全 文 ：林业科学研究 2009, 22( 5): 657~ 661
F orest R esearch
文章编号: 10011498( 2009) 05065705
尾叶桉 U6无性系萌芽性能研究
陈少雄 1, 2, 李天会2, 李志辉1, 谢耀坚 2, 刘素青 3*
( 1. 中南林业科技大学,湖南长沙 410004; 2. 国家林业局桉树研究开发中心,广东湛江 524022;
3. 广东海洋大学,广东 湛江 524088 )
摘要:尾叶桉 U6是南方分布最广的桉树无性系之一。研究表明, 3个月生的 U6的萌芽点、萌芽条数和萌芽高度均服
从W eibull分布,峰度均大于 3,比正态分布的峰值高;偏度大于 0,呈不对称分布,数据均值右侧的离散性比左侧的强。
萌芽点数按伐桩高度和伐桩直径分布均呈随机性, 表明萌芽点数与伐桩高度和伐桩直径无关, 仅与其生物学特性有
关。萌芽条数受伐桩直径和高度的影响,伐桩直径越大, 萌芽条数越多, 呈线性关系; 当伐桩高度低于 16 cm时, 萌芽
条数随伐桩高度的增加而增加, 超过 16 cm高度后随之减少,呈三次抛物型。萌芽条高度与伐桩高度有关,当伐桩高
度低于 12 cm时,萌芽高度随伐桩高度的增加而增加,到 12 cm以后随之减少;萌芽条高度与伐桩直径呈负相关。
关键词:尾叶桉 U6;萌芽性能; W e ibu ll分布; 伐桩
中图分类号: S792. 39 文献标识码: A
收稿日期: 20080902
基金项目: 国家 十一五 科技支撑课题:桉树和相思速生丰产林培育关键技术研究与示范 ( 2006BAD24B02 )和速生纸浆林可持续经营
管理技术研究与示范;优良能源树种丛生桉选育技术引进 ( 2007- 4- 12 )等的部分内容
作者简介: 陈少雄 ( 1965! ) ,男,江西樟树人,研究员,中南林业科技大学博士生,研究方向:桉树定向培育.
* 通讯作者. Ema i:l liusuq ing2001@ yahoo. com. cn
Coppice Perform ance ofEucalyp tus urophylla clone U6
CHEN Shaox iong1, 2, LI T ianhui2, LI Zhihui1, X IE Yaoj ian2, LIU Suqing3
( 1. C entral SouthU n iversity ofForestry andT echnology, Changsha 410004 , Hunan, Ch ina;
2. Ch ina Eucalypt Research Centre, Zhan jiang 524022, Guangdong, Ch ina;
3. Guangdong OceanU n ivers ity, Zhan jiang 524088, Guangdong, Ch ina)
Abstract: Eucalyp tus urophylla clone U6 w as one o f the most common eucalypt c lone planted in Southern China.
The resu lts show ed that the number of sprout spo,t copp ice number and he ight at the age of 2months fellow ed the
W eibull d istribut ion, the kurtosis w as over 3, higher than no rma l schoo ,l the skewness over 0, as an an isomerous
d istr ibution. The number o f sprout spotw as related w ith b io log ica l features but no t related w ith height and d iam eter
o f stumps as it changed w ith random ic ity. Copp ice number a ffected by he ight and diameter o f stumps. The b igger
the d iam eter, the more the coppice number, it show ed a linearity relat ionship. The coppice number increased w ith
the he ight of stumpswhen the heightw as under 16 cm, itw ould decreasewhen the he igh twas over 16 cm, it fo llowed
a thrice parabola. The copp ice heightw as affected by the height of stumps, it increased when stump he igh twas under
12 cm, then decreased wh ile over 12 cm; The coppice height w as negat ively related by stump d iameter.
Key words: Eucalyp tus urophy lla cloneU6; coppice; W eibull; stump
桉树 (Eucalyp tu s spp. )作为南方速生树种,具有
材质好、用途广等优良生产性能,同时具有萌芽能力
强的特点,所以桉树发展很快,我国桉树人工林面积
每年以 10%的速度增长 [ 1]。尾叶桉 U6( Eucalyp tus
urophylla S. T. B lake c lone U6)无性系具有生长快,
适应性强, 抗性好, 抗逆性强等特点 [ 1- 2 ]。自 1994
林 业 科 学 研 究 第 22卷
年开始选育, 1997年后大面积推广, 至今已遍布广
东、广西、海南、云南、四川、福建等省及相邻广西的
越南 [ 3]。
桉树是我国南方最重要的工业速生树种类之
一。为了充分利用桉树高效、速生的特性,大部分种
植者通过提高集约经营程度,尤其提高造林技术标
准, 使造林费用一般占到经营费用的 50% 以上 [ 4]。
所以,在生产中如何利用桉树萌芽更新的生物学特
性 [ 5] , 对降低经营成本具有重要的意义。
影响桉树林分萌芽能力的因子众多 [ 6 - 10 ] ,然而
系统研究 U 6桉树林分萌芽生产性能的文章较少。
弄清这些指标与影响因子之间的关系, 对提高 U6林
分的生产力,促进桉树产业的健康发展具有重要的
意义。
1 材料与方法
1. 1 造林
2002年 5月造林, 每株 250 g磷肥作基肥, 没有
追肥;造林整地规格为 40 cm ∀ 40 cm ∀ 30 cm。2008
年 3月砍伐,面积 8 hm2。
1. 2 数据调查
在砍伐 3个月后开展了萌芽性能调查。分上坡
和下坡每 1 hm2设立 1个 20m ∀ 20 m的标准地,上
坡和下坡各设 4个, 合计 8个样地,调查内容包括伐
桩直径、伐桩高、萌芽条高、萌芽点数和萌芽条数等
指标。
1. 3 数据分析方法
由瑞典的W eibu llW a llod i( 1951)研究链强度时
提出W eibu ll分布:
F ( x ) = 1- e
- (x- c ) ( 1)
其中 c为位置参数; 为尺度参数; 为形状指
数。 c与 x分布的最小有关; 与 x的分布范围有
关; 与 x的分布偏度有关。 值一般在 1 ~ 3. 6之
间, 为单峰左偏山状分布,当 < 1时为倒 J型分布;
当 = 1时为指数分布;当 = 2时为 2分布;当 =
3. 6时为近似正态分布;当 # ∃ 时变为单点分布。
Weibull分布具有适用性广, 覆盖性强的特点,
一经提出,在众多领域上得到应用,也为林业上解决
数理统计上的各种分布, 如林隙面积分布格局 [ 11]、
多样性的多度分布 [ 12 ]等, 提供了有效的手段。本研
究应用 LevenbergMarquardt法和牛顿最速下降法的
混合算法 ( Noceda l J, W right S J, 1999),通过 Matlab
软件拟合 U6的萌芽点数、萌芽条数和萌芽高度的分
布规律,并用游程分析方法等分析伐桩直径、伐桩高
度对它们的影响 [ 13]。
2 结果与分析
2. 1 U6萌芽点数分布规律分析
调查了 8个样地的 188株样木的萌芽点, 萌芽
点数最小的为 1, 最大为 12, 平均数为 6. 02。峰度
kurtosis= 3. 307 1, 偏度 skewness= 0. 513 6。萌芽点
数样本数据分布峰值比正态分布稍高 (正态分布峰
度 kurtosis= 3), 数据均值右侧的离散性比左侧的强
(偏度 skewness> 0)。
图 1 萌芽点分布图
拟合萌芽点数的 W eibu ll分布曲线 (见图 2 )。
萌芽点数的三参数W eibull分布模型为:
F (x ) = 1- e
- ( x- 1
4. 824
) 2. 193
( 2)
相关系数为: R= 0. 997 9。F = 45. 033> F0. 01 =
3. 8,模型达到极显著水平。所以 U6的萌芽点数服
从Weibu ll分布。
图 2 萌芽点数 W eibu ll概率分布图
2. 2 伐桩直径对萌芽点数影响
在调查的 8样地中,最小伐桩直径为 2 cm, 最大
伐桩直径为 23 cm, 其上分布的平均萌芽点数由 4~
8. 2,平均数为 5. 85, 变动系数为 18. 93%。应用游
658
第 5期 陈少雄等: 尾叶桉 U6无性系萌芽性能研究
程检验 [ 12]方法对各伐桩直径上分布的萌芽点数进
行随机性检验,萌芽点分布的游程 r= 8, 临界值为
r1( 0. 025, 10, 11) = 6, r2( 0. 025, 10, 11) = 17,因为 r1 < r< r2,所以
表 1中按伐桩直径分布的萌芽点数具有随机性, 故
伐桩直径对 U 6的萌芽点数无影响。
表 1 不同伐桩直径的萌芽点数
伐桩直径 / cm 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
平均点数 /点 4 4 5 4 6 7 6. 75 6. 33 6. 83 5. 33 5. 78
伐桩直径 / cm 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
平均点数 /点 5. 55 5. 86 5. 53 5. 90 5. 40 5. 71 5. 90 8. 20 7. 83 6
2. 3 伐桩高度对萌芽点影响
从 8个样地调查的 188株样木中,伐桩的高度
从 4 cm至 34 cm不等,不同伐桩高度上的平均萌芽
点数从 5. 3至 8. 5个。为了检验伐桩高度对萌芽点
的影响,对表 2按伐桩高度分布的萌芽点数据进行
随机性检验。应用游程检验方法, 计算出表 2萌芽
点数的游程 r = 7, 临界值分别为 r1 ( 0. 025, 7, 8 ) = 4,
r2( 0. 025, 7, 8) = 13。因为 r1 < r< r2, 所以表 2中按伐根
高度排列的萌芽点数具有随机性,故伐桩高度对 U6
的萌芽点数无影响。
表 2 不同伐桩高度与萌芽点数关系
伐桩高度 / cm 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 18 17 34
平均点数 /点 6 6. 5 5. 3 6. 2 7 5. 5 6 6. 6 5. 6 6. 7 5. 2 6. 5 8. 5 8 8
2. 4 萌芽条数分布规律分析
调查了 8个样地 188株样木, 样木萌芽条数最
少的为 2,最多的为 44, 平均值为 13. 1。峰度 kurto
sis= 5. 277 4, 偏度 skew ness= 1. 082 4。萌芽条样本
数据分布峰值比正态分布高 (正态分布峰度 kurtosis
= 3), 数据均值右侧的离散性比左侧的强 (偏度
skew ness> 0) (见图 3)。
图 3 萌芽条分布图
图 4 萌芽条数概率分布图
拟合萌芽条数的 W eibu ll分布曲线 (见图 4 )。
萌芽条数的三参数W eibull分布模型为:
F (x ) = 1- e
- ( x- 1. 567
11. 720
) 1. 794
( 3)
相关系数为: R= 0. 999 2。F = 55. 043> F0. 01 =
3. 8,模型达到极显著水平。所以 U6的萌芽条数服
从Weibu ll分布。
2. 5 伐桩直径对萌芽条数的影响
表 3 不同伐桩直径的萌芽条数
伐桩径级 / cm 4 9 14 19 24
萌芽条数 /条 8. 9 11. 2 12. 2 15. 9 14. 7
659
林 业 科 学 研 究 第 22卷
从表 3中可以得出, 萌芽条数与伐桩直径有关,
并随着直径的增大而增多,呈线性关系。
n = 7. 368+ 0. 398D ( 4)
相关系数 R = 0. 978 836。F = 38. 09 > F 0. 01 =
34. 1, 线性模型达到极显著水平。
2. 6 伐桩高度对萌芽条的影响
从表 4发现, 伐桩高度对萌芽条数的影响表现
为比较复杂,当伐根高度较小时,随着伐桩高度的增
加, 萌芽条数也增加,当高度达到一定水平之后, 萌
芽条数随着伐桩高度的增加而减少,呈三次抛物型。
n = - 0. 004 337 h
3
+ 0. 154 9 h
2
- 1. 336 h + 15. 84
( 5)
相关系数 R = 0. 984 3。F = 100. 2 > F0. 01 =
99. 2, 模型达到显著水平。
表 4 不同伐桩高度的萌芽条数
伐桩高度 / cm 4 8 12 16 26
萌芽条数 /条 12. 2 13. 0 13. 6 16. 3 9. 2
2. 7 萌芽条高度分布规律分析
调查了 8个样地 188株样木, 样木萌芽高度最
低的为 5 cm,最高的为 160 cm, 平均值为 62. 4 cm。
峰度 kurtosis= 3. 841 8, 偏度 skew ness= 0. 706 9。
萌芽条样本数据分布峰值比正态分布高 (正态分布
峰度 kurtosis= 3),数据均值右侧的离散性比左侧的
强 (偏度 skewness> 0)。
表 5 不同萌芽高度分布
树高 / cm 20 40 60 80 100 120 140
频数 31 32 62 38 12 6 7
拟合萌芽高度的 Weibu ll分布曲线 (见图 5 )。
萌芽高度的三参数W eibu ll分布模型为:
F ( x ) = 1- e
- (x+ 23. 95
83. 2
) 2. 913
( 6)
图 5 萌芽高度概率分布图
相关系数为: R = 0. 996 8。F = 58. 643> F0. 01 =
3. 8, 模型达到极显著水平。所以 U 6的萌芽高度服
从Weibu ll分布。
2. 8 伐桩直径对萌芽高度影响
从表 6中可以得出,萌芽高度随着伐桩直径变
化而变化, 伐桩直径越大,萌芽高度越小。萌芽高度
与伐桩直径呈三次抛物线型。
h = - 0. 010 84 d
3
+ 0. 358 1 h
2
- 4. 451 h +
86. 17 ( 7)
相关系数 R = 0. 980 4, F = 125. 33 > F 0. 01 =
99. 2,模型达到极显著水平。
表 6 不同伐桩直径对萌芽高度的影响
伐桩径阶 / cm 4 8 12 16 20 24
萌芽高度 / cm 74. 6 64. 1 68. 9 63. 3 51. 0 36. 8
2. 9 伐桩高度对萌芽高度的影响
从表 7可以看出,伐桩高度对萌芽高度的影响
比较复杂, 当伐桩高度较矮时,随着伐桩高度的增加
萌芽高度随之增加, 伐桩高度达到一定高度后,萌芽
高度随伐桩高度的增加而减少。对萌芽高度生长比
较有利的高度为 12 cm左右。
表 7 不同伐桩高度的萌芽高度
伐桩高度 / cm 4 8 12 16 26
萌芽高度 / cm 58. 7 60. 5 67. 8 60. 7 65. 5
3 结论与讨论
( 1)萌芽点数是植物萌芽性能的重要指标, 是
由植物的生物学特性决定的,与经营措施和方法没
有任何关系,所以,伐桩直径和高度不影响到 U 6的
萌芽点数的分布。
( 2)W eibull分布具柔性好的特点, 可以用它很
好地描述萌芽点数、萌芽条数和萌芽高度的分布
规律。
( 3)伐桩直径和伐桩高度是采伐作业的两个重
要指标之一,它们对萌芽条数和萌芽高度的影响表
现各异: % 伐桩直径与萌芽条数呈正相关。短轮伐
期桉树人工林如果选择萌芽更新, 其造林密度就不
能太密,否则, 将限制胸径生长和伐桩直径的生长,
从而影响萌芽条的数量和质量。& 伐桩高度与萌芽
条数呈现先扬后抑的关系。说明伐桩高度对于萌芽
条数的影响十分敏感。∋ 伐桩高度与萌芽高度也是
先扬后抑的关系。但萌芽高度的的峰值出现较早,
在伐桩高度 12 cm时达到萌芽生长最高值, 说明对
萌芽高度生长比较有利的伐桩高度为 12 cm左右。
660
第 5期 陈少雄等: 尾叶桉 U6无性系萌芽性能研究
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