修枝對(duì)亞美馬褂木體胚無性系人工林生長的影響

方揚(yáng)輝

(1.福建省航空護(hù)林總站，福建 福州 350003； 2.昌吉回族自治州林業(yè)技術(shù)推廣中心，新疆 昌吉 831100)

為了完善亞美馬褂木人工林培育技術(shù)，提高亞美馬褂木人工林木材產(chǎn)出，優(yōu)化干型，本文借鑒已有的修枝經(jīng)驗(yàn)[11-13]，利用亞美馬褂木體胚苗造林，通過不同強(qiáng)度修枝試驗(yàn)，分析修枝對(duì)亞美馬褂木人工林生長的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在福建省洋口國有林場(chǎng)，位于福建省北部山區(qū)富屯溪畔順昌縣洋口鎮(zhèn)，北緯26°50′、東經(jīng)117°53′。屬亞熱帶氣候，年均氣溫18.5 ℃，最高氣溫40.3 ℃，最低氣溫-6.8 ℃。年均降水量1880 mm，無霜期280 d，年相對(duì)濕度82%。

1.2 材料來源及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

造林地前茬為杉木人工純林，Ⅱ類立地，土壤為山地紅壤。煉山、燒雜后整地，株行距為2 m×3 m，種植穴規(guī)格60 cm×40 cm×40 cm。2006年春使用南京林業(yè)大學(xué)提供的單一品系亞美馬褂木體胚苗造林，2009—2011年連續(xù)3 a開展修枝對(duì)比試驗(yàn)。設(shè)置3種修枝強(qiáng)度(處理1：修枝高度在樹高1/2位置；處理2：修枝高度在樹高2/3位置；處理3：不修枝，自然整枝)。3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)51株，每重復(fù)內(nèi)每個(gè)修枝強(qiáng)度17株。

1.3 試驗(yàn)林調(diào)查

2008年底、2010年底、2014年底分別調(diào)查樹高和胸徑，依據(jù)樹高和胸徑數(shù)據(jù)估算單株材積[14]V=0.000050479055D1.9085034H0.99076507。

2014年底調(diào)查枝下高和分枝度。按單株的頂、上、中、下、底等5個(gè)部位分別登記分枝分叉數(shù)量，根據(jù)分枝分叉部位和分枝分叉數(shù)量分8個(gè)級(jí)別分別給各單株評(píng)分，單株干型越好，分值越高，無明顯分枝分叉單株記8分，具體見表1。

表1 分枝度調(diào)查評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)及分值

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

用SAS軟件進(jìn)行方差分析，方差分析線性模型為：Yijk=μ+Ri+Dj+(RD)ij+eijk，式中：Yijk為實(shí)際觀測(cè)值；μ為總體平均數(shù)；Ri為重復(fù)效應(yīng)；Dj為處理效應(yīng)；(RD)ij為處理與重復(fù)互作效應(yīng)；eijk為隨機(jī)誤差。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)林平均生長情況

試驗(yàn)林9 a林齡時(shí)保存率為90.6%。試驗(yàn)林3年生、5年生、9年生(即修枝前1 a、修枝1 a后、連續(xù)修枝3 a再停止修枝3 a后)時(shí)的生長情況見表2。亞美馬褂木體胚無性系3年生、5年生、9年生時(shí)平均樹高分別為3.27、5.70、7.86 m，平均胸徑分別為4.10、7.16、9.96 cm，平均單株材積分別為0.0028、0.0135、0.0352 m3。9年生時(shí)分枝度均值為5.63，大部分單株具有較好的干型且分枝均勻。比較各性狀變異系數(shù)發(fā)現(xiàn)，材積的變異系數(shù)最大，在56.96%～65.27%之間；樹高的變異系數(shù)最小，在19.34%～21.17%之間。

表2 亞美馬褂木體胚苗修枝對(duì)比試驗(yàn)林生長情況

2.2 修枝對(duì)生長的影響

2.2.1 修枝前1 a生長性狀分析 對(duì)不同修枝強(qiáng)度試驗(yàn)林3年生(修枝前1 a)樹高、胸徑、單株材積進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表3。結(jié)果表明樹高、胸徑、單株材積在3個(gè)修枝處理間差異都不顯著，說明修枝前，不同修枝強(qiáng)度試驗(yàn)林樹高、胸徑、單株材積性狀都不存在顯著差異。多重比較(表4)結(jié)果表明，樹高、胸徑、單株材積性狀在3個(gè)修枝處理兩兩之間差異都不顯著。說明修枝前，不同修枝強(qiáng)度處理試驗(yàn)林生長較為整齊一致，為進(jìn)一步分析修枝對(duì)生長的影響消除了本底差異。

表3 修枝前1 a亞美馬褂木體胚苗不同修枝處理試驗(yàn)林生長性狀方差分析結(jié)果

表4 修枝前1 a亞美馬褂木體胚苗修枝對(duì)比試驗(yàn)林生長性狀多重比較檢驗(yàn)

2.2.2 修枝1 a后生長性狀分析 方差分析結(jié)果(表5)表明，修枝1 a后樹高、胸徑、單株材積在3個(gè)修枝處理間差異均不顯著，說明不同修枝強(qiáng)度對(duì)試驗(yàn)林樹高、胸徑、單株材積性狀都不存在顯著影響。多重比較結(jié)果(表6)表明，修枝1 a后胸徑、單株材積性狀在3個(gè)修枝處理兩兩之間差異都不顯著，但樹高處理2顯著高于處理1，說明修枝強(qiáng)度已經(jīng)顯著影響樹高的生長。

表5 修枝1 a后亞美馬褂木體胚苗修枝對(duì)比試驗(yàn)林生長性狀方差分析結(jié)果

表6 修枝1 a后亞美馬褂木體胚苗修枝對(duì)比試驗(yàn)林生長性狀多重比較檢驗(yàn)

2.2.3 修枝對(duì)多年生長的影響 試驗(yàn)林9年生時(shí)(連續(xù)修枝3 a后再停止修枝3 a后)方差分析結(jié)果(表7、表8)表明，樹高、胸徑、單株材積在3個(gè)修枝處理間差異都不顯著；枝下高在3個(gè)修枝處理間差異極顯著，說明修枝對(duì)枝下高具有極顯著影響；分枝度在3個(gè)修枝處理間差異顯著，說明修枝對(duì)分枝度具有顯著影響。

表7 連續(xù)修枝3 a后再停止修枝3 a后試驗(yàn)林樹高、胸徑、單株材積性狀方差分析結(jié)果

表8 連續(xù)修枝3 a后再停止修枝3 a后試驗(yàn)林枝下高、分枝度性狀方差分析結(jié)果

多重比較結(jié)果(表9、表10)表明，連續(xù)修枝3 a再停止修枝3 a后，樹高在3個(gè)修枝處理兩兩之間差異都不顯著，不同修枝強(qiáng)度對(duì)試驗(yàn)林修枝后多年的樹高生長無顯著影響；胸徑、單株材積處理2顯著大于處理1，說明修枝強(qiáng)度已經(jīng)顯著影響胸徑、單株材積的生長；修枝強(qiáng)度越大枝下高越高(圖1)，說明修枝試驗(yàn)確實(shí)按試驗(yàn)要求開展，并取得實(shí)際效果；較高強(qiáng)度的修枝確實(shí)能夠優(yōu)化干型(圖2)。

表9 連續(xù)修枝3 a后再停止修枝3 a后試驗(yàn)林生長性狀多重比較檢驗(yàn)

表10 連續(xù)修枝3 a后再停止修枝3 a后試驗(yàn)林枝下高、分枝度性狀多重比較檢驗(yàn)

圖1 枝下高性狀估算邊際平均值圖2 分枝度性狀估算邊際平均值

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，修枝對(duì)枝下高性狀的改良效果為28.89%，修枝對(duì)分枝度性狀的改良效果僅為1.41%(表11)，說明修枝對(duì)枝下高性狀的改良效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于分枝度性狀。

3 結(jié)論與討論

9年生(連續(xù)修枝3 a再停止修枝3 a)時(shí)，亞美馬褂木體胚無性系人工林保存率為90.6%，樹高、胸徑、單株立木材積均值分別為7.86 m、9.96 cm、0.0352 m3；大部分單株具有較好的干型且分枝均勻；材積性狀的變異系數(shù)最大，在56.96%～65.27%之間，樹高性狀的變異系數(shù)最小，在19.34%～21.17%之間。

表11 枝下高、分枝度性狀最小范數(shù)二次無偏估算

雖然相對(duì)于修枝至樹高的1/2，修枝至樹高的2/3的修枝強(qiáng)度實(shí)施1 a后對(duì)樹高會(huì)產(chǎn)生更為明顯的促進(jìn)作用，但和不修枝相比，不同強(qiáng)度的修枝對(duì)樹高均未產(chǎn)生明顯的正向或負(fù)向作用。并且，經(jīng)過連續(xù)3 a不同強(qiáng)度的修枝后，再經(jīng)過3 a生長后，修枝強(qiáng)度間對(duì)樹高生長的影響差異已然消失。說明，對(duì)于體胚無性系馬褂木，修枝對(duì)樹高生長的影響并無明顯作用。與樹高不同，即使停止修枝3 a后，修枝至樹高2/3的胸徑和單株立木材積顯著高于修枝至樹高1/2的胸徑和單株立木材積，但這2種強(qiáng)度修枝對(duì)胸徑和單株立木材積的影響與不修枝相比，均無顯著差異。所以從試驗(yàn)結(jié)果來看，修枝對(duì)亞美馬褂木體胚無性系人工林樹高、胸徑、單株立木材積的生長沒有明顯影響。而修枝對(duì)枝下高具有極顯著影響，趨勢(shì)為修枝強(qiáng)度越大枝下高越高，本試驗(yàn)中，修枝對(duì)枝下高的改良效果為28.89%，說明修枝有利于培育亞美馬褂木體胚無性系無節(jié)材或少節(jié)材人工林，可改善原木質(zhì)量。修枝雖然對(duì)分枝度具有顯著影響，并且需要較高強(qiáng)度的修枝才具有一定的優(yōu)化分枝度效果，但統(tǒng)計(jì)改良效果僅為1.41%，達(dá)不到良材生產(chǎn)需求。

總體而言，修枝不會(huì)對(duì)亞美馬褂木體胚無性系人工林的生長性狀產(chǎn)生正向或負(fù)向的影響，其主要目的應(yīng)該在于促進(jìn)無節(jié)材或少節(jié)材人工林培育。但本研究未進(jìn)行修枝切口對(duì)木材節(jié)子的大小、數(shù)量、分布等研究，有待后續(xù)研究進(jìn)一步完善。