全 文 ：西北林学院学报 ２０１４，２９（２）：２０～２５
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
　　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－７４６１．２０１４．０２．０４
　收稿日期：２０１３－１０－２８　　修回日期：２０１３－１２－１１
　基金项目：国家“十二五”科技支撑项目（２０１１ＢＡＤ３８Ｂ０３）；上海市宝山区科技发展基金项目（１１－Ａ－５）。
　作者简介：胡凌，女，硕士研究生，研究方向：城市生态学。Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｕｌｉｎｇｙｈ＠ｆｏｘｍａｉｌ．ｃｏｍ
＊通信作者：商侃侃，男，博士，研究方向：城市森林结构与功能。Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈａｎｇｋａｎｋａｎ＠１６３．ｃｏｍ
　　　 张庆费，男，教授，研究方向：生态学。Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｆｚｈａｎｇ＠１２６．ｃｏｍ
密度调控对香樟人工林林木生长及空间分布的影响
胡　凌１，２，商侃侃２＊，张庆费３＊，戚裕锋４，郑思俊２
（１．华东师范大学环境科学系，上海２０００６２；２．上海市园林科学研究所，上海２００２３２；
３．上海辰山植物园，上海２０１６０２；４．上海市宝山区林业站，上海２０１９０１）
摘　要：上海城郊人工林普遍存在林分密度高、林相结构简单、个体生长分化严重等现象，合理调控森
林的密度结构成为城市森林建设亟待解决的关键问题。本研究以上海宝山区建植于２００１年、初植密
度为４　６００株·ｈｍ－２的香樟人工林为对象，在生长３ａ后将林分密度分别调控为１　０００株·ｈｍ－２
（Ｐ１）、１　３００株·ｈｍ－２（Ｐ２）和１　６００株·ｈｍ－２（Ｐ３）的３个不同样地，于２０１２年各设置１个５０ｍ×５０
ｍ典型样地，细分成４个２５ｍ×２５ｍ样方，调查测定林木的测树因子、空间结构和树芯结构，分析林
木生长过程和空间分布格局。结果表明，随着密度增加，林木枯死率升高，林木分化程度增强；Ｐ１、
Ｐ２、Ｐ３样方个体最大径级分别达２５．７、２８．６ｃｍ和２３．９ｃｍ，变异系数分别为０．１１、０．１３和０．１７。在４
～２５ｍ空间尺度上，Ｐ１、Ｐ２样方个体呈随机分布，Ｐ３样方个体呈聚集分布和随机分布交替现象。各
龄级林木胸径生长呈先增加后减少趋势，密度越高林木径向生长量越小，而现存生物量以Ｐ２样方最
高，达１７　３９２．２１ｋｇ·ｈｍ－２。因此，上海地区１０ａ左右的香樟幼林合理密度约为１　３００株·ｈｍ－２，采
用动态密度管理机制，使林分达到最佳生长状态。
关键词：香樟人工林；密度调控；林木分化；空间格局；生长过程；生物量
中图分类号：Ｓ７９２．２３０．１　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００１－７４６１（２０１４）－０２－００２０－０６
Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｄｅｎｓｉｔｙ　Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｇｒｏｗｔｈ　ａｎｄ　Ｓｐａｔｉａｌ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ
Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｍ　ｃａｍｐｈｏｒａ　Ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　Ｓｈａｎｇｈａｉ
ＨＵ　Ｌｉｎｇ１，２，ＳＨＡＮＧ　Ｋａｎ－ｋａｎ２＊，ＺＨＡＮＧ　Ｑｉｎｇ－ｆｅｉ　３＊，ＱＩ　Ｙｕ－ｆｅｎｇ４，ＺＨＥＮＧ　Ｓｉ－ｊｕｎ２
（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｅａｓｔ　Ｃｈｉｎａ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００６２，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｌａｎｄｓｃａｐｉｎｇ　ａｎｄ　Ｇａｒｄｅｎｉｎｇ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２００２３２，Ｃｈｉｎａ；３．Ｃｈｅｎｓｈａｎ　Ｂｏｔａｎｉｃａｌ　Ｇａｒｄｅｎ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１６０２，Ｃｈｉｎａ；
４．Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｂａｏｓｈａｎ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１９０１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｏｗ　ｔｏ　ｒｅｇｕｌａｔｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　ｕｒｂａｎ　ｆｏｒｅｓｔ　ｈａｓ　ｂｅｃｏｍｅ　ａ　ｋｅｙ　ｉｓｓｕｅ　ｉｎ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　ｄｕｅ
ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｔｒｅｅ　ｄｅｎｓｉｔｙ，ｓｉｍｐｌｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ｇｒｏｗｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ．
Ｔｈｅ　ｔｒｅｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｆａｃｔｏｒｓ，ｓｐａｔｉａｌ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｒｅｅ－ｒｉｎｇ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｉｎ　ｅａｃｈ　５０ｍ×５０ｍｐｌｏｔ　ｏｆ　Ｃｉｎｎａ－
ｍｏｍｕｍ　ｃａｍｐｈｏｒａｆｏｒｅｓｔ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ　ｏｆ　１　０００（Ｐ１），１　３００（Ｐ２），１　６００ｔｒｅｅｓ·ｈｍ－２（Ｐ３）ｉｎ
Ｂｏｓｈａｎ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｏｆ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｓｅ　ｐｌｏｔｓ　ｗｅｒｅ　ｐｌａｎｔｅｄ　ｉｎ　２００１ｗｉｔｈ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　４　６００ｔｒｅｅｓ／
ｈｍ２ａｎｄ　ｒｅｇｕｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｄｅｎｓｉｔｙ　３ｙｅａｒｓ　ｌａｔｅｒ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｄｅａｔｈ　ｒａｔｅｓ　ａｎｄ　ｔｒｅｅ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ　ｄｅｇｒｅｅｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｔｒｅｅ　ｄｅｎｓｉｔｙ．Ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　ｃｌａｓｓｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｆ－
ｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｉｎｇ　ｐｌｏｔｓ　ｏｆ　Ｐ１，Ｐ２，ａｎｄ　Ｐ３ｗｅｒｅ　２５．７ｃｍ　ａｎｄ　０．１１，２８．６ｃｍ　ａｎｄ　０．１３，
ａｎｄ　２３．９ｃｍ　ａｎｄ　０．１７，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｔ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｒａｎｇｅｓ　ｏｆ　４－２５ｍｓｃａｌｅ，ｔｈｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｐａｔｔｅｒｎｓ　ｏｆ　Ｐ１
ａｎｄ　Ｐ２ｗｅｒｅ　ｒａｎｄｏｍ，ｗｈｉｌｅ　ｂｏｔｈ　ｃｌｕｍｐ　ａｎｄ　ｒａｎｄｏｍ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ｉｎ　Ｐ３．Ｔｈｅ　ｒａｄｉａｌ　ｇｒｏｗｔｈ
ｏｆ　ｅａｃｈ　ＤＢＨ－ｓｉｚｅ　ｃｌａｓｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ａｎ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｔｒｅｎｄ　ｆｉｒｓｔａｎｄ　ｔｈｅｎ　ａ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｔｒｅｎｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｗａｓ
ｔｈｅ　ｍｉｎｉｍｕｍ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｅｓｔ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐｌｏｔ．Ｔｈｅ　ｂｉｏｍａｓｓ　ｏｆ　Ｐ２ｗａｓ　ｔｈｅ　ｌａｒｇｅｓｔ　ｗｈｉｃｈ　ｒｅａｃｈｅｄ　ｔｏ　１７　３９２．２１ｋｇ
·ｈｍ－２．Ｔｈｕｓ，ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　１０－ｙｅａｒ　Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｍ　ｃａｍｐｈｏｒａ　ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ａｂｏｕｔ　１　３００ｔｒｅｅｓ
·ｈｍ－２　ｉｎ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　ａｒｅａ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｎ　ｃａｍｐｈｏｒａ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｆｏｒｅｓｔ；ｄｅｎｓｉｔｙ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ；ｔｒｅｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ；ｓｐａｔｉａｌ　ｄｉｓｔｒｉ－
ｂｕｔｉｏｎ　ｐａｔｔｅｒｎ；ｇｒｏｗｔｈ　ｐｒｏｃｅｓｓ；ｂｉｏｍａｓｓ
　　香樟人工林是长三角地区绿化造林的主要类
型，成为上海地区普遍栽培和应用的常绿阔叶林类
型。但在营林过程中过分追求快速成型，营建了大
面积密度过高的香樟纯林，发育至今也有１０～１５ａ，
普遍存在密度过大、冠层生长受到挤压、生长成型缓
慢、群落结构不稳定等问题［１］。林分密度作为其中
的重要因子，既是形成合理空间结构的基础，也是决
定个体生长发育空间大小的因子，对林分的质量、产
量和景观功能具有决定性作用［２－３］。合理的林分密
度可为林木创造良好的生长环境，提高林木生长和
生产力，有效发挥森林的生态功能增加生态系统的
碳储量［４］。由于自然界未见有自然分布的香樟林，
缺少可比对和参考的对象，有关其幼龄林的结构调
控成为城市人工林抚育的关键问题，但多处于探索
阶段［５］。通过对香樟人工林不同密度的间伐调控，
比较分析林木的径级结构、空间分布格局、林木生长
过程和林分生物量，探讨上海地区香樟人工林的合
理调控密度。
１　材料与方法
１．１　自然概况
研究样地位于上海市宝山区罗泾镇塘湾村生态
公益林。上海属亚热带季风气候区，温和湿润，年平
均气温１５．８℃，年降水量１　０２７～１　１１１ｍｍ，７０％
集中在４－９月［６］。上海为坦荡平原地形，海拔在３
～５ｍ 之间。土壤的主要成土母质为江河湖海综合
形成的第四纪石灰性冲积物，养分丰富，适宜作物生
长，以粉砂壤土、粉砂粘壤土、细砂土为主，缺乏团粒
结构，土层深厚，但耕作层浅，质地疏松［７］。
１．２　样地概况与调查
罗泾镇香樟人工纯林始建于２００１年４月，总面
积约３．５９７ｈｍ２，初植密度４　６００株·ｈｍ－２，株行距
为１．５ｍ，个体胸径为２～３ｃｍ，呈规则分布。生长
发育３ａ后，对幼龄林采用随机抽取采伐木的方式
进行间伐抚育，形成了１　０００、１　３００、１　６００株·
ｈｍ－２　３种不同密度的林地。
于２０１２年在不同密度香樟林内各选取１个５０
ｍ×５０ｍ的典型样地，按密度从小到大分别标记为
Ｐ１、Ｐ２和Ｐ３，每个样地分成４个２５ｍ×２５ｍ的样
方，每个样方的面积为６２５ｍ２。对样地内胸径３ｃｍ
以上的林木进行每木调查，测量活立木的树高、胸
径、冠幅、枝下高以及枯死木的树高和胸径，并确定
立木的空间坐标。
１．３　林分密度与林木径级
以样方内单木株数来反映密度状况。林木密度
（株·ｈｍ－２）＝１０　０００ｎ／Ｓ，ｎ为树种株数；Ｓ为样方
面积（ｍ２）。
林木树冠大小变化和高度分化不明显，林木径
级采用胸径级分级方法。胸径分级以每５ｃｍ为１
个单位，根据样方内林木大小依次划分为０＜ＤＢＨ
≤５ｃｍ、５＜ＤＢＨ≤１０ｃｍ、１０＜ＤＢＨ ≤１５ｃｍ、１５＜
ＤＢＨ≤２０ｃｍ、２０＜ＤＢＨ≤２５ｃｍ和２５＜ＤＢＨ≤３０
ｃｍ　６级，确定径级结构。
林分直径离散度是指林分平均直径与最大和最
小直径的倍数之间的距离，林分直径离散度和林分
株数的径级大小分配比例是确定林木分化程度的重
要标志［８］。
林分直径离散度＝（最大直径／平均直径）－（最
小直径／平均直径）
１．４　林木空间分布格局分析
林木空间格局采用点格局分析，分析和计算采
用Ｒ软件（２．１２．０版本）。
１．５　林木生长与生物量测算
林木生长过程分析采用生长锥法，在每个样方
内按每个径级选择生长良好的２株活立木，用生长
锥于树木胸高１．３ｍ 处沿东西方向钻取树芯，风
干、打磨后，在 ＷｉｎＤＥＮＤＲＯＴＭ　２００３软件中测量
年轮宽度，绘制胸径生长曲线并计算平均生长速率。
香樟地上部分生物量模型选择胸径为自变量ｘ
（ｃｍ）、生物量为函数ｙ（ｋｇ），计算单木生物量和林
分生物量，单木模型参考ｙ＝０．１４７　ｘ２．１９１［９］；林分生
物量为样方内各单木生物量之和。
２　结果与分析
２．１　林木结构与分级
由表１可知，３个样方在高度上分层现象不明
显，仅个别植物高度较小，平均树高为７．７５ｍ。Ｐ１、
Ｐ２、Ｐ３样地枯死木分别占总数的０．４％、０．６％和４．
１％。林木小于平均胸径个体占比均＞４５％，直径离
散度分别为１．５２、１．７２、１．６４，均＞０．９，胸径变异系
１２第２期 胡　凌 等：密度调控对香樟人工林林木生长及空间分布的影响
数Ｐ３＞Ｐ２＞Ｐ１，胸径变异系数越大，分化越明显，
说明样地林木生长分化程度较强，随着密度增加，分
化程度增强。Ｐ１样地林木平均胸径为１４．２５ｃｍ，
胸径均值与中位值仅相差０．０５ｃｍ，枯死木胸径大
小处于５～１０ｃｍ。Ｐ２样地林木平均胸径为１４．３３
ｃｍ，胸径均值较中位值小２ｃｍ，枯死木胸径大小处
于５～１０ｃｍ。Ｐ３样地林木平均胸径１２．５９ｃｍ，胸
径均值较中位值小０．９ｃｍ，枯死木个体较多，胸径
大小为６．３～１０．４ｃｍ。Ｐ１样地中位值和均值均低
于Ｐ２样地，主要是由于Ｐ２样地中大径级个体数量
比例较高造成。由此说明随着密度的增大，枯死木
数量增加。
表１　香樟林生长因子测定
Ｔａｂｌｅ　１　 Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｒｏｗｔｈ　ｆａｃｔｏｒ　ｉｎ　ｃａｍｐｈｏｒ　ｆｏｒｅｓｔ
样方 统计参数
胸径／ｃｍ
枯死木 活立木 总值
树高／ｍ
林分直径
离散度
低于平均
胸径占比／％
Ｐ１
范围
中位值
均值
标准差
变异系数
９．２０
９．２０
９．２０
０．００
０．００
４．００～２５．７０
１４．２０
１４．２７
３．１４
０．２２
４．００～２５．７０
１４．２０
１４．２５
３．１４
０．２２
５．００～１０．５０
７．９０
７．７５
０．８９
０．１１
１．５２　 ４９．６０
Ｐ２
范围
中位值
均值
标准差
变异系数
６．３０～６．９０
６．６０
６．６０
０．３０
０．０５
４．００～２８．６
１５．００
１４．３７
３．９２
０．２７
４．００～２８．６０
１５．００
１４．３３
３．９６
０．２７
５．００～１０．００
６．２５
７．９６
１．１１
０．１３
１．７２　 ４２．０３
Ｐ３
范围
中位值
均值
标准差
变异系数
６．３０～１０．４
８．３５
８．６７
１．１８
０．１３
３．２０～２３．９
１２．５５
１２．７５
３．７５
０．２９
３．２０～２３．９
１２．５５
１２．５９
３．７８
０．３０
４．００～９．７０
６．８５
７．２３
１．２４
０．１７
１．６４　 ４９．７４
　　通过胸径数据的差异显著性分析，不同密度样
地中林分生长分化存在显著性差异（ｐ＜０．０１）。Ｐ１
样方林木最大胸径达２５．７ｃｍ，个体集中在１０～１５
ｃｍ和１５～２０ｃｍ 胸径级，分别占总个体数的５４．
０％和３６．４％；Ｐ２样方林木最大胸径达２８．６ｃｍ，个
体集中在１５～２０ｃｍ和１０～１５ｃｍ胸径级，分别占
总数的４９．７％和２８．６％；Ｐ３样方林木最大胸径仅
为２３．９ｃｍ，个体集中在１５～２０ｃｍ、１０～１５ｃｍ和５
～１０ｃｍ胸径级，分别占总数的４７．８％、２４．４％和
２３．９％（图１）。３个样方１０～２０ｃｍ胸径级林木数
量分别占总株数的９０％、７８％和７２％。随着密度的
增大，主要径级个体数量占比呈现出递减的趋势，这
主要是因为随着密度的增加，林木生长到一定阶段
生长空间受到抑制。
２．２　林木空间分布格局
密度调控后，由于间伐木的随机分布和林木的
枯死，使得空间分布发生显著性变化，各样方中大径
级个体均分布在小径级个体和枯死木个体附近，而
枯死木个体位于样方中密度较大的区域。不同密度
样方间林木空间分布格局存在一定差异，Ｐ１样方
中，０～４ｍ尺度上，林木呈均匀－随机－均匀－聚集分
布，４～２５ｍ尺度上均呈随机分布，Ｐ２样方林木空
间点格局与Ｐ１样方一致；Ｐ３样方中，０～４ｍ尺度
上，林木呈均匀－聚集－均匀－聚集分布，４～１８ｍ尺度
上呈随机分布和聚集分布交替格局，１８－２５ｍ尺度
上呈随机分布（图２）。
图１　香樟林林木胸径级分布
Ｆｉｇ．１　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ＤＢＨ　ｓｉｚｅ　ｃｌａｓｓ　ｏｆ　Ｃ．ｃａｍｐｈｏｒａｆｏｒｅｓｔ
２２ 西北林学院学报 ２９卷　
图２　３个样方林木空间分布与点格局分析
Ｆｉｇ．２　Ｓｐａｔｉａｌ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｏｉｎｔ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｐｌｏｔｓ
２．３　林木生长过程
年轮测定结果表明，随着年龄增加，不同样方各
径级的径向生长均表现为先增加－降低－增加的趋
势（图３）。
图３　不同密度香樟径向生长量
Ｆｉｇ．３　 Ｄｉａｍｅｔｅｒ　ｇｒｏｗｔｈ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｃ．ｃａｍｐｈｏｒａ
２００４年间伐前，各样地林木生长趋势一致，生
长量差异不大；间伐后Ｐ１样地即在２００５年胸径生
长量增长０．１７ｃｍ，Ｐ２和Ｐ３样地增长量不显著，仅
０．０４ｃｍ，但随着时间的增加，至２０１０年林木胸径增
长量呈降低趋势，随后又呈现增长趋势。随着样地
密度的增加，林木径向生长量减小，年平均生长量减
小（表２）。不同密度样地中，间伐后年轮增长总量
依次为５．２４、５．２０ｃｍ和５．０７ｃｍ，年平均增长为０．
６５、０．６４ｃｍ／ａ和０．６３ｃｍ／ａ，均表现为Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３
（表２）。小径级个体年轮增长总量低于大径级个
体，年平均增长量也低于大径级个体，在５～１０、１０
～１５ｃｍ和１５～２０ｃｍ径级中，年轮增长量及年平
均增长量均表现为Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３，而在２０～２５ｃｍ径
级中Ｐ２样地年轮增长量最大。
３２第２期 胡　凌 等：密度调控对香樟人工林林木生长及空间分布的影响
表２　不同径级香樟径向生长量
Ｔａｂｌｅ　２　Ｄｉａｍｅｔｅｒ　ｇｒｏｗｔｈ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ＤＢＨ　ｃｌａｓｓ　ｏｆ　Ｃ．ｃａｍｐｈｏｒａ
胸径级／ｃｍ
２００５年后年轮增长总量／ｃｍ
Ｐ１ Ｐ２ Ｐ３
２００５年后年平均增长量／（ｃｍ·ａ－１）
Ｐ１ Ｐ２ Ｐ３
５～１０　 ２．７０　 ２．５５　 ２．０７　 ０．３９　 ０．３６　 ０．３５
１０～１５　 ２．７１　 ３．２６　 ３．９２　 ０．３９　 ０．４７　 ０．５６
１５～２０　 ６．７６　 ５．０８　 ５．０４　 ０．９７　 ０．７３　 ０．７２
２０～２５　 ６．９８　 ７．４６　 ６．６１　 ０．８７　 ０．９３　 ０．８３
林分 ５．２４　 ５．１０　 ５．０７　 ０．６５　 ０．６４　 ０．６３
２．４　林分生物量
现存总生物量中，Ｐ２样地的林分生物量值最大，
为１７．３９２．２１ｋｇ，Ｐ１样方最小，仅为１３　２５２．８３ｋｇ。
１０～１５ｃｍ和１５～２０ｃｍ径级不同密度样地生物量存
在显著性差异。１５ｃｍ以下个体的生物量以Ｐ３样地
最大，１５～２０ｃｍ和２０～２５ｃｍ径级个体的生物量以
Ｐ２样方最大。而单木生物量中，Ｐ２样地单木平均生
物量最大，Ｐ１样地单木平均生物量大于Ｐ３样地。Ｐ１
样方的５～１０ｃｍ和２０～２５ｃｍ径级的单木生物量值
最高，分别为１５．９３ｋｇ·株－１和１３２．５５ｋｇ·株－１；Ｐ２
样方的１０～１５ｃｍ和２０～２５ｃｍ径级的单木生物量
值最高，分别为４２．２４ｋｇ·株－１和２８８．１５ｋｇ·株－１；
Ｐ３样方仅以１５～２０ｃｍ径级的单木生物量值最高，
为７４．２７ｋｇ·株－１（表３）。
表３　生物量统计
Ｔａｂｌｅ　３　Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｂｉｏｍａｓｓ
胸径级／ｃｍ
总生物量／ｋｇ
Ｐ１ Ｐ２ Ｐ３
单木生物量／ｋｇ·株－１
Ｐ１ Ｐ２ Ｐ３
０～５　 ５．０７　 ２０．９７　 ２８．２５　 ２．５４ａ ３．４９ａ ３．５３ａ
５～１０　 ２５４．８４　 ７９４．０２　 １　４６５．８３　 １５．９３ａ １５．８８ａ １５．１１ａ
１０～１５　 ５　６７９．６５　 ４　３５０．２２　 ７　６４５．１４　 ４１．４６ａ ４２．２４ａ ３９．４１ｂ
１５～２０　 ６　２９８．６　 １０　６６４．７３　 ６　６１８．６　 ６９．９８ｂ ７３．５５ａ ７４．２７ａ
２０～２５　 ６６２．７７　 １　２７４．１２　 ９５５．３１　 １３２．５５ａ １２７．４１ａ １１９．４１ａ
２５～３０　 ３５１．９　 ２８８．１５ —　 １７５．９５ａ ２８８．１５ｂ —　
林分 １３　２５２．８３　 １７　３９２．２１　 １６　７１３．１３　 ５３．０１１３　２　 ５５．３８９　２　 ４２．２０４８　７
注：同行之间不同字母表示差异达０．０５显著水平。
３　结论与讨论
当某林分密度达到一定的数量（２００株／ｈｍ２）
时，其胸径、树高和材积等因子的分布会呈现一定的
规律性，单株林分直径的生长随间伐强度的加大而
增加，蓄积生长随间伐强度增加而明显提高，而间伐
强度大小对树高影响不大［１０－１１］。通过间伐抚育可以
调整优化林分空间结构，林分的生态环境和营养空
间发生变化［１２－１３］。通过３种调控密度梯度进行，间
伐抚育后，香樟人工林林木生长、空间分布格局和生
物量积累发生明显变化。３个样方林木分化明显，
Ｐ３样方变异系数最大，分化最强，Ｐ１、Ｐ２最大径级
个体胸径分别达２５．７ｃｍ和２８．６ｃｍ，林木死亡率
分别为０．４％和０．６％；而Ｐ３样方最大径级个体胸
径仅为２３．９ｃｍ，林木死亡率达４．１％，这表征了香
樟在密度压力下发生了个体死亡，密度越大个体死
亡率相应增加，生长速率随密度增加而下降导致林
木产生分化［１４］，在一定的密度范围内，胸径随密度
的增加而递减。由于间伐初期，林木生长空间增加，
径向生长得到释放进入快速生长，且随着密度增加
林木生长变化越小、死亡率越高［１４］。
林木的空间分布格局在很大程度上决定了林分
的稳定性、发展的可能性和经营空间的大小［１２］，健
康的森林空间结构特征主要体现在具有水平结构上
的随机性和垂直结构上的成层性［１５］。人工林的格
局在最初由造林的人为因素（造林密度与配置格局）
决定，但此后，邻体的干涉性竞争、立地微生境等因
素会产生相当大的作用［１６］。香樟林初植行距为１．５
ｍ，呈均匀分布格局。间伐抚育后，Ｐ１和Ｐ２样方的
林木空间分布格局由均匀分布调整接近于随机分
布，而Ｐ３样方多呈随机分布和聚集分布交替，Ｐ３样
方自然稀疏现象明显，空间异质性增加，导致林木之
间的非均衡生长，使林分空间格局改变更趋于明显。
可见，相比于间伐前和Ｐ３样方，Ｐ１和Ｐ２样方的林
木空间结构趋于健康合理。
香樟林通过抚育之后，径向生长得到释放，主要
是由于间伐初期，林木生长空间增加，各异之间竞争
降低，径向生长不受限制，达到迅速生长的目的，但
随着林龄增加，生长迅速，冠幅增大，林木之间冠幅
重叠，生长空间因此受到限制，径向生长变缓，乃至
４２ 西北林学院学报 ２９卷　
下降。Ｐ１、Ｐ２和Ｐ３间伐之后径向生长先增加后降
低，到２０１０年后又呈现增加趋势，这主要是由于香
樟速生期在１０～３０ａ。
随着林分年龄的增加，林木之间生存竞争日趋
激烈，密度对单株生物量生长的影响逐渐增加，而林
分生物总量不仅与单株生物量相关，同时与密度也
有相关性，在人工林密度调控中，必须不断地调整密
度与单株生物量的关系［１７］。不同的间伐强度能提
高单株生物量，但因单位面积株数减少，单位面积生
物量并不随间伐强度任意加大而增加，反而会降
低［１８］。通过尾巨桉林分生物量结构特征分析中，低
密度林分结构合理，叶面积指数高，净生物产量也相
当高，干材生物量比例高［１９］。本研究中，间伐抚育
后，密度为１　３００株·ｈｍ－２的Ｐ２样方的林分生物
量值最高，达１７　３９２．２１ｋｇ·ｈｍ－２，５～１５ｃｍ径级
个体的生物量也最大，说明林分生物量布局与林分
单木生物量有关，同时与林分中林木株数也存在必
然的联系。因生长资源的强制分配，种植密度引起
林木个体间相互作用，密度增加导致植物种内竞争
产生，使种群中单株生物量和生物量发生改变［２０］。
因此，从林分空间结构和生物量积累来看，上海
地区１０ａ左右香樟幼林的合理经营密度约为１　３００
株·ｈｍ－２；但随着林龄增长，林冠重叠程度增加，合
理经营密度须有所调整，采用不同林龄动态密度管
理机制，不断调整密度与林分生长之间的制约关系，
使林分达到最佳生长状态。
参考文献：
［１］　惠光秀．上海香樟及女贞群落密度特征及邻体效应研究［Ｄ］．
上海：华东师范大学，２０１０．
［２］　李伟伟，刘利民，刘继文，等．华北落叶松人工林密度对林木
生长因子影响的研究［Ｊ］．安徽农业科学，２００８，３６（２８）：
１２２５９－１２２６０，１２３２５．
［３］　惠光秀，吴海萍，张庆费，等．上海浦东公路绿带意杨和香樟
群落密度定量化控制［Ｊ］．东北林业大学学报，２０１０，３（３８）：
２０－２２．
ＨＵＩ　Ｇ　Ｘ，ＷＵ　Ｈ　Ｐ，ＺＨＡＮＧ　Ｑ　Ｆ，ｅｔ　ａｌ．Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ
ｏｆ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｐｏｐｕｌｕｓ　ｄｅｌｔｏｉｄｓ　ａｎｄ　Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｍ　ｃａｍｐｈｏｒａ
ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ　ｉｎ　Ｐｕｄｏｎｇ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｇｒｅｅｎ　Ｂｅｉｔ，Ｓｈａｎｇｈａｉ［Ｊ］．
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１０，３（３８）：２０－
２２．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［４］　周宏，东昌山，杨玉林，等．樟子松人工林抚育间伐初期及强
度的探讨［Ｊ］．西北林学院学报，２０１１，２６（１）：１８７－１８９．
ＺＨＯＵ　Ｈ，ＤＯＮＧ　Ｃ　Ｓ，ＹＡＮＧ　Ｙ　Ｌ，ｅｔ　ａｌ．Ｄｉｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ
ｉｎｉｔｉａｌ　ｐｅｒｉｏｄ　ｏｆ　ｔｈｉｎｇ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　Ｐｉｎｕｓ　ｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ　ｖａｒ．ｍｏｎ－
ｇｏｌｉｃａ　Ｌｉｔｖ　ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉ－
ｖｅｒｓｉｔｙ，２０１１，２６（１）：１８７－１８９．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［５］　龙汉利，梁国平，辜云杰，等．四川香樟人工林生长特性研究
［Ｊ］．四川林业科技，２０１１，３２（４）：３１－３２．
［６］　ＷＩＬＬＩＡＭＳ　Ｃ　Ｊ，ＬＥＯＡＧＥ　Ｂ　Ａ，ＶＡＮＮ　Ｄ　Ｒ，ｅｔ．ａｌ．Ｓｔｒｕｃ－
ｔｕｒｅ，ａｌｏｍｅｔｒｙ　ａｎｄ　ｂｉｏｍａｓｓ　ｏｆ　ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　Ｍｅｔａｓｅｑｕｏｉａ　ｇｌｙｐ－
ｔｏｓｔｒｏｂｏｉｄｅｓ　ｉｎ　Ｊａｐａｎ［Ｊ］．Ｆｏｒ　Ｅｃｏｌ　Ｍａｎａｇ，２００３，１８０：２８７－
３０１．
［７］　严济远，徐家良．上海气候［Ｍ］．北京：气象出版社，１９９６：１－２．
［８］　沈国舫．森林培育学［Ｍ］．北京：中国林业出版社，２００１：
３０１－３０２．
［９］　孟超．城市香樟地上生物量研究［Ｄ］．北京：北京农业大学，
２０１１．
［１０］　李春明．抚育间伐对人工林分生长的影响研究［Ｄ］．北京：中
国林业科学研究院，２００３．
［１１］　董希斌．采伐强度对落叶松生长量的影响［Ｊ］．东北林业大学
学报，２００１，２９（１）：４４－４７．
ＤＯＮＧ　Ｘ　Ｂ．Ｔｈｅ　ｉｍｐａｃｔｓ　ｏｆ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ
ｏｆ　ｌａｒｃｈ　ｆｏｒｅｓｔ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
２００１，２９（１）：４４－４７．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１２］　胡艳波，惠刚盈．优化林分空间结构的森林经营方法探讨
［Ｊ］．林业科学研究，２００６，１９（１）：１－８．
ＨＵ　Ｙ　Ｂ，ＨＵＩ　Ｇ　Ｙ．Ａ　ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　ｆｏｒｅｓｔ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
ｍｅｔｈｏｄ　ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ　ｆｏｒｅｓｔ　ｓｐａｔｉａｌ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｆｏｒｅｓｔ　Ｒｅ－
ｓｅａｒｃｈ，２００６，１９（１）：１－８．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１３］　方海波，田大伦．间伐后杉木人工林生态系统生物产量的动
态变化［Ｊ］．中南林学院学报，１９９９，１９（１）：１６－１９．
ＦＡＮＧ　Ｈ　Ｂ，ＴＩＡＮ　Ｄ　Ｌ．Ｂｉｏｍａｓｓ　ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ａ　ｔｈｉｎｎｅｄ　Ｃｈｉ－
ｎｅｓｅ　ｆｉｒ　ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｅｎｔｅｒａｌ　Ｓｏｕｔｈ
Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，１９９９，１９（１）：１６－１９．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１４］　ＨＡＲＰＥＲ　Ｊ　Ｌ．Ａ　Ｄａｒｗ　ｉｎ　ｉａｎ　ａｐｐｒｏａｃｈ　ｔｏ　ｐｌａｎｔ　ｅｃｏｌｏｇｙ［Ｊ］．
Ｊ．Ｅｃｏｌｏｇｙ，１９６７，５５：２４７－２７０．
［１５］　惠刚盈，ＫｌＡＵＳ　ＶＯＮ　Ｇ，胡艳波，等．结构化森林经营［Ｍ］．
北京：中国林业出版社，２００７．
［１６］　ＪＡＲＯＳＬＡＷ　Ｇ．ＰＡＬＵＣＨ．Ｔｈｅ　ｓｐａｔｉａｌ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｏｆ　ａ　ｎａｔｕｒａｌ
Ｅｕｒｏｐｅａｎ　ｂｅｅｃｈ（Ｆａｇｕｓ　ｓｙｌｖａｔｉｃａ　Ｌ．）－ｓｉｌｖｅｒ　ｆｉｒ（Ａｂｉｅｓ　ａｌｂａ
Ｍｉｌ．）ｆｏｒｅｓｔ：ａｐａｔｃｈ－ｍｏｓａｉｃ　ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ［Ｊ］．Ｆｏｒｅｓｔ　Ｅｃｏｌｏｇｙ
ａｎｄ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，２００７，２５３：１６１－１７０．
［１７］　王凌晖，吴国欣，施福军，等．不同密度对杂交相思生长的
影响［Ｊ］．南京林业大学学报：自然科学版，２００９，３３（２）：
１３４－１３６．
ＷＡＮＧ　Ｌ　Ｈ，ＷＵ　Ｇ　Ｘ，ＳＨＩ　Ｆ　Ｊ，ｅｔ　ａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｎ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　Ａｃａｃｉａ　ｍａｎｇｉｕｍ×Ａ．ａｕ－
ｒｉｃｕｌａｅｆ　Ｏｒｍｉｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｎａｔ．Ｓｃｉ．Ｅｄｉ．，２００９，３３（２）：１３４－１３６．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）．
［１８］　傅校平．杉木人工林不同间伐强度对林分生物量的影响［Ｊ］．
福建林业科技，２０００，２７（２）：４１－４３．
［１９］　李志辉，陈少雄，谢耀坚，等．林分密度对尾巨桉生物量及
生产力的影响［Ｊ］．中南林业科技大学学报，２００８，２８（４）：
４９－５４．
ＬＩ　Ｚ　Ｈ，ＣＨＥＮ　Ｓ　Ｘ，ＸＩＥ　Ｈ　Ｊ，ｅｔ　ａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｓｔａｎｄ　ｄｅｎｓｉｔｙ
ｕｐｏｎ　ｔｈｅ　ｂｉｏｍａｓｓ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｕｃａｌｙｔｕｓ　ｕｒｏｇｒａｎｄｉｓ
［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｓｏｕｔｈ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　＆Ｔｅｃｈ－
ｎｏ　ｌｏｇｙ，２００８，２８（４）：４９－５４．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）．
［２０］　李博，杨持，林鹏，等．生态学［Ｍ］．北京：高等教育出版社，
２０００．
５２第２期 胡　凌 等：密度调控对香樟人工林林木生长及空间分布的影响