全 文 ：68　 林业科技开发　2009年第 23卷第 1期
红豆树立木的主要性状特征研究(Ⅱ)
郑天汉1 ,李健英 2 ,黄兴发 3
(1.福建省林业厅 ,福州 350003;2.福建农林大学;3.浦城寨下国有林场)
摘　要:红豆树胸高心材出现在 10a以后 ,相同立地环境且同龄的红豆树立木 ,其心材出现有迟早和大小的差别。
心材材积与胸径呈幂函数关系 、心材直径与胸径呈直线关系 、心材直径与树高呈对数关系 、心材直径与冠长呈直线
关系 、心材直径比率与胸径呈自然对数函数关系;红豆树心材率达 2倍以上标准差进行优树选择时 , 可望选出选择
差较大 、心材比率在 90.2%的优树。 Ⅰ级侧枝枝粗与胸径 、冠长呈直线关系 , 与树高关系 、枝下高不存在有实际意
义的相关关系。红豆树林分中 ,通直的Ⅰ级木占调查样本数的 33.7%、Ⅱ级木占 21.1%、Ⅲ级木占 24.7%、Ⅳ级木
占 17.5%、Ⅴ级木占 3%。冠长与胸径呈直线关系 、与树高呈对数关系 , 冠幅与胸径呈对数关系。
关键词:红豆树;性状特征;回归方程
MainCharacteristicsoftheOrmosiahosieiHemsl.etWils.LivingTrees∥ZHENGTian-han, LIJian-ying,
HUANGXing-fa
Abstract:ThemaincharacteristicsoftheOrmosiahosieiHemsl.etWils.livingtreeswerestudiedinthispaper.There-
sultsshowedthattheheartwoodatbreastheightoftheOrmosiahosieiHemsl.etWils.appearedwhenthestandwasten
yearsold.Theageatwhichtheheartwoodatbreastheightappearedandthesizeofindividualswerediferenteventhough
thetreesgrewinthesamesiteconditionwiththesameage.Thetimbervolumeofheartwoodandthediameteratbreast
height(DBH)couldbedescribedbythepowerfunctionrelations, thediameterofheartwoodandthetreeheightcouldbe
describedbythelogarithmmodel.ThecorrelationbetweenthediameterofheartwoodandtheDBHaswelasthecrown
lengthwasfitedbythelinearrelation.WhentherateofheartwoodoftheOrmosiahosieiHemsl.etWils.treeswasmore
than2timesofstandarddeviation, thesuperiorindividualsofwhichtherateofheartwoodwas90.2 couldbeselected.The
correlationbetweenthediameterofgradeIlateralbranchesandtheDBHaswellasthecrownlengthwerefitedbytheline-
arrelation, whiletherewerenosignificantrelationsbetweenthediameterofgradeIlateralbranches.InthestandofOrmo-
siahosieiHemsl.etWils., thenumberofgradeI, II, III, IVandVtreewere33.7%, 21.1%, 24.7%, 17.5% and3%
oftotaltreesinvestigated, respectively.Meanwhile, thecorelationbetweenthecrownlengthandtheDBHaswelasthe
treeheightofOrmosiahosieiHemsl.etWils.werefittedbythelinearmodelandthelogarithmmodel, respectively, and
thecorrelationbetweenthecrownwidthandtheDBHcouldbedescribedbythelogarithmmodel.
Keywords:OrmosiahosieiHemsl.etWils.;Characteristic;Regressionequation
Firstauthor saddress:ForestryDepartmentofFujianProvince, 350003 Fuzhou, China
收稿日期:2008-06-13　　　　修回日期:2008-10-25
基金项目:福建省科技厅科技攻关重点项目 “红豆树优良种质选择与
速生丰产栽培技术研究 ”(编号:2005N044)。
第一作者简介:郑天汉(1965-),男 ,高级工程师 ,从事森林资源培育
工作。 E-mail:sunday46@sina.com
　　红豆树(OrmosiahosieiHemsl.etWils.)具有极
高的材用价值 、景观价值 、森林文化价值 ,木材坚硬 、
纹理美观 、材质优良 ,是我国最珍贵乡土用材之一 。
红豆树心材的经济价值最为突出 ,红褐色心材主要应
用于古典家具制作与雕刻 、陈设工艺品制作与雕刻 、
建筑装潢与雕刻三大类。目前 ,相关文献对红豆树心
材 、心材比率 、侧枝粗度 、树冠特征 、枝下高 、通直度等
主要干材特征的研究尚未见报道 ,本文就此问题进行
分析与探讨 ,旨在掌握红豆树的基本特性及其规律 ,
为开展林木遗传改良提供基础[ 1 ～ 5] 。
1　材料与方法
1.1　材料来源
研究材料来源于福建省境内的浦城 、政和 、松溪 、
南平 、武夷山 、建瓯 、沙县 、永安 、泰宁 、古田 、屏南 、柘
荣 、周宁等 35个市(县 、区)的现有红豆树林木的调
查观测资料 ,由红豆树人工林标准地调查材料 、株树
干解析木资料 、天然林群落样地调查材料 、优树选择
专项调查材料等组成。
1.2　研究方法
性状间关系相关矩阵分析 。性状间相关方程拟
合:应用 y=a+bx、y=a+b/x、1/y=a+bx、1 /y=a+
b/x、lny=a+blnx、lny=a+bx、y=a+blnx、lny=a+
应用研究　
　林业科技开发　2009年第 23卷第 1期 69　
b/x等多型数学模型进行拟合回归 ,建立红豆树主要
性状的最佳相关方程 [ 6, 7] 。
2　结果与分析
2.1　红豆树心材特征及其规律
2.1.1　红豆树心材特征与形成时间
红豆树边材与心材区别明显 ,心材红褐色 ,偶
见浅黑色 ,边材白色或浅黄色两种 。心材有光泽 ,
无特殊气味 ,生长轮不明显或略明显 ,散孔材 。木
材质地为结构细而匀 、质硬 、干缩小 、中等强度及韧
冲击性 。切削不难 ,切面光滑 ,聚翼状薄壁组织在
弦断面上形成美丽的花纹;油漆后光性颇佳 。以林
木生长锥对福建省红豆树立木的心材实测结果表
明 ,红豆树在生长幼林期 ,即前 10a通常没有红褐
色心材出现 ,天然林红豆树出现心材胸径时的立木
胸径约 8cm;对福建周宁苗圃种植的 16a生红豆树
调查 21株 ,其平均胸径为 9.8cm、树高为 7m(心材
直径与胸径的实际调查值详见表 1),表明红豆树人
工林出现心材时的胸径值基本与天然林一致 。另
外 ,相同胸径的红豆树心材胸径也存在差异 ,如表 1
中红豆树在相同的生长环境中有些植株已出现心
材 ,而有些植株尚未出现心材 ,初步判断红豆树心
材出现有迟早和大小的差别。
表 1　福建周宁 16年生红豆树胸高心材实际调查值 /cm
样株号 D d 样株号 D d 样株号 D d
1 13.3 3.0 8 10.0 - 15 8.8 2.8
2 12.8 - 9 10.0 - 16 8.7 -
3 12.6 - 10 9.9 2.5 17 8.7 1.2
4 11.0 - 11 9.8 - 18 8.6 -
5 11.0 2.2 12 9.0 - 19 8.3 1.9
6 10.5 - 13 9.0 4.0 20 7.6 -
7 11.0 - 14 8.9 - 21 7.5 0
2.1.2　红豆树心材特征与基本规律
为分析红豆树心材与其他性状的相关关系及其
相关程度 ,分别绘制出红豆树胸高直径与其他性状因
子的散点图 ,初步研判性状间相关性及其相关程度 。
结果是红豆树心材胸径与胸径呈紧密的直线相关关
系 ,心材胸径与树高基本呈乘幂函数关系 ,心材胸径
与冠长呈直线关系 ,详见图 1 ～ 3。进而应用多型数
学模型拟合 ,建立最佳回归方程:
d=-6.598 0+0.822 9D, R=0.958 9;
Ln(d)=0.228H-1.088 , R=0.843 9;
d=7.092W-22.83, R=0.731 9。
式中:d为心材胸径 , D为胸径 , H为树高 , W为冠长。
2.2　红豆树心材率性状特征及其规律
为探索红豆树个体间的心材变化情况 ,并使个体
间心材数量指标具有可比性 ,以红豆树胸高心材直径
与胸高直径之比 ,即以心材率来比较株间心材生长差
异 。分析 108个天然林红豆树心材率调查的样本资
料 ,福建省红豆树心材比率的总平均为 57.9%,标准
差 14.7,变异系数 0.254 5,可见红豆树心材率差异
较大 ,表明红豆树心材生长的株间变化较大。按心材
率高低将红豆树调查木划分为红豆树心材率 >均值 、
>S、 >2S等 3种类型进行初步归类 。由表 2可见 ,
若以心材率为红豆树优树选择的性状指标进行优树
选择 ,当以 2倍以上标准差进行选择时 ,可望选出选
择差较大 、心材比率在 90.2%的优树 。
表 2　红豆树心材率初步归类
项目 >均值 >S >2S
样本频数 /株 76 28 4
平均心材率 /% 69.8 78.9 90.2
样本频率 /% 48.7 17.9 2.6
　　通过绘制心材率与其他性状的关系点位图以及
相关程度分析 ,红豆树心材率除了与胸径有较明显的
相关关系外(详见图 4),心材率与树高 、枝下高 、冠
长 、Ⅰ级侧枝粗 、枝角等不存在有意义的相关关系。
红豆树心材直径比率随胸径的变化趋势呈自然
对数函数关系 ,其拟合回归方程为:
R=5.721 534+15.377 05lnD, R=0.626 1。
式中:R为胸高心材比率 , D为胸径。
在红豆树人工林调查中发现 ,胸径相同而生长年
　应用研究
70　 林业科技开发　2009年第 23卷第 1期
龄不同的红豆树 ,其心材比率随年龄增大而提高;对
种源同质 、相同立地环境 、相同栽培管理措施的红豆
树人工林分的心材率进行调查比较 ,发现心材比率与
胸径生长速度呈负相关 ,这可能与心材的形成机制有
关 ,这个现象有待深入研究 。
图 4　红豆树心材率-胸径散点图
2.3　红豆树树干通直度
红豆树树冠的中上部侧枝多数呈二叉状分叉 ,多
数立木主干不明显。福建现有红豆树林分的立木通
直度调查结果见表 3。红豆树通直度与材积 、胸径 、
树高 、枝下高 、冠长呈极显著相关 ,与枝粗系数呈极显
著负相关。即通直度直接影响立木胸径 、树高 、枝下
高等重要林木数量性状;同时 ,树干通直林木的枝粗
系数则较小 ,说明材用性红豆树优树选择时 ,选择通
直度高 、枝粗系数低的候选树 ,符合优树选择的预期
目标 ,可作为红豆树优树选择的重要参照因子 。
表 3　红豆树林分立木通直度分级结果
类型 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级 Ⅴ级 小计
通直度指数 1.00 0.83 0.67 0.50 0.33 /
株数 /株 56 35 41 29 5 166
比率 /% 33.7 21.1 24.7 17.5 3.0 100
　　红豆树主干分叉较低 ,百年老树的主干仍有很强
的萌芽能力 ,尤其在阳光直射和受光面较大的树干 ,
常见由于光照原因从而诱发出许多萌条 。 40a生红
豆树风倒木 ,在光照面的树木主干上能均匀地萌发出
新枝。红豆树主干不突出 、树干分叉早且分叉低的特
点在苗期则已表现。另外 ,在红豆树幼林期 ,水肥条
件良好的立地上 ,每年有 2 ～ 3个生长期 ,第 1个生长
期抽梢 40 ～ 70cm,抽梢后的枝叶茂盛 ,通常会压弯
幼树的主干 ,压弯后的幼树受光面很快诱发出新的萌
条 ,从而加剧了红豆树主干分叉低的问题。
2.4　红豆树冠长(W)性状特征
冠长反映了立木生长的营养空间大小 。林木的
冠长 、冠高 、侧枝粗度 、侧枝角度 、冠型等性状特征 ,是
森林资源培育中的重要研究内容 ,在用材林的林分生
长中 ,通常要求树冠为浓密窄冠型 、树高 /冠长比值
大 。红豆树冠长与材积 、胸径 、树高 、侧枝粗度 、枝角
的相关系数 , 分别为 0.776 4、 0.829 7、 0.565 4、
0.730 5、0.396 8,性状间呈极显著相关 [ 8] 。红豆树
冠长与其他性状关系分析 ,表明红豆树是宽冠型树
种 ,树冠庞大 ,侧枝粗壮发达 ,枝角也大。然而 ,红豆
树冠长与树高 /胸径比值为 -0.679 2,二者呈显著负
相关。以红豆树冠幅长度为因变量 ,以红豆树材积 、
胸径 、树高 、枝下高 、侧枝粗度 、侧枝枝角等性状为自
变量 ,分别绘制性状间的散点图 ,其中性状间关系密
切的详见图 5 ～ 7。各性状间的多形数学模型拟合回
归分析 ,得最佳相关方程如下。
(1)冠长-胸径关系:从冠长与胸径的直观图可
初步判断 ,它们之间具有较紧密的关系 。应用 8种主
要数量模型方程进行拟合 ,表明红豆树冠长与胸径相
关关系基本呈线性关系 。其拟合方程为:
W=1.224 738+0.138 228D, R=0.873 9。
　　(2)冠长-树高关系:从冠长与树高关系直观图
可见 ,冠长与树高的相关函数基本趋势为指数方程 。
应用上述 8种常见数量模型方程进行拟合 ,结果是冠
长与树高基本呈对数关系 ,相关系数为 0.434 6,表现
为中等正相关。其拟合方程为:
ln(W)=1.889 048-7.356 29 /H。
(3)冠幅-胸径关系:从冠幅与胸径关系直观图
可见 ,冠幅与胸径的相关函数基本趋势为指数方程 。
应用上述 8种常见数量模型方程进行拟合 ,结果是冠
幅与胸径基本呈对数关系 ,相关系数为 0.837 7。其
拟合方程为:
ln(cW)= -0.967 55+1.200 898ln(D)。
应用研究　
　林业科技开发　2009年第 23卷第 1期 71　
显然 ,红豆树发达侧枝 ,造成主干不明显 ,木材利
用率降低 ,树冠庞大的营养空间降低林地生产力价
值 ,是不符合红豆树材用性遗传改良目标 。红豆树冠
长与树高 /胸径比值 ,二者间相关系数为 -0.679 2
的显著负相关 ,显示红豆树优良种质材料选择时 ,可
以用树高 /胸径比值 ,来控制选择材料的形质质量。
3　结　论
(1)红豆树胸高心材出现在 10年以后 ,相同立
地环境且同龄的红豆树立木 ,其心材出现有迟早和大
小的差别。红豆树心材胸径与胸径呈直线关系 、心材
胸径与树高呈对数关系 、心材胸径与冠长呈直线关
系 、心材胸径比率与胸径呈自然对数函数关系;冠长
与胸径呈直线关系 、与树高呈对数关系 ,冠幅与胸径
呈对数关系 , Ⅰ级侧枝枝粗与胸径 、冠长呈直线关系 ,
与树高关系 、枝下高不存在有实际意义的相关关系 。
(2)以红豆树心材率在 2倍以上标准差进行优树
选择时 ,可望选出选择差较大 、心材率达 90.2%的优
树。红豆树优良种质材料选择时 ,可用树高 /胸径比值
来控制选择材料的形质质量。红豆树立木的主干通直
度结构 ,为Ⅰ级木占 33.7%、Ⅱ级木占 21.1%、Ⅲ级木占
24.7%、Ⅳ级木占 17.5%、Ⅴ级木占 3%。
参考文献
[ 1]何汇珍.福建植物志第三卷 [ M].福州:福建科学技术出版社, 1987.
[ 2]郑天汉 ,陈元品 ,何国生.红豆树老林分的群落特征 [ J] .亚热带农
业研究 , 2007(2):117-120.
[ 3]郑天汉.红豆树苗木质量评价指标的研究 [ J] .福建林业科技 ,
2007(4):71-73.
[ 4]郑天汉.红豆树苗木的质量性状分析及其主因子选择 [ J].福建林
业科技 , 2007, (1):63-66.
[ 5]郑天汉 ,江希钿 ,庄玉辉.红豆树苗木主要生长量指标的相关模型
研究 [ J] .江西农业大学学报 , 2007, 29:142-144.
[ 6]陈华豪 ,丁恩统 ,洪伟 ,等.林业应用统计 [ M].大连:大连海运学院
出版 , 1987.
[ 7]郑天汉.红豆树苗期氮磷钾施肥效应 [ J] .林业科技开发 , 2007, 22
(1):76-77.
[ 8]郑天汉.红豆树立木的主要性状特征研究(I)[ J] .林业科技开发 ,
2008, 22(6):40-43.
(责任编辑　周贤军)
虎舌红形态特征变异及分子鉴别
江香梅 ,温强 ,龚斌 ,叶金山
(江西省林业科学院省植物生物技术重点实验室 , 南昌 330032)
摘　要:对虎舌红的生物生态学特性和形态学特征进行了较系统地观测 ,发现虎舌红天然群体中除常见的叶色和
叶片上凸起的绒毛均呈红色的类型外 ,还存在着叶片呈绿色 、叶片上凸起的绒毛呈白色的特殊变异类型。分子标
记检测结果表明 ,其种内存在较丰富的遗传多样性 , 此外 , 红色类型与绿色类型在 DNA水平上存在着可资鉴别的
特异谱带。研究可为虎舌红新品种的开发及优良观赏品系的选育提供分子依据。
关键词:虎舌红;生物 、生态学特性;形态变异;分子鉴别
PhenotypicVariationandMolecularIdentificationinArdisiamamilata∥JIANGXiang-mei, WENQiang,
GONGBin, YEJin-shan
Abstract:Thebiological, ecologicalandmorphologicalcharacteristicsinArdisiamamillatawereobservedsystematicalyin
thisstudy.Theresultsshowedthataspecialvarietyofwhichtheleavesweregreenandcoveredbythewhitefluffwasdis-
covered.Meanwhile, RAPDanalysisofgeneticdiversitydemonstratedthatthevariationofleavescolorwasoneofmainrea-
sonsthattherewereaplentifulofintraspecificgeneticdiversitiesinA.mamillata, andthreeA.mamillatavarietiescould
bedividedfromthephenotypeanddistinguishedbyRAPDprimerS68.Thiswilprovideasoundbasisforthedevelopment
ofnewvarietiesandthebreedingofornamentalstrains.
收稿日期:2008-03-25　　　　修回日期:2008-09-12
基金项目:江西省主要学科学术和技术带头人培养计划项目(编号:
2003220101)。
第一作者简介:江香梅(1962-),女 ,研究员 ,主要从事林木遗传育种
研究。 E-mail:xiangmeijiang@yahoo.com.cn
Keywords:Ardisiamamillata;Biologicalandecologicalcharacteristic;Phenotypicvariation;Molecularidentification
Author saddress:JiangxiProvincialBiotechKeyLabforPlant, JiangxiForestryAcademy, 330032 Nanchang, China
　　虎舌红(ArdisiamamilataHance)又名宝鼎红 、天
仙红衣 ,为紫金牛科紫金牛属常绿矮小半灌木 ,天然
分布于长江以南海拔 500 ～ 1 200m的山谷或山泉溪
　应用研究