全 文 ：第 36 卷第 2 期 河池学院学报 Vol. 36 No. 2
2016 年 4 月 JOUＲNAL OF HECHI UNIVEＲSITY Apr. 2016
马蹄荷人工林选优方法与标准研究
苏彬1，苏付保2，李荣珍2，冯立新2，朱昌叁2
(1.广西那坡县国有那马林场，广西 那坡 533900;2.广西生态工程职业技术学院 林业工程系，广西 柳州 545004)
［摘 要］ 采用优势木对比法，从广西那坡县国有那马林场 35 年生马蹄荷人工纯林和人工防火林带中选出
高大候选树 32 株，分别采用直接比较法和差异显著临界值法确定生长量入选标准，分别选出 np1、np13、np29 和
np1、np9 和 np20 各 3 株优树，其材积分别是优势木平均值的 1. 70 倍、1. 53 倍、1. 67 倍和 1. 70 倍、1. 48 倍、1. 41 倍。
两种确定生长量入选标准的选优结果有较大差异，树号相同的优树只有 1 株，且第一种方法选出的另外 2 株优树
的材积生长量入选标准明显高于第二种选出的优树。因此，采用直接比较法确定生长量入选标准，虽然简单，却是
有效的。
［关键词］ 马蹄荷;人工林;优树选择
［中图分类号］ S722. 8 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1672 － 9021(2016)02 － 0023 － 06
［作者简介］ 苏彬(1977 －)，男，广西那坡人，广西那坡县国有那马林场助理工程师，主要研究方向:森林培育;
苏付保(1963 －)，男，广西灵川人，广西生态工程职业技术学院林业工程系教授，主要研究方向:森林培育。
［基金项目］ 2015 年广西林业科技基金资助项目(桂林科研〔2015〕第 16 号)。
马蹄荷(Exbucklandia populnea (Ｒ. Br. )Ｒ. W. Brown)又名合掌木、白克木、解阳树，是金缕梅科马蹄荷属
常绿阔叶乔木，主要分布在我国西藏、云南、贵州和广西等省(区)。国外的印度、尼泊尔、不丹、越南、缅甸、
泰国、马来西亚、印度尼西亚等国也有分布。在广西，马蹄荷主要分布在北部和西北部，垂直分布海拔 100 ～
600 m，南宁也有栽培［1］。项目组发现在那坡县海拔 1 352 m处有栽培。马蹄荷既是珍贵乡土用材树种，也
是优良的水源林、园林绿化树种和防火树种，还是药用植物，用途广，价值高，是人工林树种结构调整的重要
树种，适栽范围较广，有广阔的发展前景。优树选择是提高林业生产力水平的重要基础，可以从天然林中选
择，也可以从人工林纯林或混交林中选择。最理想的选优林分是性状已经充分表现出来的同龄纯人工
林［2］。目前未见马蹄荷优树选择的报道。本文应用优势木对比法进行调查，并以直接比较法和差异显著临
界值法确定生长量入选标准，开展马蹄荷人工林选优，以期为珍贵乡土树种马蹄荷良种繁育提供基础材料。
1 选优林概况
目前，广西马蹄荷多为零散分布，成片林很少，成片的人工纯林更少，故本次选优将人工防火林带也纳入
人工林范畴进行调查。本研究在查询广西林木种质资源调查结果和实地调研的基础上，筛选起源清楚、连片
面积较大、生长良好、交通较方便的广西那坡县国有那马林场平流分场 7 林班的人工纯林和人工防火林带作
为调查对象。
那马林场地处南亚热带季风性气候区域，全年平均气温 18. 7 ℃，年降雨量为 1 410 mm，主要成土母岩为砂
页岩，土壤为黄红壤，土层深厚，土壤疏松，肥力中上。人工纯林 1980年种植，面积 2. 1 hm2，海拔 960 ～1 020 m，
土层厚度﹥ 100 cm，表土层厚≥20 cm。防火林带 1980 年种植，宽 10 m，沿山脊绵延 14 km，面积 14 hm2，海
拔 1 020 m ～1 174 m，土层厚度﹥ 100 cm，表土层厚多在 10 ～ 20 cm之间，部分地段表土层厚≥20 cm。
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2 选优方法与标准
2. 1 选优标准
优树是指质量指标和生长量指标显著优于周围林木，经过评选确认具有良好表现的优良单株树木。
2. 1. 1 质量指标
优树的质量指标是指树木的形质、材性和抗性等品质指标，本次选优主要考虑:
(1)树干通直、圆满，不开叉，不断梢;
(2)树冠相对较窄，分枝少，侧枝较细，自然整枝良好;
(3)树木健壮，无严重病虫害。
2. 1. 2 生长量指标
优树的生长量指标指高、径、材积生长量，确定其标准的方法有直接比较法、基准线、差异显著临界值法
和标准差法［3 － 7］。经综合权衡，本次选优采用传统的直接比较法和差异显著临界值法确定入选生长量标准。
采用的直接比较法确定生长量入选标准，通常优树高、径、材积 3 个指标应分别超过优势木平均值的
10%、30%和 50%［3］。在实际选优过程中，也有根据实际情况适当调整各项指标的［2，4 － 5，8］。
采用差异显著临界值法确定入选生长量标准，通常在优势木平均值的基础上加临界值(Δ)，即优树入选标
准为 x +Δ。加临界值(Δ)的目的是为排除环境条件所导致的误差，提高入选精度，保证优树的选择效果 ［6 － 7］。
2. 2 选优方法
优树评价方法有优势木对比法、平均木对比法、绝对值评选法、综合评分法和多元数量化回归模型
等［3，8 － 9］，因选优林分既有人工纯林又有人工防火林带，故采用优势木对比法进行选优。具体做法是:(1)在人
工林中全面踏查，通过目测寻找达到质量指标的高大树木作为候选树，并调查树高和胸径;(2)以候选树为中
心，在半径 15 m的范围内选择 5株优势木调查其树高和胸径;⑶计算候选树和优势木单株材积，采用 V = π ×
D2 × f × h /40 000计算，式中 π(圆周率)取 3. 141 59、D(胸径)单位为 cm、f(形数)取 0. 5、h(树高)单位为 m;
(4)对照确定的生长量标准，达到入选标准的候选树确认为优树。
3 结果与分析
3. 1 直接比较法结果分析
经分析比较，若以高、径、材积 3 个指标同时达到优势木平均值的 10%、30%和 50% 等 3 个指标选优，32
株候选树无 1 株入选，不利于马蹄荷良种繁育。经综合权衡，以最能体现用材树种经济价值的单株材积达到
优势木平均值 50%为优树标准，同时以达到优势木平均值 40%为候补优树标准，共选出优树和候补优树各
3 株(见表 2、表 3)。
3. 2 差异显著临界值法结果分析
3. 2. 1 生长量入选标准
采用差异显著临界值法确定生长量入选标准，经过 3 个步骤:
(1)差异显著性检验
t = d
sd槡n
= ∑d /n
∑d2 － (Σd)2[ ]/n /n(n － 1槡 )
t为差异显著性检验的统计量;d为候选树与优势木平均值的差值;n为差异显著性检验的数量。
利用表 1 的数据，对候选树与优势木平均值进行差异显著性分析，结果高、径和材积均有显著差异(见
表 4)。
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苏彬，等 马蹄荷人工林选优方法与标准研究
表 1 候选树与优势木平均值汇总表
候选树
编号
树龄
/a
树高 /m
候选树 优势木
胸径 /cm
候选树 优势木
单株材积 /m3
候选树 优势木
np1 35 25. 2 23. 2 42. 7 34. 1 1. 804 3 1. 059 4
np2 35 24. 4 22. 1 38. 4 35. 2 1. 412 9 1. 075 3
np3 35 24. 9 22. 3 38. 1 35. 7 1. 419 4 1. 116 1
np4 35 17. 6 16. 8 32. 6 28. 5 0. 734 5 0. 535 9
np5 35 17. 5 16. 8 31. 1 27. 2 0. 664 7 0. 488 1
np6 35 16. 9 16. 0 28. 5 26. 1 0. 539 1 0. 428 0
np7 35 18. 6 17. 5 28. 9 26. 3 0. 610 1 0. 475 3
np8 35 16. 5 15. 4 27. 3 25. 0 0. 482 9 0. 378 0
np9 35 19. 2 17. 4 30. 5 26. 3 0. 701 4 0. 472 6
np10 35 18. 5 17. 6 29. 5 25. 8 0. 632 2 0. 460 1
np11 35 17. 7 16. 0 30. 0 28. 2 0. 625 6 0. 499 7
np12 35 16. 9 16. 2 26. 7 23. 3 0. 473 1 0. 345 4
np13 35 17. 1 16. 6 31. 0 25. 4 0. 645 3 0. 420 6
np14 35 16. 5 15. 2 27. 8 25. 8 0. 500 8 0. 397 3
np15 35 18. 7 17. 0 28. 2 26. 0 0. 584 0 0. 451 3
np16 35 19. 1 17. 3 31. 9 29. 3 0. 763 3 0. 583 2
np17 35 18. 2 17. 4 32. 0 27. 9 0. 731 9 0. 531 9
np18 35 17. 5 16. 7 28. 1 24. 8 0. 542 6 0. 403 3
np19 35 18. 2 16. 4 27. 5 25. 1 0. 540 5 0. 405 7
np20 35 18. 5 16. 7 28. 2 25. 0 0. 577 7 0. 409 9
np21 35 18. 9 16. 4 35. 6 32. 8 0. 940 6 0. 692 9
np22 35 18. 2 16. 5 29. 2 26. 7 0. 609 4 0. 461 9
np23 35 17. 2 15. 5 28. 4 26. 1 0. 544 8 0. 414 6
np24 35 17. 2 16. 4 27. 7 24. 2 0. 518 3 0. 377 2
np25 35 16. 6 16. 0 26. 6 23. 2 0. 461 2 0. 338 2
np26 35 16. 7 16. 1 27. 5 23. 6 0. 496 0 0. 352 1
np27 35 17. 2 16. 5 30. 6 26. 7 0. 632 5 0. 461 9
np28 35 17. 6 16. 0 30. 1 27. 5 0. 626 2 0. 475 2
np29 35 18. 3 17. 5 40. 8 32. 3 1. 196 3 0. 717 0
np30 35 18. 0 16. 3 34. 4 31. 5 0. 836 5 0. 635 1
np31 35 16. 9 16. 1 30. 3 27. 0 0. 609 3 0. 460 9
np32 35 17. 8 16. 0 35. 1 32. 9 0. 861 2 0. 680 1
注:np31 表示那坡 31 号候选树，其余类推。
表 2 直接比较法马蹄荷优树一览表
候选树
编号
树龄 /a
树高 /m
优树 优势木 比较值 /%
胸径 /cm
优树 优势木 比较值 /%
单株材积 /m2
优树 优势木 比较值 /%
病虫害
np1 35 25. 2 23. 2 108. 6 42. 7 34. 1 125. 2 1. 8043 1. 0594 170. 3 少
np13 35 17. 1 16. 6 103. 0 31. 0 25. 4 122. 0 0. 6453 0. 4206 153. 4 少
np29 35 18. 3 17. 5 104. 6 40. 8 32. 3 126. 3 1. 1963 0. 7170 166. 9 少
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表 3 直接比较法马蹄荷候补优树一览表
候选树
编号
树龄 /a
树高 /m
优树 优势木 比较值 /%
胸径 /cm
优树 优势木 比较值 /%
单株材积 /m2
优树 优势木 比较值 /%
病虫害
np9 35 19. 2 17. 4 110. 3 30. 5 26. 3 116. 0 0. 7014 0. 4726 148. 4 少
np20 35 18. 5 16. 7 110. 8 28. 2 25. 0 112. 8 0. 5777 0. 4099 141. 0 少
np26 35 16. 7 16. 1 103. 7 27. 5 23. 6 116. 5 0. 4960 0. 3521 140. 8 少
表 4 差异显著性分析表
因子 树高 胸径 材积
T 7. 855 12. 349 8. 870
查表得 t0. 05(31) = 1. 696。
(2)确定临界值(Δ)
首先，确定临界值(Δ)取值范围。在 t检验显著的前提下，优势木平均生长量每增加 5%后再进行差异
显著性检验。当相隔 5%的两个 t值一个差异显著一个差异不显著时，两个相隔 5%的优势木平均生长量增
量的范围即为临界值取值范围。利用表 1 的数据，经若干次增加 5%进行差异显著性分析，结果高、径和材
积的临界值取值范围分别为 5% ～10% 、10% ～15%和 30% ～35%(见表 5)。
表 5 临界值(Δ)取值范围表
因子 树高 胸径 材积
Δ值取值范围 5% ～ 10% 10% ～ 15% 30% ～ 35%
其次，确定临界值(Δ)。在 t临界值取值范围内，优势木平均生长量每增加 1%后再进行差异显著性检
验，直到检验结果不显著时止，最后一次有显著差异的优势木平均生长量增量即为临界值。利用表 1 的数
据，经若干次增加 1%进行差异显著性分析，结果高、径和材积的临界值(Δ)分别为 5%、10%和 32%(见
表 6)。
表 6 确定临界值(Δ)取值范围表
因子 树高 胸径 材积
Δ 6% 10% 32%
(3)确定生长量入选标准
综合上述分析，优树高、径和单株材积生长量入选标准分别为优势木平均值的 1. 06倍、1. 10倍和 1. 32倍。
3. 2. 2 选优结果
根据上述优树生长量入选标准，32 株候选树在高、径和单株材积 3 个指标同时达到入选标准的有 3 株，
入选率 9. 38%(见表 7)。
表 7 “差异显著临界值法”马蹄荷优树一览表
候选树
编号
树龄 /a
树高 /m
优树 优势木 比较值 /%
胸径 /cm
优树 优势木 比较值 /%
单株材积 /m3
优树 优势木 比较值 /%
病虫害
np1 35 25. 2 23. 2 108. 6 42. 7 34. 1 125. 2 1. 8043 1. 0594 170. 3 少
np9 35 19. 2 17. 4 110. 3 30. 5 26. 3 116. 0 0. 7014 0. 4726 148. 4 少
np20 35 18. 5 16. 7 110. 8 28. 2 25. 0 112. 8 0. 5777 0. 4099 141. 0 少
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4 结论与讨论
4. 1 优势木对比法更适用于人工防火林带选优
防火林带的边缘效应明显，候选树和优势木往往生长在边行，而平均木往往生长在中间的几行中，候选
树与优势木之间的生长环境一致、有可比性，而候选树与平均木之间的生长环境相差太大、没有可比性。因
此，与平均木对比法相比，优势木对比法更适用于人工防火林带选优。
4. 2 在比较特殊的选优环境下仅以材积生长量作为选优标准是可靠的
在广西，起源清楚、连片面积较大的马蹄荷人工林资源少，且本次选优林分的年龄较大，高、径差异日趋
缩小，若以高、径、材积 3 个指标同时达到优势木平均值的 10%、30%和 50% 3 个指标选优，32 株候选树将
无 1 株入选，不利于马蹄荷良种繁育。故以最能体现用材树种经济价值的单株材积达到优势木平均值 50%
为优树标准，在目前既是必然的、也是可行的。
4. 3 两种确定生长量入选标准的选优结果有较大差异
采用直接比较法确定生长量入选标准，以材积达到优势木平均值 50%为标准，从 32 株候选树中选出
np1、np13 和 np29 等 3 株优树，其材积分别是优势木平均值的 1. 70 倍、1. 53 倍和 1. 67 倍;同时，以材积达到
优势木平均值 40%为标准，选出 np9、np20 和 np26 等 3 株候补优树，以壮大马蹄荷良种繁育基础材料。
采用差异显著临界值法确定生长量入选标准，以高、径和材积 3 个指标同时达到 1. 06 倍、1. 10 倍和
1. 32 倍，从 32 株候选树中选出 np1、np9 和 np20 等 3 株优树，其材积分别是优势木平均值的 1. 70 倍、1. 48
倍和 1. 41 倍。
两种确定生长量入选标准的选优结果有较大差异，树号相同的优树只有 1 株(np1)，且第一种方法选出
的另外 2 株的材积生长量入选标准明显高于第二种选出的优树。因此，采用直接比较法确定生长量入选标
准，虽然简单，却是有效的。
参考文献:
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［2］张运山，钱拴提 . 林木种苗生产技术［M］. 北京:中国林业出版社，2007.
［3］苏付保 . 林木种苗生产技术［M］. 桂林:广西师范大学出版社，2010.
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［6］蒋燚，王以红，黄荣林 . 大叶栎优树选择标准的研究［J］. 西部林业科学，2006，35(3):18 － 21.
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Method and Standard for Choosing Plus Trees in Exbucklandia populnea Plantation
SU Bin1，SU Fu-bao2，LI Ｒong-zhen2，FENG Li-xin2，ZHU Chang-san2
(1. State-owned Nama Forest Farm，Napo，Guangxi 533900，China;
2. Department of Forest Engineering，Guangxi Eco-engineering Vocational
and Technical College，Liuzhou，Guangxi 545004，China)
［Abstract］By using the method of dominant trees comparison，32 tall candidate trees were selected from the
35 － years － old artificial pure forest and fireproof forest belt of Exbucklandia populnea，which are owned by the
State － owned Nama forest farm，Napo County，Guangxi. The selective criterions of wood volume were ascertained
respectively by direct comparison method and significant differences in the critical value method，“np1”＆“np13”＆
“np29”were selected by the former method and“np1”＆“np9”＆“np20”were selected by the latter method. The
results were quite different———the“np1”were chosen uniquely by the two methods，but the another two plus trees
were different. Wood volume of plus trees，chosen by the former method，were distinctly higher than that of the lat-
ter method. Therefore，the traditional direct comparison method would determine the selective criterions of wood
volume more simply，but effectively.
［Key words］Exbucklandia populnea;artificial forest;plus tree selection
收稿日期 2015 － 11 － 15
［责任编辑 刘景平］
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