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海拔和造林密度对马占相思人工林生长的影响



全 文 :书海拔和造林密度对马占相思人工林生长的影响
*
王 锋
(广东省龙眼洞林场,广东 广州 510520)
摘要 以 1994 年种植在广东省龙眼洞林场的马占相思人工林为材料,调查 5,10 和 15 a生的树高、胸径
和蓄积量,研究海拔和造林密度对生长量的影响。结果表明,海拔( 0 ~ 500 mm) 对马占相思胸径生长无显著
影响,但对 5 a生的树高、5 和 10 a生的蓄积量有显著影响,其中 250 m <海拔≤500 m时的林分蓄积量最大;
3 种造林密度( 800,1 335 和 1 998 株 /hm2 ) 对树高、胸径和蓄积量有较大影响,以造林密度为 1 335 株 /hm2
的林分蓄积量增长最快。林分内存在不同程度的海拔与造林密度交互作用,这种互作对胸径和蓄积量的影
响逐年增强,但在 15 a生时对树高的影响已不显著。
关键词 马占相思; 人工林; 海拔; 造林密度; 生长性状
中图分类号:S725. 6 文献标识码:A 文章编号:1006 - 4427(2014)01 - 0042 - 04
Effects of Altitude and Density on Growth of Acacia mangium Plantations
WANG Feng
(Longyandong Forest Farm of Guangdong Province,Guangzhou,Guangdong 510520,China)
Abstract An investigation was performed on Acacia mangium plantations planted at Longyandong Forest
Farm of Guangdong province in 1994. Height,diameter at breast height (DBH)and growing stock were measured
at 5,10 and 15 years old to study the effects of altitude and density on growth of A. mangium. The results showed
that under the altitude condition from 0 to 500 m,the altitude did not have significant effect on DBH growth,but
had obvious influences on height at 5 years old and growing stock at 5 and 10 years old. The forest stands at altitude
> 250 m and ≤500 m had the highest growing stock. Three kinds of density (800,1 335 and 1 998 trees per hec-
tare)were found to have apparent impacts on height,DBH and growing stock,and the density of 1 335 trees per
hectare yielded the highest growing stock. Additionally,different degrees of altitude-by-density (ABD)interactions
were observed among A. mangium plantations. An increasing trend of ABD interaction was found for both diameter
growth and growing stock increment,but the effect on height at the age of 15 was no longer significant.
Key words Acacia mangium;plantation;altidude;density;growth traits
马占相思(Acacia mangium)是一种著名的热带速生常绿乔木树种,属于豆科(Leguminosae)含羞草亚科
(Mimosoideae)金合欢属(Acacia)[1]。原产于澳大利亚昆士兰沿海、巴布亚新几内亚的西南部和印度尼西亚
东部,具有干形通直、适应性广、病虫害少、速生丰产和用途广泛等优点,是一种很好的农具、家具用材、薪炭
材和纸浆材。我国从 1979 年开始引种马占相思,并对其进行从种苗到造林的一系列研究[1-8]。前期研究表
明,不同造林密度对相思树种树高和胸径有一定的影响,又以对胸径的影响较大,随着造林密度的增加,胸径
与密度呈负相关关系[7-9]。本研究通过对不同海拔和造林密度的马占相思人工林近 15 a 的生长量进行研
究,探讨海拔和造林密度对马占相思生长的影响,以期为马占相思人工林造林技术提供数据支撑,也对改善
我国南方人工林的生态结构有重要意义。
24 广 东 林 业 科 技 2014 年第 30 卷第 1 期
* 第一作者:王锋(1985-),男,林业工程师,主要从事营林生产及林木种苗培育工作,E-mail:27734975@ qq. com。
1 试验地概况
广东省龙眼洞林场位于广州市东北郊,北纬 23°10 ~ 23°18,东经 113°21 ~ 113°27,属亚热带季风气
候。年平均温度 21. 7 °C,年平均降水量 1 694 mm。现有林地面积 1 382 hm2,海拔在 100 ~ 538 m之间。土
壤主要为花岗岩和砂页岩发育而成的赤红壤。
2 材料和方法
2. 1 材料
以 1994 年种植在广东省龙眼洞林场的马占相思人工林为材料,林分保存率 90%以上,总面积 400 hm2。
2. 2 试验方法
试验林海拔(A)分为 3 类,分别为 A≤150 m、150 m < A≤250 m和 250 m < A≤500 m;造林密度也分为
3 类,分别为 800、1 335 和 1 998 株 /hm2。分别在 1999、2004 和 2009 年对试验林进行二类调查,调查性状包
括树高、胸径和蓄积量。同一海拔、不同造林密度的重复数和同一造林密度、不同海拔的重复数都在 5 个以
上。
蓄积量调查采用角规绕测法。角规测样树点的布设方法采用典型选择法,即深入小(细)班在小(细)班
内选择蓄积量中等的地段或小(细)班范围内在蓄积量最大、中等、最小的 3 种林分类型内分别按 1∶ 4∶ 1的角
规点进行点的布设。林区小(细)班面积 S < 3. 0 hm2,角规点数设 2 个;3. 0 hm2≤S < 7. 0 hm2,角规点数设 3
个;7. 0 hm2≤S < 11. 0 hm2,角规点数设 4 个;S = 11. 0 hm2,角规点数设 6 个。
2. 2 数据分析
采用 Excel 2003、SPSS13. 0 统计软件对试验数据进行统计分析。
3 结果与分析
3. 1 海拔对马占相思人工林生长的影响
不同海拔马占相思人工林生长性状的差异见表 1。不同海拔、同一林龄的马占相思胸径生长并无显著
差异。在 5 a生时,马占相思树高在 A≤150 m的林地内显著高于 150 m < A≤250 m的林地,但 10 和 15 a生
差异不显著。在 5 和 10 a生时,马占相思蓄积量在 250 m < A≤500 m的林地内最大,并与其他海拔的林分
蓄积量差异显著(P < 0. 05)。
表 1 海拔对马占相思人工林生长的影响
海拔(A)/m
胸径 / cm
5 a生 10 a生 15 a生
树高 /m
5 a生 10 a生 15 a生
蓄积量 /(m3·hm -2)
5 a生 10 a生 15 a生
A≤150 10. 7 ± 0. 5 a 16. 3 ± 0. 8 a 23. 9 ± 1. 2 a 9. 6 ± 0. 5 a 13. 7 ± 0. 4 a 18. 4 ± 0. 2 a 36. 2 ± 3. 2 b 81. 1 ± 4. 4 b 117. 6 ± 3. 6 a
150 < A≤250 10. 3 ± 0. 3 a 16. 4 ± 0. 7 a 23. 0 ± 0. 8 a 8. 5 ± 0. 3 b 13. 1 ± 0. 4 a 18. 1 ± 0. 2 a 37. 3 ± 2. 5 b 81. 9 ± 3. 1 b 117. 1 ± 5. 5 a
250 < A≤500 10. 5 ± 0. 4 a 17. 7 ± 0. 6 a 23. 3 ± 0. 5 a 9. 3 ± 0. 2 ab 13. 7 ± 0. 3 a 18. 1 ± 0. 1 a 45. 8 ± 2. 9 a 92. 2 ± 1. 7 a 129. 0 ± 3. 8 a
注:表中数据为平均值 ±标准差;同一列数据后不同小写字母表示在 α = 0. 05 水平上差异显著。
3. 2 造林密度对马占相思人工林生长的影响
不同造林密度对马占相思人工林生长的影响见表 2。5 a生时,3 个造林密度对马占相思胸径、树高生长
均无显著影响;在 10 和 15 a生时,以 800 株 /hm2 的造林密度更利于马占相思胸径和树高的生长。3 种林龄
林分的蓄积量均以造林密度 1 335 株 /hm2的最大。
3. 3 海拔与造林密度的交互作用
由表 3 可知,海拔与造林密度的交互作用对马占相思人工林 3 个生长性状的影响存在较大差异。就胸
径而言,随着林龄的增长,海拔与造林密度的交互作用逐渐增强,到 15 a 生时达极显著水平(P < 0. 01)。海
拔与造林密度对蓄积量的交互作用也随林龄增加而增强,在 15 a 生时达到显著水平(P < 0. 05)。海拔与造
林密度对树高的交互作用在 5 a生时达显著水平(P < 0. 05),在 10 a 生时达极显著水平(P < 0. 01) ,至 15 a
34王 锋: 海拔和造林密度对马占相思人工林生长的影响
生时不显著(P > 0. 5)。综合分析海拔与造林密度的交互作用可知,随着林龄的增长,海拔与造林密度的交
互作用对马占相思人工林生长量的影响逐步明显。
表 2 造林密度对马占相思人工林生长的影响
密度
/(株·hm -2)
胸径 / cm
5 a生 10 a生 15 a生
树高 /m
5 a生 10 a生 15 a生
蓄积量 /(m3·hm -2)
5 a生 10 a生 15 a生
800 10. 3 ± 0. 4 a 18. 8 ± 0. 6 a 26. 3 ± 0. 7 a 9. 2 ± 0. 3 a 14. 4 ± 1. 1 a 18. 5 ± 0. 2 a 33. 1 ± 2. 2 b 79. 5 ± 2. 8 b 110. 5 ± 3. 0 b
1335 10. 6 ± 0. 3 a 16. 0 ± 0. 6 b 22. 1 ± 0. 5 b 9. 0 ± 0. 3 a 13. 0 ± 1. 6 b 18. 0 ± 0. 2 b 51. 5 ± 2. 3 a 96. 2 ± 1. 8 a 140. 3 ± 3. 3 a
1998 10. 5 ± 0. 6 a 15. 5 ± 0. 8 b 21. 3 ± 0. 7 b 9. 2 ± 0. 5 a 13. 2 ± 1. 8 b 18. 1 ± 0. 2 ab 32. 6 ± 2. 3 b 78. 0 ± 3. 3 b 108. 3 ± 2. 8 b
注:表中数据为平均值 ±标准差;同一列数据后不同小写字母表示在 a = 0. 05 水平上差异显著。
表 3 不同林龄的马占相思人工林生长性状方差分析
林龄
/a
变异来源 自由度
胸径
平方和 均方 F值 P值
树高
平方和 均方 F值 P值
蓄积量
平方和 均方 F值 P值
海拔 2 2. 548 1. 274 0. 364 0. 696 13. 557 6. 778 3. 310 0. 044 448. 166 224. 083 1. 987 0. 146
5 造林密度 2 1. 011 0. 506 0. 144 0. 866 2. 571 1. 286 0. 628 0. 537 4754. 876 2377. 438 21. 083 0. 000
海拔 ×造林密度 4 31. 426 7. 856 2. 244 0. 075 23. 897 5. 974 2. 917 0. 029 405. 252 101. 313 0. 898 0. 471
误差 58 203. 024 3. 500 118. 788 2. 048 6540. 367 112. 765
海拔 2 9. 574 4. 787 0. 627 0. 538 4. 306 2. 153 1. 185 0. 313 1021. 670 510. 835 4. 220 0. 019
10 造林密度 2 160. 648 80. 324 10. 515 0 33. 654 16. 827 9. 262 0. 000 4253. 212 2126. 606 17. 568 0. 000
海拔 ×造林密度 4 97. 322 24. 330 3. 185 0. 020 36. 065 9. 016 4. 963 0. 002 1114. 633 278. 658 2. 302 0. 069
误差 58 443. 075 7. 639 105. 370 1. 817 7020. 74 121. 047
海拔 2 17. 379 8. 690 1. 245 0. 295 1. 030 0. 515 0. 789 0. 459 671. 422 335. 711 1. 749 0. 183
15 造林密度 2 387. 749 193. 874 27. 788 0. 000 3. 263 1. 631 2. 500 0. 091 13584. 326 6792. 163 35. 382 0
海拔 ×造林密度 4 161. 523 40. 381 5. 788 0. 001 0. 840 0. 210 0. 322 0. 862 2438. 791 609. 698 3. 176 0. 020
误差 58 404. 658 6. 977 37. 852 0. 653 11134. 116 191. 968
4 结论
4. 1 在 3 种海拔条件下,同一林龄的马占相思胸径生长并无显著差异。5 a 生时,马占相思树高在海拔≤
150 m的林地内生长速度较快;在 5 和 10 a生时,蓄积量在 250 m <海拔≤500 m的林地内最大,并与其他海
拔的林分蓄积量有显著差异。
4. 2 在 10 和 15 a生时,800 株 /hm2 的造林密度更利于马占相思胸径和树高的生长。3 种林龄马占相思人
工林蓄积量均以造林密度 1 335 株 /hm2 的最大。
4. 3 海拔与造林密度的交互作用对马占相思人工林 3 个生长性状的影响存在较大差异。随着林龄的增长,
海拔与造林密度的交互作用对马占相思人工林生长量的影响逐步明显。因此,马占相思人工林营造应选择
适宜的海拔和造林密度。
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