全 文 ：doi10. 16473 / j. cnki. xblykx1972. 2016. 05. 008
基于树干解析的千果榄仁生长规律和材性特征分析
*
卢靖1，周长富2，董诗凡1
(1. 德宏州林业科学研究所，云南 瑞丽 678600;2. 湖南省农业科学院园艺研究所，湖南 长沙 410125)
摘要:千果榄仁是热区较为优质的珍贵用材树种。以德宏州天然千果榄仁林木为材料，采用树干解析法，研究千
果榄仁的生长规律和木材物理性状，结果表明 43年树龄的千果榄仁年平均高生长为 0. 898m，年平均胸径生长量为
1. 0cm，年材积生长量为 0. 051 4m3。其材积计算公式为，Y = 0. 16X1 －0. 165X2 －0. 038X1
2 －0. 024X2
2 +0. 062X1X2。材
性特征分析表明，千果榄仁密度为 0. 475g /cm3，通过与秃杉的各项材性特征进行比较，千果榄仁的材质密度、
抗压强度和硬度均比常见的优质用材树种秃杉高。本研究结果表明，该树种生长速度较快，材性较好，可作为
优良的珍贵用材树种进行大面积栽培。
关键词:千果榄仁;树干解析;生长规律;材性特征
中图分类号:S 792. 99 文献标识码:A 文章编号:1672－8246 (2016)05－0044－05
Growth Ｒule and Wood Property of Terminalia myriocarpa
based on Stem Analysis
LU Jing1，ZHOU Chang-fu2，DONG SHI-Fan1
(1. Forest Institute of Dehong，Ｒuili Yunnan 678600，P. Ｒ. China;
2. Horticulture Institute of Hunan Academy of Agricultural Sciences，Changsha Hunan 410125，P. Ｒ. China)
Abstract:This study was conducted to identify the growth rule and wood property of Terminalia myriocarpa，which
is a kind of precious timber tree in tropical areas． A 43 years old tree naturally grew in Dehong prefecture of Yunnan
province was chosen to conducted the stem analysis，the results showed that the annual average growth of tree height，
DBH (Diameter at Breast Height)and volume were 0. 898 m，1cm and 0. 051 4 m3 respectively． The volume calcu-
lation formula was developed to be Y=0. 16X1 －0. 165X2 －0. 038X1
2 －0. 024X2
2 +0. 062X1X2 ． The results of wood anal-
ysis indicated that the wood basic density of T. myriocarpa was 0. 475 g /cm3，It was found that the density，compres-
sive strength and hardness of timber of T. myriocarpa were higher than Taiwania flousiana． Based on stem analysis，
it was concluded that T. myriocarpa was a promising timber used tree species characterized by fast growing and good
timber quality，and recommended to be a precious timber use species suitable for artificial cultivation．
Key words:Terminalia myriocarpa;stem analysis;growth rule;wood property
随着社会发展，人们对优质木材需求量增长与
资源日益短缺的矛盾日益突出。由于前期过度开
发，我国现有可利用珍贵用材林自然资源极度稀
缺，甚至一些珍贵用材树种濒临灭绝。当前我国的
优质材种特别是珍贵木材，主要依赖进口［1］，目
前针对热区速生用材林如思茅松 (Pinus kesiya
var. langbianensis)、西南桦 (Betula alnoides)等常
见人工林的生长特性研究较多，但对稀有珍稀树种
的开发研究相对较少［2 ～ 5］。
千果榄仁 (Terminalia myriocarpa)，又名卡石
第 45 卷 第 5 期
2016 年 10 月
西 部 林 业 科 学
Journal of West China Forestry Science
Vol. 45 No. 5
Oct. 2016
* 收稿日期:2015－12－30
基金项目:云南省技术创新人才培养对象 (2012HB079)。
第一作者简介:卢靖 (1976－)，男，高级工程师，主要从事林业基础研究。E－mail:hubeilujing@ 126. com
拉 (景颇语)，窝罗树 (德昂语)，为使君子科
(Combretaceae)使君子属 (Terminalia L. )的高大
乔木。木树高可达 35m，胸径可达 1m 以上，具大
形板状根。千果榄仁为国家Ⅲ级保护植物，分布于
我国的广西龙州，云南西双版纳、德宏，西藏墨脱
等省 (区)。生于温暖、湿润的小环境。千果榄仁
生长较快，是一种生长较快的珍贵用材林树种。当
前针对千果榄仁树种开展研究极少，主要集中在树
皮化学成分分析［6］、生物学特性及迁地保护［7］、
育苗试验［8］等方面，而关于其林木生长规律及木
材物理性状研究未见报道。
本文以德宏州天然分布的千果榄仁为材料，通
过树干解析法，对千果榄仁的木林生长特性及材性
特征进行研究，从而为今后千果榄仁的推广栽培和
加工利用提供参考。
1 材料与研究方法
1. 1 材料
在千果榄仁的自然分布区的云南省德宏州的盈
江县太平乡、芒市中山乡、芒市龙江边、德宏州林
科所后山，每个点采用 “五株木法”各选一株标
准木，伐倒。
1. 2 方法
1. 2. 1 树干解析方法
伐倒前，准确确定根颈位置和实测胸径，在树
干上标明胸高直径的位置和南北方向。伐倒后，先
测定由根颈至第 1 个死枝和活枝在树干上的高度，
然后打去枝丫，在全树干上标明北向。测量树干1 /4、
1 /2以及 3 /4处的带皮和去皮直径。在胸高及每个区
分段的中点位置垂直截取 2 ～5cm厚的圆盘［9］。
首先将圆盘工作面刨光，并通过髓心划出东
西、南北 2 条直径线;然后查数各圆盘上的年轮个
数，年轮数以 5 年为 1 个龄阶。用直尺量测每个圆
盘东西、南北 2 条直径线上各龄阶的直径，2 个方
向上同一龄阶的直径平均数，即为该龄阶的直径。
树龄与各圆盘的年轮个数之差，即为林木生长到该
断面高度所需要的年数 (横坐标)，绘制出树高生
长过程曲线。以横坐标为直径，纵坐标为树高，在
各断面高的位置上，按各龄阶直径的大小，绘成纵
断面图。按伐倒木区分求积法计算各龄阶材积、形
数、生长量，并绘制各种生长量的生长过程曲线
图。计算各龄阶材积时，包括计算各树种的胸径、
树高和材积的总生长量、连年生长量 (各龄阶 5
年间的年平均生长量)和平均生长量 (测定当年
树龄总的平均生长量)，并根据各龄阶所测定的胸
径、树高和材积大小，利用 DPS 软件二元回归推
算出千果榄仁的材积计算公式［10］。
1. 2. 2 材性特征分析方法
以常见的优质用材林树种秃杉 (Taiwania flou-
siana)作为对照，秃杉样品采集地点为云南省德
宏州梁河县平山乡。木材物理学性质测定方法与千
果榄仁一致，测定内容包括基本密度、气干密度、
干缩系数、抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强
度、冲击韧性和硬度。采用国家标准对试验的尺
寸、个数和具体要求进行小样制备［11 ～ 17］，具体如
表 1。
表 1 各物理特性检测试样标准
Tab. 1 Sample standard of wood property test
物理特性 试样尺寸 /mm 试样数量 /个 备注
木材干缩性 20×20×20 20 饱和水分材料
木材密度 20×20×20 20 长度为顺纹方向
木材顺纹抗压强度 30×20×20 8 长度为顺纹方向
木材冲击韧性 300×20×20 4 长度为顺纹方向
木材抗弯强度 300×20×20 4 长度为顺纹方向
木材硬度 70×50×50 6 长度为顺纹方向
抗弯弹性模量 300×20×20 4 长度为顺纹方向
2 结果与分析
2. 1 树干解析纵断面图
根据树干解析方法，按照适当比例电脑绘制出
千果榄仁的树干解析纵断面图 (图 1)。样株为 43
年的树龄，以 5 年做为 1 个龄阶，最后 41－43 年 3
年作为 1 个龄阶，所以共将样株分为 9 个龄阶，对
不同龄阶的胸径、树高和材积进行分析。
54第 5 期 卢靖等:基于树干解析的千果榄仁生长规律和材性特征分析
图 1 千果榄仁树干解析纵断面图
Fig. 1 Vertical section of T． myriocarpa stem
2. 2 千果榄仁年度生长量分析
2. 2. 1 胸径生长分析
根据树干解析，测定出各树龄的胸径大小，并
算出逐年胸径生长年和年平均生长量。从图 2 可
知，千果榄仁从生长到采伐，胸径为 42. 7cm，平
均年生长量为 1cm。每个年龄段的胸径生长量存在
较大的差异，其中前 5 年胸径平均生长量最小，仅
为 0. 5cm /a，除 16－20 年间，生长速度低于前期，
其他年龄基本随着树龄增大，胸径年生长量也逐步
增加，直到第 30 年达到最高值 (30. 3cm)，后生
长速度放缓，26－30 年胸径平均生长量最大，每年
平均生长量达到 1. 48cm。
图 2 各龄阶胸径大小
Fig. 2 DBH of different age grades
图 3 各龄阶胸径生长量
Fig. 3 DBH growth of different age grades
2. 2. 2 树高生长分析
各龄阶的千果榄仁林木的树高及树高生长量分
析结果见图 4 ～图 5。从图 4 可以看出，树高随着树
龄的增加也在逐年递增，到 43 年树龄高生长还在继
续，平均每年生长量为 0. 898m。不同龄阶，树高生
长量也存在差异，其中生长量最大的为 11－15 年，
达到 1. 36m/a，其次是 36－40 年，达到 1. 3 m/a，而
最低为 16－20年，树高生长量仅为 0. 5 m/a。
图 4 各龄阶树高
Fig. 4 Tree height of different age grades
64 西 部 林 业 科 学 2016 年
图 5 各龄阶树高生长量
Fig. 5 Tree height growth of different age grades
2. 2. 3 材积生长分析
不同龄阶的材积生长量测定结果见图 6 ～图 7。
图 6 各龄阶的材积
Fig. 6 Volume of different age grades
图 7 各龄阶的材积生长量
Fig. 7 Volume growth of different age grades
由图 6 ～图 7 可知，9 个不同龄阶的材积生长
量分别为 0. 001 6m3、0. 021 7m3、0. 089 4m3、
0. 174m3、0. 381 1m3、 1. 323 4m3、 1. 757 4m3、
2. 208 7m3，树龄 25 年以下，千果榄仁的材积增长
速度较慢，而 26 年后材积积累速度明显增快。
2. 2. 4 材积公式计算
利用 DPS 软件对不同树龄所测定的胸径、树
高和材积数据进行二元回归分析，从而推算出千果
榄仁的材积计算公式，Y = 0. 16X1 － 0. 165X2 －
0. 038X21 －0. 024X
2
2 +0. 062X1X2，Y 为材积，X1为胸
径，X2为树高。
以树龄为横坐标，材积为纵坐标，实际测量材
积为观测值，根据二元回归方程以胸径、树高测定
值计算出的材积为拟合值，绘出图 8。
图 8 不同树龄材积观测值与拟合值
Fig. 8 Determined values and fitted values of volumes
of different tree ages
从图 8 看出，拟合值与观测值基本重合，拟合
系数 P值达到 0. 996 4。表明在 43 年以内的千果榄
仁活立木，可通过测定胸径和树高，利用材积计算
公式较为精确地计算出材积。
表 2 千果榄仁和秃杉的材性特征比较
Tab. 2 Timber comparative analysis between T. myriocarpa and T. flousiana
基本密度
/g·cm－3
气干密度
/g·cm－3
干缩系数 /%
弦向 径向 体积
抗弯强度
/MPa
千果榄仁 0. 475 0. 570 0. 165 0. 258 0. 438 85. 60
秃杉 0. 295 0. 358 0. 106 0. 277 0. 417 48. 00
千果榄仁 /秃杉 1. 610 1. 590 1. 560 0. 930 1. 050 1. 78
抗弯弹性模量
/MPa·cm－2
顺纹抗压强度
/MPa·cm－2
冲击韧性
/kJ·m－2
硬度 /N
端面 弦面 径面
千果榄仁 7 957. 6 40. 5 62. 6 2 460. 0 2 754 4 122. 0
秃杉 6 300. 0 26. 2 28. 1 2 400. 0 1 863 1 492. 0
千果榄仁 /秃杉 1. 26 1. 55 2. 23 1. 03 1. 48 2. 80
注:千果榄仁 (Terminalia myriocarpa)，秃杉 (Taiwania flousiana)。
74第 5 期 卢靖等:基于树干解析的千果榄仁生长规律和材性特征分析
2. 3 材性特征
通过测定千果榄仁和秃杉的材性特征，并进行
对比分析，表明千果榄仁的物流材性基本都高于秃
杉，千果榄仁基本密度为 0. 475g /cm3，而秃杉仅
为 0. 295g /cm3，千果榄仁的基本密度是秃杉的
1. 61 倍;千果榄仁抗压强度为 85. 6MPa，而秃杉
仅为 48MPa，前者是后者的 1. 78 倍;千果榄仁冲
击韧性为 62. 6kJ /m2，是秃杉的 2. 23 倍，径面硬
度更是达到秃杉的 2. 8 倍。
3 结论与讨论
通过树干解析，计算出了千果榄仁逐年的胸
径、树高和材积生长量，不同树龄，树体的生长速
度存在较大差异，从本研究分析结果表明，在天然
生长条件下，云南德宏地区千果榄仁 10 年后，其
高生长速度加快，而到 35 年后，树高生长速度变
缓;而胸径一直生长较快，直至第 35 年后，胸径
生长速度速度逐渐变慢;但材积生长量从第 25 年
开始才迅速增加，在本次调查中，千果榄仁到第
43 年都还未出现材积增长平台期，因此可推断千
果榄仁适合树龄 43 年后继续培育，将大径材作为
其经营目标，但通过人工抚育，在较好的肥水等环
境条件下，千果榄仁有可能生长速度加快，提前采
伐作为用材。第 16－20 年这个龄阶 5 年期间，本次
解析的千果榄仁样株在树高和胸径生长方面相比前
后龄阶都有较大的放缓，是千果榄仁树种的本性生
长特征还是由于当前的自然气候和环境因素导致
的，还需通过进一步多点采集千果榄仁样本进行树
干解析才能得出结论。
根据各树龄的材积、胸径和树高大小，通过回
归方程，得出的千果榄仁的材积计算公式，Y =
0. 16X1 －0. 165X2 －0. 038X1
2 －0. 024X2
2 +0. 062X1X2。
在今后调查和实际生产过程中，可根据千果榄仁树
体的胸径和树高较为准确地计算出立木材积。也可
以根据树体大小基本估算出树龄。材性特征表明，
千果榄仁是一种较好的优质用材林，材性各项指标
都好于材质较好的秃杉。因此千果榄仁是可作为一
种优质珍贵用材林开展人工栽培。
本研究千果榄仁的采样的地点为云南省德宏州，
与前人对生长在云南省西双版纳州勐海县材性研究
结果基本一致［18］。但前人未对西双版纳千果榄仁进
行树体生长速度分析，因此，两地气候差异并未对
千果榄仁树体材性有较大影响，而对树体生长速度
的是否存在影响还需进一步开展分析和对比。
本次材性分析的取样材料为天然林中生长状
况，在人工栽培的条件下，具有较好的光热水肥条
件其生长速度是否更快，其人工林是否还可以保持
其天然的材性特征仍需后续进一步研究。
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