8]研究指出，造林密度對(duì)米老排枝條大小的影響顯著，在高密度條件下對(duì)枝條的生長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生明顯的抑制作用;章志都等[9]研究了林分密度對(duì)山桃樹(shù)冠結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果表明，林分密度在一定程度上對(duì)1級(jí)側(cè)枝的各種樹(shù)冠形態(tài)參數(shù)產(chǎn)生影響，各序級(jí)枝條的基徑隨密度的提高而增大。類似研究還有很多，研究結(jié)果也均表明林分的密度會(huì)對(duì)枝條的生長(zhǎng)產(chǎn)生一定影響[10-13]?；诖?，筆者探究了不同造林密度對(duì)馬尾松營(yíng)造林枝條發(fā)育的影響，以期為提高馬尾松營(yíng)造林的培育質(zhì)量提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于安徽省池州市石臺(tái)縣中龍山林場(chǎng)，地理坐標(biāo)為117°12′～117°59′E，29°59′～30°24′N，該地為中亞熱帶濕潤(rùn)氣候，年均氣溫16 ℃，年均降水量1 626.4 mm，年均日照時(shí)數(shù)1 704.4 h，土壤類型為黃紅壤。參試樹(shù)種為馬尾松桂MVF443號(hào)，試驗(yàn)林建于2009年7月，材料來(lái)源均為相同種源的實(shí)生苗。試驗(yàn)設(shè)5種試驗(yàn)密度處理，即A1：630株/hm2（4 m×4 m），A2：840株/hm2（3 m×4 m），A3：1 160株/hm2（3 m×3 m），A4：1 720株/hm2（2 m×3 m），A5：2 510株/hm2（2 m×2m） ，每處理重復(fù)4次，18個(gè)小區(qū)，每小區(qū)面積約540 m2，每小區(qū)種植130株。

1.2 方法

1.2.1 樣地調(diào)查。2018年2月調(diào)查馬尾松營(yíng)造林內(nèi)的林木胸徑、樹(shù)高、枝下高等數(shù)據(jù)，各密度馬尾松林分特征見(jiàn)表1。

1.2.2 數(shù)據(jù)采集。根據(jù)馬尾松試驗(yàn)林林分的胸徑和樹(shù)高，在各小區(qū)選取4株遠(yuǎn)離林緣的標(biāo)準(zhǔn)木，18個(gè)小區(qū)共選取72株，于2018年4—5月測(cè)量選取的標(biāo)準(zhǔn)木。各標(biāo)準(zhǔn)木樹(shù)干在8 m高范圍內(nèi)，按照1 m區(qū)分段將所有1級(jí)分枝進(jìn)行編號(hào)，記錄枝條的枯枝或活枝狀態(tài)，測(cè)量各枝條的高度、基徑、枝長(zhǎng)、分枝角。其中，枝條基徑用游標(biāo)卡尺測(cè)量，枝長(zhǎng)用卷尺測(cè)量，分枝角用角度尺測(cè)量。樹(shù)干高于8 m部分測(cè)量難度較大，因此僅計(jì)算枯枝、活枝的數(shù)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

從72株樣木共采集4 265個(gè)1級(jí)分枝的長(zhǎng)度、基徑、分枝角等數(shù)據(jù)，利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)的初步處理，計(jì)算出單株林木的枝條總量、活枝數(shù)量、枯枝存量、枯枝率;采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并分析各造林密度對(duì)林分枝下高（包括枯枝高和活枝高）、樹(shù)干枝條總量、 枯枝數(shù)量、活枝數(shù)量和枯枝率的影響。由于樹(shù)干8 m以上的枝條數(shù)量是觀測(cè)值，因此，除了要對(duì)枝條總量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析外，還要分別對(duì)8 m以上、8 m以下的枝條數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同造林密度對(duì)林分枝下高的影響

由圖1可知，造林密度對(duì)馬尾松枯枝高的影響較小，各密度下的差異不顯著（ P >0.05），且各密度的第一枯枝高均在1～2 m;但是造林密度對(duì)馬尾松活枝高的影響較大，各密度下的差異達(dá)極顯著（ P <0.01）;此外，隨著密度增大，活枝高也逐漸增大，各密度下的林木活枝高為3.8～8.3 m，A1的活枝高約為A5的50%。

2.2 不同造林密度對(duì)林分枝條數(shù)量的影響

由表2可知，造林密度對(duì)馬尾松樹(shù)干枝條總量、枯枝數(shù)量的影響較小，各密度下的差異不顯著（ P >0.05），而且隨著密度的增大，枝條總量表現(xiàn)出逐漸減少的趨勢(shì);造林密度對(duì)活枝數(shù)量影響較大（ P <0.01），且隨著密度的增大，活枝數(shù)量逐漸減少，A1的活枝數(shù)量約是A5的1.6倍;A5的枯枝率最大，達(dá)72.9%，A2的枯枝率達(dá)到最小，僅59.8%。這就說(shuō)明隨著造林密度的增大，馬尾松郁閉度也逐漸提高，林內(nèi)的光照逐漸減弱，枯枝層高度較高，活枝數(shù)量減少。

2.3 不同造林密度對(duì)林分枝條基徑和長(zhǎng)度的影響

由圖2可知，馬尾松樹(shù)干8 m以下的1級(jí)枝條基徑隨造林密度的增大呈現(xiàn)出逐漸減小的趨勢(shì)，即在A1時(shí)最大（19.81 mm），在A5時(shí)最?。?4.80 mm），各造林密度間的枝條基徑極差為501 mm;1級(jí)枝條的枝條長(zhǎng)度隨造林密度的增大也呈現(xiàn)出逐漸減小的趨勢(shì)，即A1最大（1.58 m），A5最?。?22 m），各造林密度間枝條長(zhǎng)度的極差為0.36 m。方差分析結(jié)果表明，低密度（A1和A2）、中密度（A3和A4）、高密度（A5）之間枝條基徑和長(zhǎng)度的差異達(dá)極顯著水平（ P <0.01）。

2.4 不同造林密度對(duì)林分分枝角的影響

由圖3可知，隨著密度的增大分枝角呈逐漸減小的趨勢(shì)，其中，A1與A2之間差異不顯著，但是A1與A2的分枝角均極顯著大于A3、A4、A5（ P <0.01）。分析原因，可能是由隨著密度的增大枝條水平生長(zhǎng)的空間變得狹小，同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)加劇所致。

3 結(jié)論與討論

（1）該研究結(jié)果表明，不同造林密度對(duì)馬尾松營(yíng)造林林分的枯枝高影響不顯著，但是活枝高隨著造林密度的增大逐漸升高，這與梁佳寧等[14]對(duì)油松、楊桂娟等[12]對(duì)杉木、唐繼新等[15]對(duì)米老排的研究結(jié)果一致。馬尾松的自然整枝能力不強(qiáng)，雖然存在部分枯枝，但是枯枝并未凋落，因此，單一的活枝高指標(biāo)并不能完全代表馬尾松的自然整枝能力。造林密度對(duì)馬尾松樹(shù)干枝條總量、枯枝數(shù)量的影響較小，這與張文文等[16]對(duì)檸條的部分研究結(jié)果一致，這一定程度上可以說(shuō)明馬尾松枝條發(fā)育與環(huán)境因子的關(guān)系較小，主要是受到基因控制;但是造林密度對(duì)活枝數(shù)量影響較大，兩者呈現(xiàn)出顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，這說(shuō)明環(huán)境因子對(duì)活枝的保存影響較大，這與劉新亮等[17]對(duì)樟樹(shù)幼林的研究結(jié)果一致。

（2）研究結(jié)果顯示，隨著造林密度的增大，馬尾松枝條的基徑和長(zhǎng)度均呈現(xiàn)出逐漸減小的趨勢(shì)，這與吳鞠等[18]的研究結(jié)果一致。同時(shí)，造林密度對(duì)林分分枝角的影響較大，兩者呈現(xiàn)出顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，這可能是由于造林密度的增大，導(dǎo)致枝條生長(zhǎng)空間減小，水平競(jìng)爭(zhēng)力增加，枝條和樹(shù)干之間形成的夾角減小，便于枝葉吸收陽(yáng)光。但Gort等[19]對(duì)赤松的研究表明，分枝角與造林密度無(wú)關(guān)，僅受基因控制，這與該研究結(jié)果不一致，可能是由于各樹(shù)種的遺傳特性不同且與環(huán)境共同作用所致。

（3）該研究結(jié)果表明，要根據(jù)不同的培育目的來(lái)調(diào)整馬尾松造林密度，也可以采用間伐的方式來(lái)調(diào)整林分密度，可以在馬尾松幼齡期對(duì)優(yōu)勢(shì)木進(jìn)行修枝處理，以達(dá)到培育目標(biāo)材種、提高木材質(zhì)量的目的。

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