全 文 ：影响福建省桐棉马尾松生长的环境因子研究
陈国金
(仙游溪口国有林场 ,福建 仙游 351265)
摘要:以 7 年生桐棉马尾松为对象 ,运用典型相关分析研究影响其生长的主导环境因子 ,结果表明:桐棉马尾松在福建省适
应性强 ,生长良好 , 引种不受省内各气候区限制 ,但海拔是影响其生长的主导环境因子 ,营造桐棉马尾松短周期工业原料林
宜选择海拔不超过 700m 的造林地 ,以获得高产量。
关键词:桐棉马尾松;生长性状;环境因子
中图分类号:S791.248.06　　　文献标识码:A　　　文章编号:1002-7351(2000)增刊-0047-03
　　桐棉马尾松是地理种源为广西省宁明县桐棉乡的马尾松(Pinus massoniana Lamb),是我国罕见的马
尾松优良种源[ 1] 。桐棉马尾松生长快 、干形好 ,是理想的短轮伐期工业原料林树种 。我省明溪县已成功
引种(1996),且生长较好 ,但桐棉马尾松能否在全省范围广泛引种还有待于进一步论证[ 2] 。笔者运用典
型相关分析方法研究影响桐棉马尾松生长的环境因子 ,旨在揭示福建省桐棉马尾松生长与环境因子间的
关系 ,为今后在全省大面积推广营造短周期工业原料林提供科学依据 。
1　试验地概况
试验地分布在闽东 、闽南 、闽西 、闽北 、闽中等 5个地区 ,选择有区域代表性的 14个国有林场设置试验
地。闽西北各林场选择Ⅱ 、Ⅲ、Ⅳ级立地 ,闽东南各林场选择 Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ级立地 ,立地指数 10 ～ 16(根据 Ⅱ类
清查档案查得),海拔 150 ～ 850m ,坡度 20 ～ 35°。每试验区内选择有代表性的地段设置固定样地 ,样地面
积为 600m2 。1991年 5月播种 , 1992年春季用Ⅰ级容器苗(苗高 25 ～ 30cm ,地径 0.35cm)造林 ,挖穴规格
为 50cm ×30cm×30cm ,造林密度为 2465 、3600和 3900株·hm-2 ,造林后头 3a进行“2-1-1”抚育管理。
2　材料与方法
2.1　材料来源
桐棉马尾松种子来自广西省派阳山林场母树林 ,原产地气候概况:年降水量 1374mm ,年蒸发量
1423.3mm ,年日照时数 1650.3h ,1月均温 13.2℃, ≥10℃活动积温 6853.4℃,年均温 20.4℃,极端低温
-2.4℃,无霜期 360d ,为北热带半湿润生态气候类型 ,马尾松生长期长达 345d ,无明显休眠期 。
2.2　研究方法
1997年 11月在 7年生桐棉马尾松林 25块样地内详细记载海拔高度 、坡度 、立地指数 、初植密度及气
候因子(试验点县 、市气候资料),每木调查林木胸径 、树高 、冠幅 ,样地调查结果见表 1。选取树高 y 1 、胸径
y 2 、冠幅 y 3 等 3个生长性状作为因变量;选取海拔 x 1 、坡度 x2 、立地指数 x3 、年降水量 x 4 、年日照时数
x 5 、1月均温 x 6 、≥10℃积温 x 7 、年均温 x 8 、极低温 x 9 、经度 x 10 、纬度 x 11 、初植密度 x 12等 12个环境因子
作为自变量 ,利用典型相关分析方法[ 3 ,4] ,研究桐棉马尾松生长性状与环境因子间的相关关系。计算工作
由S TATISTTCA 软件包中的典型相关分析软件在微机上完成 。
3　结果与分析
3.1　生长性状与环境因子间的简相关关系
桐棉马尾松生长性状与环境因子的相关矩阵见表 2。从表中可以看出 ,海拔与树高 、胸径之间达极显
著的负相关 ,立地指数与树高 、胸径 、冠幅之间的关系达显著水平 ,而其他环境因子对桐棉马尾松生长影响
　收稿日期:2000-07-20;修回日期:2000-08-28
　基金项目:本文为《福建省桐棉松栽培区域性试验》课题(福建省林业厅项目)的部分内容
第 27 卷 增刊
2 0 0 0 年 9 月
福 建 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.27　Supp.
Sep., 2 0 0 0
DOI :10.13428/j.cnki.f jlk.2000.s1.016
不大 ,由此初步看出 ,桐棉马尾松在福建省适应性强 ,适宜在我省各气候区栽培。为了进一步研究桐棉马
尾松生长性状与环境因子间的关系 ,筛选出影响其生长的主导因子 ,我们进行典型相关分析研究。
表 2　桐棉马尾松生长性状与环境因子间的简相关矩阵
项目 海拔 坡度 立地指数 年降水量 年　日照时数 1月均温 积温 年均温 极低温 经度 纬度 初值密度
树高 -0.563＊＊ 0.298 0.460＊ -0.084 -0.351 -0.311 -0.363 -0.055 -0.235 0.140 0.252 -0.223
胸径 -0.570＊＊ 0.385 0.496＊ -0.062 -0.386 -0.361 -0.410 -0.087 -0.266 0.249 0.319 -0.334
冠幅 -0.330 -0.277 0.404＊ -0.037 -0.160 -0.188 -0.189 -0.071 -0.057 0.120 0.153 -0.267
＊因篇幅限制 ,仅列出因变量与自变量间的相关系数。
3.2　桐棉马尾松生长性状与环境因子间的典型相关分析
表 3列出了桐棉马尾松 3对典型变量 、典型相关系数及原始变量与典型变量之间的相关系数。从表
中看出 ,桐棉马尾松生长性状与环境因子间第 Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ对典型变量的典型相关系数分别为 0.8617＊ 、
0.8035 、0.6152 。用 Barrlet t法作显著性检验表明 ,在 a=0.05水平上 ,第 Ⅰ对典型相关系数达显著水平 ,
而第Ⅱ 、Ⅲ对典型相关系数不显著 ,故仅对第 Ⅰ对典型变量进行分析。在第 Ⅰ对典型变量中 , u1 是环境因
子的线性组合 ,在该线性组合中 , u1与海拔相关性最大(rui=0.4282);在 v 1生长性状的线性组合中 ,相关
性最 大 的 是胸 径 (r vj =
0.6892),其次为树高(r vj =
0.6732)。由此可见 ,桐棉马
尾松的第 Ⅰ对典型变量 u1
与 v 1 相关 ,实质上就是环境
因子中海拔与其胸径 、树高
生长的相关关系 , 即随着海
拔高度的增加 , 桐棉马尾松
胸径 、树高生长有减小的趋
势。从试验的布点情况看 ,
白砂林场(样地 15)海拔高
685m , 7 年生桐棉马尾松高
生 长 达 5.15m , 胸 径 达
6.30cm ,而海拔超过 700m 的
莱舟林场和五一林场 , 桐棉
马尾松的树高 、胸径生长均
明显下降。一般而言 , 桐棉
马尾松造林地海拔高度不宜
超过 700m 。
表 3　桐棉马尾松典型变量和与典型变量有相关性状的相关系数
典型变量典型相关系数
Ⅰ
λ1=0.8617＊
Ⅱλ2=0.8035 Ⅲλ3=0.6152
m li ruli m2i ru2i m3i ru3i
x 1 0.9759 0.4282 0.3201 0.5566 -1.3944 0.0599
x 2 -0.2966 -0.2584 0.1998 -0.3257 -0.3238 -0.3626
x 3 0.1047 -0.2632 -0.3747 -0.5687 0.1768 -0.1856
x 4 1.4961 0.0388 -0.7232 0.0918 0.3527 -0.0826
x 5 -0.4415 0.3672 0.2020 0.2670 2.4585 0.1446
x 6 -0.0396 0.3086 -0.0449 0.2681 13.3079 0.2093
x 7 -1.3525 0.3732 2.8541 0.2915 -8.9559 0.1934
x 8 2.3196 0.0529 -0.9640 0.0666 -0.7269 0.1287
x 9 7.6720 0.3103 -5.6782 0.1179 0.1381 0.1157
x 10 -2.9145 -0.2449 2.2862 -0.0773 -2.4620 -0.4268
x 11 6.4229 -0.2926 -3.4306 -0.1935 6.0899 -0.2671
x 12 -0.8929 0.2065 0.4256 0.2649 0.6720 0.4524
n1j rv1j n2j rv2j n3j rv3j
y1 0.2504 -0.6732 -1.0476 -0.7178 2.3451 0.1776
y2 -1.4203 -0.6892 0.7574 -0.6861 -2.3218 -0.2329
y3 0.8991 0.2110 -0.8685 -0.8839 -0.1022 -0.4174
＊m i 、n j为典型变量的系数;rui 、rvj为原始变量与典型变量之间的相关系数。
桐棉马尾松为低纬度地区的种源 ,苗期顶芽萌动抽梢快 ,木质化程度低 ,抗性弱 ,北移至福建引种 ,冻
害往往是限制其生长的主导因子[ 2] 。虽然本研究表明 ,桐棉马尾松生长与我省地理气候因素关系不大 ,
这主要与所引用的气候资料为各试验区县 、市级的气候资料有关 ,即从大区域范围来看 ,我省各县 、市地理
气候均适宜引种桐棉马尾松。但小地形气候对马尾松的生长影响较大[ 5 , 6] ,而海拔高度与小地形气候关
系密切。
随着海拔高度的增加 ,空气 、土壤湿度加大 ,气温明显下降[ 7] ,因此 ,造林地海拔高度的变化直接引起
了小地形气候的变化 ,进而影响了林木的生长 。据报道 ,福建省三明市在纬度 27°地理位置引种桐棉马尾
松 ,海拔 500m以下 ,特殊气候(1992年出现异常低温 ,最低温达-3.8℃)不受冻害 ,而海拔 500 ～ 700m 的
阴坡 、半阴坡幼林则受冻害 ,海拔 800m 以上的造林地幼林全面受冻害[ 8] 。由此可见 ,海拔高度与桐棉马
尾松的受冻害情况有关 ,从而影响了林木的生长。 (下转第 95 页)
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还应在有关政策上给予优惠。一是放宽食用菌原料林主伐年龄(为 7 ～ 8a)和实行采伐限额单列;二是木
材生产经营投资建设者有自主权;三是要出台食用菌原料林所产木材的税费减征政策;四是群众在自留
山 、房前屋后等地零星种植用于发展食用菌的阔叶树免征税费。
5.4　因地制宜 ,适地适树 ,定向培育 ,集约经营
为保证食用菌原料林基地的建设质量 ,一是加强对原料林基地树种的选育和改良 ,所造的树种除具备
速生 、高产 、萌芽力强 ,适应性广等特性外 ,所产木材还适合培育优质 、高产的食用菌 ,根据各地实践 ,具备
上述特征的乡土树种有闽粤栲 、米槠 、拟赤杨 、丝粟栲 、罗浮栲 、枫香 、千年桐 、酸枣等 ,外来树种有银荆 、马
桂木 、桤木 、任豆等;二是遵循适地适树的原则 ,选择交通较为方便的 Ⅰ 、Ⅱ级立地建设原料林;三是根据食
用菌原料林一般 8a即可主伐利用的特点 ,适当加大造林初植密度 ,提高单位面积的产量;四是加强原料林
基地建设的技术指导和成果推广 ,增加科技含量 ,从实际出发 ,定向培育 ,集约经营 ,建立不同树种组成 ,不
同混交形式 ,不同更新类型和不同采伐利用方式的原料林示范基地 ,并及时总结经验 ,通过办培训班 、开现
场会等多种形式 ,推广优良树种和优选模式。加快培育和发展食用菌后备资源 ,缓解食用菌生产对天然阔
叶树保护的压力 ,解决“菌林矛盾” ,推动林菌协调发展 ,实现食用菌产业的可持续发展。
5.5　加强宣传 ,做好“三防工作”(防森林火灾 ,防乱砍盗伐 ,防治森林病虫害)
“三分造 ,七分管” ,除加强幼林抚育管理外 ,还应抓好森林防火 、病虫害防治工作 ,加大采伐运输管理
力度 ,打击乱砍盗伐 ,确保原料林基地顺利建成 ,早成材 、早产材 、产好材。
(上接第 49 页)
4　小结
1)桐棉马尾松生长性状与环境因子间的简相关分析与典型相关分析表明 ,桐棉马尾松在福建省适应
性强 ,不受气候因子的限制 ,适宜在省内各气候区引种栽培 。
2)海拔高度是影响桐棉马尾松生长的主导因子。随着海拔高度的增加 ,桐棉马尾松的树高 、胸径生长
有着减小的趋势 ,这主要与造林地海拔越高 ,小地形气温越低 ,受冻害频率越高而影响其生长有关 。
3)福建省营造桐棉马尾松短周期工业原料林 ,应选择 Ⅱ、Ⅲ级以上立地的低海拔林地 ,一般海拔不超
过 700m ,造林密度控制在 3465 ～ 3900株·hm-2 ,以获高产量 。
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