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香叶树和杉木人工林生产力的比较研究



全 文 :收稿日期:2005-09-05
基金项目:福建省教育厅科学基金资助项目(JB04127).
作者简介:潘标志,男,工程师,主要从事林业推广和资源培育工作。
注:杉木材积用公式V=0.000058061860D1.9553351H0.89403304求算
阔叶树材积用公式V=0.000052764291D1.8821611H1.0093168求算
林分
类型
胸径(cm) 树高(m)
现存密度
(株/hm2)
单株材
积(m3)
蓄积量(m3/hm2)
总生
长量
年均
生长量
总生
长量
年均
生长量
总蓄
积量
年均
蓄积量
香叶树 17.80 0.64 16.9 0.60 2042 0.2066421.88 15.07
杉木 18.10 0.65 16.6 0.59 1875 0.2101393.94 14.07
!香叶树与杉木人工林的生长比较表1
香叶树和杉木人工林生产力的比较研究
潘标志
(福建省林业厅,福建福州,350003)
摘 要:通过对28年生香叶树与杉木人工林生长和生物量测定,进行香叶树和杉木人工林生产力的比较研究,结果
表明:香叶树是一种生长迅速的阔叶树种,其人工林蓄积量为421.88m3/hm2,比杉木人工林高7.09%;香叶树人工林分生
物量为305.43t/hm2,是杉木人工林的1.59倍,其生物量乔木层是杉木林的1.68倍。
关键词:香叶树;杉木;人工林;生产力;生物量
分类号:S792.23:S791.27 文献标识码:A 文章编号:1006-2505(2005)05-0005-02
江西林业科技 2005年第5期
香叶树(Linderacommunis),樟科山胡椒属常绿乔木,
适应性强,生长迅速,树干通直,树冠浓密,是南方林区优
良的用材、景观绿化树种,也是化工制品和制药的优质原
料[1-3]。目前香叶树天然林资源已日趋枯竭,而且由于缺乏
对香叶树人工造林技术的研究,导致目前香叶树在南方山
地人工栽培极少。杉木是我国特有的速生用材树种[4-6],有鉴
于此,通过对香叶树的人工造林和生产力等方面11年的调
查研究,进行香叶树和杉木人工林生产力的比较,为大面
积营造香叶树人工林提供科学依据。
1 试验地概况
试验地位于三明市莘口教学林场小湖工区(东经117°
26′,北纬26°11′),属中亚热带季风性气候,年降雨量1500~
1800mm,年均气温19.4℃,年均蒸发量1749mm,年均相对
湿度79%,全年日照时数为1840h。试验区海拔在180~
260m,坡度25°~33°,母岩为砂岩,土壤为山地红壤。
2 研究方法
2.1 香叶树与杉木人工造林对比试验设计
在福建农林大学莘口教学林场小湖工区,选择立地条
件基本一致的坡面,采用简单对照法安排香叶树与杉木人
工造林对比试验,香叶树人工造林小区面积均为3333m2,
杉木人工造林小区面积6667m2。林地伐前为天然次生林,
于1976年采伐,1977年造林,造林密度为2505株/hm2。
2.2 香叶树与杉木人工造林对比试验调查方法
2.2.1 林分生长和生物量调查。在香叶树和杉木人工林林
分内,分别设置20m×20m的标准地,对标准地林木进行每
木检尺及树高测定,以平均标准木法选择平均木,即以各
林分的平均胸径及树高为标准,选择平均木,要求所选平
均木胸径、树高与林分平均值误差不超过5%。采用分层切
割法,分别干、皮、枝、叶、根测定标准木鲜重,随机抽取
30%样品带回室内,烘干测定后换算成为干物质重。同时
对平均木截取圆盘,进行树干解析。
2.2.2 林下植被生物量及凋落物现存量测定。在各标准地
上,分别设置5个1m×1m的小样方,采用样方收获法测定
林下植被生物量及凋落物现存量,即在调查样方内所有植
被种类及数量基础上,收集样方内所有的灌木、草本及凋
落物,分别称重后带回室内烘干称重。
3 结果与分析
3.1 香叶树与杉木人工纯林林分生长的比较
从表1看出,28年生香叶树人工林的平均胸径为
17.8cm、平均树高为16.9m,胸径和树高年均生长量分别为
0.64cm和0.60m。与相同立地条件下的杉木人工林相比,香叶
树人工林的胸径生长略低于杉木,但树高生长略高于杉木,
香叶树人工林的的胸径和树高生长与杉木的生长相近。
虽然香叶树人工林的单株材积与杉木人工林相近,
但因香叶树人工林密度较大而导致其林分蓄积量明显大
于杉木人工林,其年均蓄积生长量为15.07m3/hm2,大于杉
木人工林 (14.07m3/hm2),香叶树人工林蓄积量为421.88
m3/hm2,比杉木人工林提高7.09%,表现出较高的蓄积生长
量,可见香叶树是速生的阔叶树种。
3.2 香叶树与杉木人工林分生物量及其分配的比较
表2表明,香叶树人工林与杉木人工林林分生物量存
在差异。林分生物量大小排序为:香叶树人工林大于杉木
人工林,香叶树人工林林分生物量为305.43t/hm2,是杉木
5· ·
DOI:10.16259/j.cnki.36-1342/s.2005.05.002
(下转第22页)
!香叶树与杉木人工林林分生物量及其分配表2
林分
类型
乔木层 灌木层 草本层
生物量
合计(t/hm2)生物量
(t/hm2)
比例
(%)
生物量
(t/hm2)
比例
(%)
生物量
(t/hm2)
比例
(%)
香叶树 303.63 99.41 1.45 0.48 0.35 0.11 305.43
杉木 180.30 93.91 11.18 5.82 0.51 0.27 191.99
林分
类型
干(包括皮) 枝 叶 根
乔木层生
物量合计
(t/hm2)
生物
量(kg)
比例
(%)
生物
量(kg)
比例
(%)
生物
量(kg)
比例
(%)
生物
量(kg)
比例
(%)
香叶树 192.7463.4743.7714.4112.91 4.25 54.2517.87 303.67
杉木 135.5275.1813.33 7.40 7.85 4.35 23.5713.07 180.27
香叶树与杉木人工林乔木层生物量及其分配表3
人工林的1.59倍。但其林下植被生物量却比杉木林低,这
说明香叶树林分仍处于生长盛期,其林冠层分布较密,能
有效的利用光能,但这也影响了林下灌木层和草本层的生
长发育。而28年生杉木人工林由于林冠稀疏,其林下的灌
木层和草本层生长较好。
在两种人工林中,林分生物量在各层次的分配比例
均以乔木层为最大,其乔木层生物量占地上部分生物量的
比例在93.91%~99.41%之间,居绝对优势,灌木层其次,草
本层最少。从这可看出,这表明乔木层是人工林林分的主
体,增加林分乔木层生物量是提高林分生物量的关键。
从表3可看出,28年生香叶树人工林林分乔木层生物
量为303.63t/hm2,是同龄杉木人工林的1.68倍,其乔木层
干、枝、叶、根的生物量均高于杉木人工林,可见香叶树人
工林的林分结构提高了林分的光能利用率,具有较高光合
速率,比杉木人工林更有利于林分光合产物的积累。但主
干所占乔木层生物量的比例低于杉木人工林。这说明以培
育用材为经营目的的林分,应适当改善林分生物量的分配
比例,以促进主干生物量积累,提高林分的出材率。
3.3 香叶树和杉木人工林林分结构与生产力的比较
3.3.1 林分的空间分布。林冠的合理分层是人工林充分利
用光能和保证林分高产的重要条件之一。从表4可看出,生
物学特性不同的香叶树和杉木人工林经过28年的充分竞
争,形成了各自不同的林冠层,树高16.9m的香叶树林分枝
下高10m,林冠层从10m处直到树梢,冠层厚达7m,而杉木
香叶树与杉木人工林平均木地下部分生物量及其分配表5
林分类型
根桩 骨骼根(1cm以上) 中根(0.1~1cm) 细根(小于0.1cm) 合计
生物量(kg) 比例(%) 生物量(kg) 比例(%) 生物量(kg) 比例(%) 生物量(kg) 比例(%) (kg)
香叶树 16.13 60.73 8.70 32.76 1.47 5.53 0.26 0.98 26.56
杉木 4.24 33.71 6.80 54.05 1.39 11.05 0.15 1.19 12.58
木人工林更高的生物产量。
3.3.2 林分净生产量。从表6可知:两种不同树种人工林的乔木
层叶净同化率存在明显差异。28年生的香叶树林分年平均净生
产量为11.091t/hm2,明显高于杉木人工林(7.052t/hm2),其乔木层
平均净生产量也较杉木林为高,是杉木林的1.67倍,说明香叶树
人工林叶净同化率较高。但杉木林凋落物层、灌木层及草本层的
林分类型
林分净生产量(t/hm2)
乔木层 灌木层及草本层 凋落物 合计
香叶树 10.845 0.064 0.182
11.091
杉木 6.483 0.417 0.197
7.052
表6 香叶树与杉木人工林平均净生产量
林分的冠层集中在13~16m,仅占树高的1/4,其枝叶量的
70%以上分布在14~16m之间,这也是香叶树林分目前仍能
保持较高生长的原因之一。
根系在土壤中的分布状况对林木生长有很大影响。
从表5可看出,杉木为浅根性树种,主根不明显,侧根较多,
根系大部分分布在60cm以上,主要集中在10~40cm土层
中;而香叶树主根明显,为深根性树种,主根分布较深,达
1.53m,侧根分布主要在20~50cm,均较杉木深。从根系的水
平分布看,28年生香叶树的根系水平分布比杉木广,其侧
根分布明显较杉木远,距根桩1.2m处仍有大量的粗根分
布;而杉木侧根大多分布在树桩70cm范围以内,70cm以外
就很少了。综合以上分析可知,香叶树根系的分布较杉木
更为合理,吸收养分的空间明显大于杉木,加上其林分地
上部分林冠层的优势,从而使得香叶树人工林表现出比杉
注:表中的枝生物量不含枯枝。
表4 香叶树与杉木人工林平均木生物量的垂直分布
区分段 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-1010-1111-1212-1313-1414-1515-1616-17 合计
香叶树 干 13.5511.04 9.51 8.53 7.78 6.87 6.37 5.97 5.27 4.87 4.52 3.89 2.43 1.76 1.28 0.65 0.09 0.02 94.38
枝 0.20 0.15 3.17 0.63 8.51 1.72 2.13 2.99 0.20 0.03 19.73
叶 0.12 0.11 0.34 0.43 2.17 0.40 0.87 1.74 0.12 0.02 6.32
杉木 干 11.05 7.34 6.51 6.18 5.94 5.28 4.86 4.49 4.08 3.71 3.46 2.89 2.51 2.10 1.34 0.47 0.06 72.28
枝 1.12 1.59 2.05 0.25 5.01
叶 0.94 1.32 1.71 0.21 4.19
(单位:t/hm2)
6· ·
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(上接第6页)
平均净生产量则略高于香叶树人工林。
4小 结
虽然香叶树人工林的单株材积与杉木人工林相近,
但香叶树人工林蓄积量明显大于杉木人工林,其林分蓄积
量比杉木人工林提高7.09%,表现出较高的蓄积生长量,因
此香叶树是比较速生的阔叶造林树种。
28年生香叶树人工林乔木层生物量是杉木人工林的
1.68倍,其乔木层干、枝、叶、根的生物量均高于杉木人工
林,可见香叶树人工林的林分结构提高了林分的光能利用
率,具有较高光合速率,比杉木人工林更有利于林分光合
产物的积累。
香叶树根系十分发达,其根系分布较杉木更为合理,
吸收养分的空间明显大于杉木,从而使得香叶树林分表现
出比杉木林更高的生物产量。
28年生的香叶树林分年平均净生产量明显高于杉木
人工林,其乔木层平均净生产量是杉木林的1.67倍,说明
香叶树人工林叶净同化率较高。
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ComparisononBiomassProductivityofLinderacommunisPlantation
andCunninghamialanceolataPlantation
PANBiaozhi
(FujianForestryAdministration,FuzhouFujian350003,China)
Abstract:Baseontheinvestigationofstandgrowth,biomass,structureandproductivity,thebiomassproductivityiesof25-year-oldLinderacommunis
plantationandofCunninghamialanceolataPlantationwerecompared.Theresultswereshowedasfolowing:ThestandvolumeofLinderacommunis
plantationwas421.88m3/hm2,increasedby7.09%comparedwiththatofCunninghamialanceolataplantation.ThestandtotalbiomassofLindera
communisplantationwas305.43t/hm2,1.59timesasmuchasthatofCunninghamialanceolata;plantation.ItprovesLinderacommunisisafast-rowing
treespecies.
Key:wordsLinderacommunis;Cunninghamialanceolata;Plantation;Productivity;Biomass
InfluenceofSprayingBiologyXianfengonQualityofCutFlowersand
ChlorophylContentofLiliumlongiflorum
XIEJuying,LIUQing,LIANFangqing,GUOZongzhou,ZENGMing
(ColegeofLandscapeArchitectureandArt,JiangxiAgriculturalUiniversity,NanchangJiangxi330045,China)
Abstract:Liliumlongiflorum’sbudnumbers,lengthofleaves,widthofleavesandcontentofchlorophylarestudiedafertheirleavesweresprayedwith
BiologyXiangengofdiferentconcentration.TheresultshowthatBiologyXianfengcanimprovethequaligyofcutftowersandchlorophylcontent.Ofal
treatments,BiologyXianfeng3/1000hasthebestefect.
Keywords:BiologyXianfeng;Liliumlongiflorum;Qualityofcutflower;Chlorophyl
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