全 文 ：林业科学研究!"#$"!"%"&#$%"( %-#
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!!文章编号!$##$)$&*+""#$"##&)#%"()#%
濒危植物翠柏个体生长特性研究
张!鹏! 廖声熙!! 崔!凯! 张春华! 刘方炎
"$,中国林业科学研究院资源昆虫研究所!云南 昆明!(%#""& ",国家林业局云南元谋荒漠生态系统定位研究站!昆明!(%#""&#
收稿日期$ "#$$)$")#(
基金项目$ 林业公益性行业科研专项""#$##&##+&"###&#"*#项目资助
作者简介$ 张!鹏"$*++%#男!硕士生!从事林学&森林培育,
!
$通讯作者
摘要!濒危植物翠柏为柏科高大珍贵用材树种!通过对翠柏主要分布区墨江&昌宁翠柏植株树干解析!研究了两地翠
柏的生长特性!结果表明$"$#翠柏在 "# 年前生长缓慢!"#%(# 年进入快速生长期!# 年以后达到数量成熟!材积生
长量开始下降并趋于稳定""#翠柏幼苗期具有耐荫性和长大后有喜光特性!墨江地区翠柏生长好于昌宁地区!其
生长表现与两地自然条件相符合"-#针对翠柏特点!提出幼苗时搭建荫棚!幼树时期进行疏伐!数量成熟时期进行
间伐或疏伐等促进生长经营措施!为翠柏资源培育与保护奠定基础(
关键词!翠柏滇西南生长动态生长量
中图分类号!.*$,-* 文献标识码!6
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!!翠柏"G(C")$B#<%D()#"C$A/%
老残余的种!间断分布于北美与中国( 此外!越南&
缅甸也有分布( 由于翠柏属古老残遗物种!在研究
亚热带&热带区系及其古地理&古气候方面有着重要
意义+", ( 在我国!翠柏有一种!及其分布于台湾的变
种%%%台湾翠柏"G(C")$B#<%D()#"C$A/%P;@,?"#D"%(1
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+-,
( 最新见农东新等
在广西发现的岩生翠柏"G(C")$B#<%#
腐蚀!作为棺木能存放数千年之久!价格非常昂贵!
为少有的珍贵用材!但由于人为和自然因素!翠柏天
第 & 期 张鹏等$濒危植物翠柏个体生长特性研究
然林遭到了严重的破坏现今主要零星分布于房前
屋后&田间地头&墓地以及道路两旁!偶尔呈小面积
分布!零散分布的翠柏又通常被砍伐作家俱用材或
薪柴( 因此!翠柏亟需人为有力的保护!其生长特性
和规律的研究显得十分必要(
研究林木的生长特性!不仅可以了解树种的生
长过程!对立地条件的适应程度!而且能制定有关的
抚育管理&生产经营措施!对树种进行保护!评价林
分生长和生态效应!更主要的是对有关树种天然林恢
复及混交树种配置具有十分重要的意义+% \+, ( 前人
研究了翠柏的种群特征及分布格局&生态学特性和区
系地理等方面+* \$$, !刘方炎&廖声熙等+$",涉及个体生
长动态进行了简单分析!本文对墨江&昌宁两地翠柏
个体生长特性进行分析!为确定树种的最优立地条
件!树种资源的保存&利用和繁育提供科学依据(
$!研究地区与研究方法
;<;=研究区概况
翠柏在国内仅自然分布于云南&贵州&广西和海
南 & 省 "# 余县!数量稀少!零星分布!仅在云南墨
江&昌宁&石屏等县有小面积成片林分分布( 因此!
研究区选择墨江和昌宁两地!墨江县属云南普洱市!
是一个典型山区县!"%k以上的陡坡面积占 &","[!
土壤分为红壤&赤红壤&砖红壤和紫色土 & 个土类!
其中海拔 $ %## 7以上的为红壤属南亚热带季风
气候类型!年平均气温 $,* c!年均降水 $ --+ 77!
气候特点是$春早冬晚!季温差小!光照充足!雨量充
沛!雨热同季昌宁县属保山市!位于云南省西部!亚
热带季风气候!年平均气温 $- $% c!年均降水
$ "%* 77!境内大部分地区土层厚度在 $ 7以上!土
质疏松肥沃!最高海拔 " +%,* 7!最低海拔 &&# 7(
翠柏在云南滇中至滇西&滇南等多处生长"亚热带#
树种!以山地亚热带常绿阔叶林带到季风常绿阔叶
林带均有分布!呈零散的小面积分布!多见于滇中南
干热河谷的上缘山地!也偶见于滇中高原海拔偏低
的地区( 翠柏为中性偏阳树种!幼年耐荫!以后逐渐
喜光!耐旱性&耐瘠薄性均较强( 在墨江!昌宁两地
在所调查的翠柏纯林中!乔木层主要为翠柏"G(C")$1
B#<%D()#"C$A/%
K<00(0$0%/%B@;3DJ#&光叶石栎 " ;/&*")(#A<%D(/#$/
".DJ?/T=# I0JE#灌木层为小铁仔"TK#%/0$(?#/)(0(
>233,#&白花悬钩子"
草"9A*/"A"H"0 N(A"0/)<%">233,A,# <0@)C;QO,#&柔
枝莠竹"T/)#"%&$H/
表 ;=各样地基本概况
样地编号 郁闭度 坡向 坡度 坡位 最大胸径:D7 最大树高:7 最大冠幅
墨江样地 $ #,(# 西坡 $%k 下坡 -" $(,+ &,-7m&,(7
墨江样地 " #,# 西坡 $k 下坡 -& $,+ &,%7m&,+7
墨江样地 - #,% 西南坡 $"k 下坡 &# "#,# %,$7m%,&7
昌宁样地 $ #,# 西坡 $&k 下坡 " $-,# -,+7m",*7
昌宁样地 " #,% 西南坡 $k 下坡 -" $(,% &,#7m&,"7
昌宁样地 - #,(% 东南坡 $*k 下坡 "+ $%,# &,#7m-,#7
;<>=样地设置与研究方法
"##年!对翠柏资源全面踏查后!选择翠柏成片
天然林分布的墨江&昌宁两地保存相对完好翠柏林!
两地各设一块面积在 " ### 7" 以上不同郁闭度林分
作为样地!其中又各设小样地 - 个!小样地面积为 "#
7m-# 7!共设小样地面积 - (## 7"( 对小样地内所
有 $,% 7以上植株进行每木检尺!记录其胸径&树高
和冠幅( 林分郁闭度的测定采用测线法!即在样地内
垂直等高线量取 &# 7测线!观察树冠投影在测线上
的长度!计算各树冠投影长度之和与总长度之比"即
林分郁闭度#!重复 -次求平均值( 根据调查的树高&
胸径和冠幅求出标准木!每块小样地伐倒平均木 "
-棵!进行树干解析!分析翠柏的生长特性规律(
解析木数据分析用 BdI.F6F软件!利用 eiD0O
软件作图!.Z..$,# 软件进行相关数据分析(
"!结果与分析
><;=墨江$昌宁两地翠柏生长过程分析
",$,$!胸径生长过程分析!就两地翠柏胸径平均
生长量来看!总体呈一个逐年上升趋势( 昌宁地区
翠柏胸径平均生长量从 "# 年起稳定增长!保持着旺
盛生长活力!到 (# 年后达到年生长量峰值 #,&* D7
开始下降墨江地区翠柏 $# 年幼树胸径比昌宁同期
的小 #,$& D7!两地平均生长量都呈逐年上升趋势!
到 # 年时平均生长量超过昌宁且还保持着增长趋
势!未达到生长量最大值( 从连年生长量看!在前
"%
林!业!科!学!研!究 第 "% 卷
"# 年增长较为缓慢!"# 年后墨江地区翠柏胸径连年
生长量明显加快!并在 -% 年左右超过了昌宁地区!
可能由于外界干扰!墨江地区胸径连年生长在 %# 年
时略有下降后到 (# 年到达峰值 #,*" D7!呈现双峰
状( 而昌宁地区翠柏胸径连年生长量稳定增长!在
"#%%# 年时保持快速增长期!%# 年达到了峰值 #,+"
D7后呈急剧下降(
图 $!墨江&昌宁两地翠柏胸径生长过程
",$,"!树高生长过程分析!墨江地区翠柏树高平
均生长量最大值出现在 (# 年左右!达 #," 7昌宁
地区翠柏树高平均生长量在 -#%%# 年增速加快!在
%# 年处出现峰值 #,"% 7"图 "#( 翠柏树高连年生
长量!墨江地区在 -# 年和 %# 年处达到高点 #,&# 7!
但在 &# 年处降低呈现双峰状!与胸径生长相似!昌
宁地区在 &# 年处出现峰值 #,&" 7( 从树干解析数
据可以看出!翠柏树高生长在前 "# 年生长相对缓
慢!"#%%# 年处于速生期!%# 年后树高生长开始下
降!# 年左右急剧下降后高生长变慢( 相对来说!墨
江地区翠柏树高初期生长比昌宁地区慢!随年龄增大
生长幅度比昌宁地区略高!与翠柏幼苗良好的耐荫性
而幼树又喜光的特点有关!墨江年平均温度比昌宁高
出约 & c!昌宁地区光照条件没有墨江地区充足!导
致其后期生长比昌宁快+$#, !而翠柏幼苗具有耐荫性!
反之墨江较强的光照条件会影响翠柏初期生长(
",$,-!材积生长过程分析!墨江地区和昌宁地区
翠柏材积连年生长量均在 (# 年处达到峰值!分别为
#,#-# & 7
- 和 #,#"- + 7-!其生长量在两个地区的生
长变化趋势大体是一致的"图 -#( 就翠柏材积平均
生长量来看!-# 年前材积增长较慢!随后呈现出快速
上升趋势!(#年前后昌宁地区翠柏的材积平均生长量
达到了峰值!为 #,## % 7-!随后在 # 年与连年生长
量相交!达到了数量成熟!而墨江地区翠柏材积平均
生长量在 # 年处仍然处于一个速生期!未检测到最
大值!还有进一步增长的可能!但其连年生长量在 #
年时也开始下降!随后平均生长量和连年生长量也会
出现相交!达到数量成熟阶段"图 -&表 "#(
图 "!墨江&昌宁两地翠柏树高生长过程
图 -!墨江&昌宁两地翠柏材积生长过程
表 >=墨江$昌宁两地翠柏胸径$树高和材积生长总量
树龄
胸径总生长量:D7
墨江 昌宁
树高总生长量:7
墨江 昌宁
材积总生长量:7-
墨江 昌宁
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第 & 期 张鹏等$濒危植物翠柏个体生长特性研究
><>=墨江(昌宁地区翠柏生长特性
分析发现两地翠柏的生长规律$"$#翠柏生长
初期在 "# 年前生长较慢""#翠柏在 -#%(# 年植株
快速生长!年胸径生长量均达到最大值!(# 年后树
高&胸径生长都开始呈下降趋势"-#利用 >?H24/2D
生长曲线对两地翠柏材积生长进行模拟!相关系数
墨江5#,**(!昌宁5#,*+%!经检验!均呈极显著
相关关系( 根据生长曲线的变化率!将 $#%"# 年划
分为生长初期!-#%(# 年为生长快速期!之后的为
生长稳定期"&#通过观察还发现!无论是墨江还是
昌宁的翠柏胸径&树高和材积!平均生长量的最大值
总是出现在连年生长量峰值之后!通常来说一般树
木个体的生长规律是连年生长量与平均生长量曲线
相交时!平均生长量达最高峰"最大值#!此时达数
量成熟!但也存在个体差异!这符合平均生长量高峰
期出现要晚于连年生长量高峰期的生物学一般规
律+$-, "%#对于树木的材积来说!连年生长量和平均
生长量两条曲线相交时的年龄即为数量成熟年
龄+$&, !由此可知墨江地区的翠柏材积在所调查的时
间内未达到数量成熟!而昌宁地区的翠柏材积达到
了数量成熟期!这与两地的气候相关(
图 &!墨江&昌宁翠柏材积实测值与估计值曲线拟合
-!结论与讨论
"$#墨江&昌宁为翠柏重点分布区!现有翠柏植
株保存相对较好!自然分布面积较大( 两地翠柏植
株多分布在村落附近&居民住宅区周围或沿山谷和
山沟两侧呈小片&零星分布!林地土层较厚&土壤肥
沃!水湿条件较好( 两地翠柏能够形成浓密而又整
齐的林冠!林分郁闭度相对较大!林下光照强度较弱
形成极为阴暗&湿润的林下环境!自然更新的翠柏幼
苗极为丰富!但两地翠柏林下幼树资源均极为稀少(
因此!这种只见幼苗不见幼树的状况可能与翠柏的
生长特性有关( 通常!翠柏在幼苗时期具有耐荫性!
随着植株长大!逐渐变为喜光中性偏阳树种+$%, !从
而!幼苗在荫湿的林下环境中无法形成幼树( 同时!
两地翠柏林分的径级结构和单株生长特征又有明显
不同!墨江翠柏大径级植株数目通常要远高于昌宁
翠柏!而且墨江地区即使幼苗在株高&地径方面都较
昌宁地区差!但其早期生长速度仍然明显高于后者(
这可能与翠柏喜湿润&暖温&暖湿气候条件有关( 墨
江地区年平均降水量&年平均气温都要高于昌宁地
区!且光照充足!雨热同季!这些条件完全符合翠柏
的生长发育( 研究发现!在所调查的 $#%# 年时间
段!墨江翠柏各项生长指标生长总量都高于昌宁地
区$到 # 年时!墨江地区翠柏胸径生长总量为 -%,-#
D7!昌宁地区为 -",# D7墨江地区翠柏树高生长
总量为 "#,"# 7!昌宁地区为 $%,-# 7墨江地区翠
柏材积生长总量为 #,( & 7-!昌宁地区为 #,%-* %
7
-
!而且表现出更加旺盛的生命力和更长的生长
周期(
因此!在濒危植物翠柏的保育和管理过程中!针
对其天然更新存在只见幼苗不见幼树的现象!在幼
苗长到 -# (# D7时应对林分实施疏伐&修剪&增
加光照等抚育管理!避免幼树死亡( 也可人工促进
天然林更新!或对纯林进行有效的改造!如营造混交
林+$(, !实现近自然经营++,等( 同时!在营造翠柏用
材林过程中!应尽量选择土层深厚!土壤肥沃的区域
造林!更应加强林地水分管理!以便尽早成材(
""#根据两地翠柏生长数据分析!翠柏前期生
长缓慢!在生长初期主要是树高和直径的生长!材积
的增长十分缓慢!"#%-# 年!翠柏材积生长量进入
了一个生长较快的时期!&#%(# 年时达到了最旺盛
的时期!这一阶段!翠柏树高&胸径和材积生长量变
化最快!随后变化量将趋于逐年减小!总生长量出现
保持稳定的趋势( 因此!建议在翠柏幼苗时期!尽量
减少光照!在光照较强地区可搭建荫棚形成幼树
后!则适度进行疏光伐!增加水湿条件在成熟林分
中!对大约 # 年的翠柏进行适度的间伐或疏伐!此
时翠柏胸径大约会在 &# D7左右!这是翠柏.自疏/
过程的一个拐点+$", !因为此时翠柏的树高&胸径&材
积已达到数量成熟!此时它们的连年生长量已经开
始小于平均生长量!继续生长经济效益变低!而伐后
能减小林分内的种内竞争!有利于幼树的生长( 此
外!针对现在翠柏分布面积极小!可将滇中及滇西南
*"%
林!业!科!学!研!究 第 "% 卷
地区的翠柏小片纯林划为禁伐林或自然保护区!实
施人为的监护!避免翠柏种群的衰退!以期更好的发
挥翠柏的生态效益&经济效益和社会效益(
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