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舟山新木姜子苗木分级及不同密度试验



全 文 :第29卷 第3期 浙 江 林 业 科 技 Vol. 29 No.3
2 0 0 9年 5月 JOUR. OF ZHEJIANG FOR. SCI. & TECH. May, 2 0 0 9

文章编号:1001-3776(2009)03-0080-02

舟山新木姜子苗木分级及不同密度试验

应松康 1,赵 颖 2,陈 斌 2,王美琴 2,夏兴宽 3,王国明 2
(1. 浙江省舟山市普陀区林业工作站,浙江 普陀 316100;2. 浙江省舟山市林业科学研究所,浙江 定海 316000;
3. 浙江省舟山市定海区环南街道林业工作站,浙江 定海 316000)

摘要:以苗高和地径作为苗木分级的质量指标,对舟山新木姜子一、二年生苗木进行逐步聚类分级,得出一年生
苗木分级标准为:Ⅰ级苗苗高≥19.7 cm,地径≥0.38 cm;19.7 cm > Ⅱ级苗苗高≥13.8 cm,0.38 cm > 地径≥0.30
cm;Ⅲ级苗苗高<13.8 cm,地径<0.30 cm。二年生苗木:Ⅰ级苗苗高≥49.1 cm,地径≥0.59 cm;49.1 cm > Ⅱ
级苗苗高≥29.5 cm,0.59 cm > 地径≥0.38 cm;Ⅲ级苗苗高<29.5 cm,地径<0.38 cm。应用分级标准对 3种育苗
密度的苗木进行分级。并通过不同密度与苗高、地径的方差分析,结果表明,培育一年生舟山新木姜子苗木最适
密度为 300株/m2,二年生苗木的最适密度为 200株/m2。
关键词:舟山新木姜子;苗木分级;逐步聚类;育苗密度
中图分类号:S718.43 文献标识码:B

Seedling Grading and Experiment on Seedling Cultivation with
Different Density of Neolitsea sericea

YING Song-kang1,ZHAO Ying2,CHEN Bin2,WANG Mei-qin2,XIA Xing-kuan3,WANG Guo-ming2
(1. Zhoushan Putuo Forestry Station of Zhejiang, Putuo 316100, China; 2. Zhoushan Forestry Institute of Zhejiang, Dinghai 316000, China;
3. Zhoushan Huannan Forestry Station of Zhejiang, Dinghai 316000, China)

Abstract: Gradual cluster analysis on 1-2 year seedling of Neolitsea sericea, taking seedling height and ground diameter as grading indicators
resulted that ground diameter and height of the first-grade for 1-year seedling was 0.38cm and 19.7cm, those of the second-grade ones >0.30 cm and
13.8cm-19.7cm, and those of the third-grade ones<0.30cm and <13.8cm. Ground diameter and height of the first-grade for 2-year seedling was
0.59cm and 49.1cm, those of the second-grade ones 0.38-0.59cm and 29.5cm-49.1cm, and those of the third-grade ones<0.38cm and <29.5cm.
Analysis of variance on density, seedling height and ground diameter demonstrated that the best density for 1-year and 2-year seedlings was 300 and
200 trees per square meter.
Key words: Neolitsea sericea; seedling grading; gradual cluster; seedling cultivation density

舟山新木姜子(Neolitsea sericea)为樟科新木姜子属常绿乔木,是国家二级重点保护野生植物,分布于舟
山、宁波沿海和上海崇明。在舟山海岛见于桃花岛、朱家尖岛、普陀山、大猫岛等岛屿,生长在海边山坡,多
为常绿或落叶阔叶林的伴生种,在大猫岛分布有舟山新木姜子、黄连木共占优势的常绿落叶阔叶混交林,或散
生在海边路旁屋前。抗风性强,果实大而鲜红,果期 12月至翌年 2月,嫩叶金黄色,微风吹过金浪翻滚,有佛
光树之称,是不可多得的风景林、防护林和庭园绿化树种。近几年在省内外得到大量的繁育与应用,由于缺乏
收稿日期:2009-02-03;修回日期:2009-04-11
基金项目:浙江省舟山市科技计划项目“舟山海岛特色树种产业化开发关键技术研究”(06334)
作者简介:应松康(1963-),男,浙江普陀人,工程师,从事海岛营造林研究。

3期 应松康,等:舟山新木姜子苗木分级及不同密度试验 81

统一、科学和严密的标准,苗木培育与应用的随意性大,不利于提高造林成效、促进苗木产业的可持续发展。
为此,本文根据多年的育苗和造林经验,选择应用最普遍的一、二年生苗木开展聚类分级探讨,以及通过不同
播种密度试验,旨在提出苗木分级的参考标准和单位面积合理的育苗量,为培育良种壮苗、发展舟山海岛特色
种苗产业奠定基础。
1 研究区概况
调查地处于舟山市境内的舟山岛、朱家尖岛和桃花岛,试验地设在舟山市定海区滕坑湾路市林科所内,地
理位置 29° 45′ ~ 30° 10′ N,121° 56′ ~ 122° 26′ E,境内属中亚热带北缘,受海洋影响,年平均气温 16.1 ~ 16.3
℃,极端最低气温-6.5℃,极端最高气温 39.5℃,≥10℃积温 5 013.1 ~ 5 120.8℃,年平均降水量 1 223.4 ~
1 330 mm,年均相对湿度 79% ~ 80%,全年无霜期 251 ~ 279 d。土壤为红壤亚类的黄泥土属,较深厚,pH值
5.2左右。
2 研究方法
2.1 苗木聚类分级
聚类分级苗木取自管理规范、苗木生长正常的舟山市林科所中心苗圃和普陀桃花岛、朱家尖岛等育苗户的
3个苗圃,于 2007年 1月设置 1年生苗样方,每个苗圃随机抽取 2行样苗,共抽取 245株,实测样苗苗高和地
径;此年在相同苗圃采用同样方法随机抽测样行中的 239株 2年生苗,用于苗木的聚类分级。
应用逐步聚类方法对样苗进行聚类分级,即利用所选择的质量指标来划分苗木个体的相似程度,在统计学
上是以定义它们之间的距离来确定,即距离越小其相似程度越大,本文采用的欧氏距离,其公式为:

=
−=
n
k
jkikij xxd
1
)( (1)
聚类过程应用 SPSS软件完成。
2.2 不同密度试验
在大田育苗调查的基础上,设计了 200、300和 400株/m2 3种不同的密度,于 2007年 2月下旬,在舟山市
定海区滕坑湾路市林科所内,将通过湿砂贮藏的舟山新木姜子种子根据设计密度采用点播播种,至当年 12月对
不同密度的当年生苗木随机抽取 3行,即重复 3次,实测所有植株的苗高和地径。然后留床再培育一年,于 2008
年 12月,采用同样方法实测二年生苗木的苗高和地径。考虑到苗木发芽率和保存率不一,调查结果的密度根据
单位面积内实测的株数计算。
3 结果与分析
3.1 1 年生、2 年生苗木分级
根据国内相关研究分析[1~8],苗木全株鲜重为相关的中心,地上部分重和地下部分重与全株鲜重相关极为密
切,此外地径、苗高与苗木全株鲜重的相关性也较强,因此考虑到生产实践中的可操作性,一般都选择容易测
量的地径和苗高作为苗木分级的质量指标。聚类分析前对苗高和地径数据进行标准化,公式为:
(min)(max)
(min)
ii
iij
ij
xx
xxz −
−= (2)
式中:zij为标准化值,i为苗高或地径,j为所测量的样苗号;xi (max),xi (min) 为所测量的总体样本中苗
高或地径的最大值和最小值。
计算苗高和地径标准化值的和∑标,将∑标值利用 Excel 制作成散点图,在小群距离较明显的地方,将所有

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样苗分为 3类,然后样苗按“∑标”由大到小排序,分别计算各类的凝聚中心(即苗高和地径的标准化值的平均
数),其中舟山新木姜子一年生苗各类的初始凝聚中心分别为(0.64 0.70)、(0.41 0.46)、(0.19 0.21),
应用 SPSS软件的 K-means Cluster过程对样本进行逐步聚类,最后输出一年生苗木分级结果,二年生苗木分级
过程同上。
聚类分级的结果是各级苗木聚集在以该类的凝聚中心为圆心,以 d为半径的圆内。
22
D标H标 sksd += (3)
式中 k = 1, 2标Hs 、 2标Ds 分别是苗高和地径的标准化值的方差。
经计算Ⅰ、Ⅱ级苗的最终凝聚中心分别是 xⅠ (0.64 0.70),xⅡ (0.41 0.46),凝聚半径为 dⅠ= 0.15,dⅡ = 0.12,
根据相似三角形原理计算出Ⅰ级苗和Ⅱ级苗的分级界限分别为Ⅰ1 (0.54 0.59),Ⅱ2 (0.33 0.37),此即 2级间临
界处相应的苗高、地径的标准化值,把Ⅰ1和Ⅱ2代回公式(2)中,计算各级苗木下限值:Ⅰ级苗苗高≥19.7cm,
地径≥0.38 cm;Ⅱ级苗苗高≥13.8 cm,地径≥0.30 cm。最终得出一年生舟山新木姜子各级苗木分级标准如下:
Ⅰ级苗苗高≥19.7 cm,地径≥0.38 cm;19.7 cm > Ⅱ级苗苗高≥13.8 cm,0.38 cm > 地径≥0.30 cm;Ⅲ级苗苗
高<13.8 cm,地径<0.30 cm。同样可计算得出二年生舟山新木姜子各级苗木分级标准如下:Ⅰ级苗苗高≥49.1
cm,地径≥0.59 cm;49.1 cm > Ⅱ级苗苗高≥29.5 cm,0.59 cm > 地径≥0.38 cm;Ⅲ级苗苗高<29.5 cm,地径
<0.38 cm。
3.2 苗木密度与分级标准的关系
根据以上苗木分级标准,参考主要造林树种苗木质量分级的国家标准[9],在苗高、地径不属同一等级时,
以地径所属级别为准,对舟山新木姜子 1年生、2年生不同密度试验苗木进行分级统计,结果见表 1。
表 1 舟山新木姜子播种苗密度试验及分级统计
Table 1 Experiment on seedling cultivation density and seedling grading of N. sericea
Ⅰ级苗 Ⅱ级苗 Ⅲ级苗 其中Ⅰ、Ⅱ级 序号 苗龄
/a
密度
/株·m-2
平均地径
/cm
平均苗高
/cm 株数 % 株数 % 株数 % 总数 % 每公顷万株
1 1-0 210 0.34 17.0 30 26.8 48 42.9 34 30.4 78 69.7 146
2 298 0.36 17.6 44 32.8 55 41.0 35 26.1 99 73.8 220
3 412 0.34 18.9 46 34.6 46 34.6 41 30.8 92 69.2 285
4 2-0 218 0.55 44.9 28 34.9 40 42.5 38 22.6 68 77.4 169
5 278 0.49 40.6 23 23.0 46 42.2 66 34.8 69 65.2 181
6 365 0.50 46.5 16 27.0 50 44.3 49 28.7 66 71.3 260
由表 1 可见,随着一年生苗木密度的递增,苗木的平均地径变化不大,但平均苗高逐渐增高。按苗木分级
统计,总体上随着苗木密度递增,Ⅰ级苗的比例在增加,Ⅱ级苗的比例在减少,Ⅲ级苗的比例先减少后上升,
从中可见,密度增大已经给苗木带来竞争压力,导致密度 3 中较多苗木生长不良;其中Ⅰ、Ⅱ级苗之和即合格
苗的比例以密度 2 最高,各密度每公顷总株数分别为 146 万、220 万和 285 万株。从数据中可以看出,密度 2
是培育一年生苗木较为适宜的密度。
同样从表 1还可见,二年生苗木的平均地径以密度 4最高,平均苗高以密度 6最高,反映出随着植株的生
长,密度越小地径越粗,密度越大苗高越高的一般规律。随着苗木密度的递增,Ⅰ级苗的比例降低明显,Ⅱ级
苗的比例基本相似,Ⅲ级苗的比例先上升后下降,究其原因主要因为单位面积苗木达到一定密度后,二年生苗
木的生长需要更多的空间,争光、争水、争肥现象明显加剧,苗木总体生长受到压制,部分植株被淘汰,如密
度 6播种时约 400株/m2左右的密度,在实际调查时只有 365株/m2;按Ⅰ、Ⅱ级合格苗的比例统计以密度 4最
高,密度 6 其次,主要表现在Ⅱ级苗的比例较高,密度 5 最低,各密度每公顷总株数分别为 169 万、181 万和
260万株。从分析可见,密度 4的苗木质量明显好于其他二种密度。
3.3 苗木密度与苗高、地径生长的关系
通过对舟山新木姜子不同密度一、二年生苗木地径、苗高进行方差分析(表 2),结果表明,不同密度对
一年生苗的苗高生长影响显著,对地径生长影响不显著,但不同密度对二年生苗的苗高和地径生长影响均较显
著,通过 LSD多重比较,一年生苗密度 2与密度 3的苗高差异显著,二年生苗密度 5与密度 6的苗高差异显著,
密度 4 与密度 5、密度 6 的地径差异显著,基本上反映出苗木生长随着密度变大地径降低、苗高增高的趋势,

3期 应松康,等:舟山新木姜子苗木分级及不同密度试验 83

特别对二年生苗木影响更为明显。
表 2 舟山新木姜子 1、2 年生苗木不同密度苗高和地径方差分析表
Table 2 ANOVA on density, seedling height and ground diameter of 1-year and 2-year N. sericea
苗高 地径 苗龄
/a
变异来源
自由度 平方和 均方 F 显著性 自由度 平方和 均方 F 显著性
1-0 区组 2 230.899 2 115.449 6 3.42 0.03 2 0.027 1 0.013 6 2.26 0.11
密度 2 209.343 7 104.671 8 3.10 0.05 2 0.010 7 0.005 3 0.89 0.41
剩余 374 12 615.678 7 33.731 8 374 2.242 2 0.006 0
总和 378 13 055.921 7 253.853 2 378 2.280 0 0.024 9
2-0 区组 2 810.463 3 405.231 6 1.21 0.30 2 0.123 4 0.061 7 1.86 0.16
密度 2 2 324.723 4 1 162.361 7 3.46 0.03 2 0.239 8 0.119 9 3.62 0.03
剩余 351 117 768.524 2 335.522 9 351 11.638 3 0.033 2
总和 355 120 903.710 8 1 903.116 2 355 12.001 4 0.214 7
4 结论与讨论
(1)苗高和地径是反映苗木品质最直观和最易操作的指标。利用苗高和地径对舟山新木姜子苗木进行逐步
聚类分级,其最终分级标准为 1年生苗木:Ⅰ级苗苗高≥19.7 cm,地径≥0.38 cm;19.7 cm >Ⅱ级苗苗高≥13.8
cm,0.38 cm > 地径≥0.30 cm;Ⅲ级苗苗高<13.8 cm,地径<0.30 cm。2年生苗木:Ⅰ级苗苗高≥49.1 cm,地
径≥0.59 cm;49.1 cm >Ⅱ级苗苗高≥29.5 cm,0.59 cm > 地径≥0.38 cm;Ⅲ级苗苗高<29.5 cm,地径<0.38 cm。
(2)应用分级标准对不同密度的苗木进行分级,比较分析Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级苗的组成比例,以及通过 1年生、
2年生苗木不同密度苗高和地径的方差分析,结果表明,随着苗木培育密度的增加,1年生苗木质量变化不是很
明显,2年生苗木已基本反映出竞争加剧、质量逐渐变差的趋势,具体体现在各级苗木的比例和地径变化上。
(3)在生产实践中,1 年生苗木主要用于大田移植或用来培育容器苗,2 年生苗木大多用于上山造林,育
苗密度过大,苗木细弱,总体质量下降,而且浪费种子,密度过小,抚育成本高,单位面积产苗量低,因此适
宜的密度对于保证苗木质量和产苗量至关重要。综合考虑不同密度的苗木质量差别,以及地径、苗高生长的差
异显著性检验结果,同时参考主要造林树种苗木质量分级的国家标准,Ⅰ、Ⅱ级苗的出苗率一般应在 70%以上
的原则,因此在实践应用中,培育 1年生舟山新木姜子苗木宜适当提高播种密度,在生产中选择 300株/m2左右
为宜,培育 2年生苗木则应在保证质量的前提下选择合适的密度,一般选择 200株/m2左右密度为宜。

参考文献:
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