全 文 ：收稿日期 : 2002212220
基金项目 : 国家“十五”攻关子课题“泡桐新品种选育及栽培技术研究”(编号 : 2002BA515B0304)
作者简介 : 王保平 (1965 —) ,男 ,河南新野人 ,副研究员 ,北京林业大学在读博士.3 本文为博士学位论文的部分内容 ,承蒙北京林业大学李吉跃教授指导 ,谨致谢意.
林业科学研究　2003 ,16 (2) :183～188
Forest Research
　　文章编号 : 100121498 (2003) 0220183206
泡桐修枝促接干技术及其效应的研究 3
王保平1 , 李宗然1 , 文瑞钧1 , 乔　杰1 , 周海江1 , 韩保军2
(1. 国家林业局泡桐研究开发中心 , 河南 郑州　450003 ;2. 河南省商丘市梁园区林场 , 河南 商丘　476000)
摘要 : 对 2～5 年生未接干泡桐修枝的研究结果表明 ,修除顶部分杈枝和部分下层枝是促进接干形成
和生长的有效方法 ,最适宜修枝促接干的时期为造林后第 3 年的春季 ,适宜的修枝强度为 50 %～
70 %、保留下层 2～3 轮侧枝 ;按此法修枝 ,接干成功率达 9715 % ,接干高、径、接干形率在修枝当年可
分别达 517 m、1014 cm、0159 ,且具有不显著影响下部径生长和材积生长 ,而较显著促进上部径生长和
显著促进主干总材积生长、降低原主干削度的效应 ;在对照采用高苗干、修枝处理采用矮苗干的情况
下 ,修枝接干后的主干高仍要高于对照 7111 % ;5～6 年生时接干与原主干已形成通直主干 ,接干材积
已占总材积的 2711 %～3213 % ,与对照相比 ,原主干下部径生长及其材积无显著变化 ,而其上部径生
长和主干总材积分别高 712 %～815 %、4212 %～4516 % ,且原主干的削度显著降低 ,形数极显著提高。
关键词 : 泡桐 ; 修枝 ; 接干
中图分类号 :S792143 　S72312 　　　文献标识码 :A
　　由于泡桐 ( Paulownia spp . )的假二叉分枝特性及生长和冠形特点 ,其主干的自然延长和通
直度常受到很大的限制[1 ] 。大多情况下尤其是在黄淮海平原和西北干旱半干旱区 ,其通直主
干的高度常常由苗木的高度决定 ,致使泡桐栽培中普遍存在树干低矮、尖削度大、节疤多、出材
率低等问题。据调查 ,80 %以上的泡桐无节主干高仅为 2～3 m ,出材率也仅约 40 %[2 ] ,这严重
影响着泡桐栽培效益的充分发挥。因此 ,干形培育技术一直是泡桐研究的重要课题。
从 20 世纪 60 年代开始 ,为培育通直无节高干泡桐 ,先后总结出平茬、抹芽、目伤、平头和
剪梢等人工接干方法[1 ,3～10 ] ,并提出了抹芽和修枝的技术要点[1 ,11～13 ] ,在生产上发挥了一定
的作用。但由于缺乏对修枝与接干配合应用及其对枝叶干相对生长关系动态影响的研究 ,因
此在应用上不易处理好修枝与接干及其与原主干间的关系 ,常存在着接干部位不理想、接干高
度低、不通直、尖削度大、原主干径生长降低等问题。从 1996 年开始 ,笔者开展了不同树龄、不
同修枝方法和强度对泡桐枝叶干相对生长关系的影响等系统研究 ,发现对泡桐修除顶部分杈
枝和部分下层枝促进接干形成和生长的效应极为显著。本文即是对修枝促接干的最适时期、
最适修枝方法和强度及其对泡桐主干生长影响等方面的研究报道。
1 　试验地概况
试验地设在河南省商丘市梁园区国有林场 ,34°33′18″～34°34′28″N ,115°34′44″～115°40′53″
E ,属暖温带大陆性季风气候 ,春季干旱多风 ,夏季炎热多雨 ,年平均气温 1411 ℃,极端最高、最
低气温分别为 4316 ℃、- 1319 ℃,年平均降水量和蒸发量分别为 71119 mm、1 756 mm ,无霜期
213 d。
试验林土壤成土历史较短 ,由黄河泛滥泥沙沉积形成 ,属粉沙土 ,以中孔隙为主 ,土壤密度
1140～1151 g·cm - 3 ,保水保肥性能差 ,地下水位 115～310 m ;pH 值 812～912 ,有机质、全 N、速
效 P 含量分别低于 113 g·kg - 1、1125 g·kg - 1、314 mg·kg - 1。
试验林采用豫林一号泡桐 ( Paulownia fortuneii Yulin 1) 1 年生苗 ,于 1995 —1999 年营造 ,栽
植株行距有 5 m ×6 m 和 5 m ×10 m 两种 ,修枝试验开始时 ,各龄泡桐自然接干率极低 ,其造林
和修枝时的初始生长状况见表 1。
表 1 　修枝接干试验林概况
树龄/ a 试验林营造时间 株行距/ (m ×m) 修枝接干时间 初始胸径/ cm 初始干高/ m 枝下高/ m
1 1999 年春 5 ×6 2000203 615～913 218～412 217～219
2 1998 年春 5 ×6、5 ×10 1999203、2000203 1212～1411 218～412 217～219
3 1996 年冬 5 ×10 1997203 811～1619 217～417 116～411
4 1997 年春 5 ×10 2000203 1418～2111 218～412 217～219
5 1995 年春 5 ×10 1999203 1213～1917 216～414 210～312
2 　试验设计和研究方法
211 　试验设计
2 年生林设 CK(不修枝、16 株) 和 P(修下层 2 轮枝和顶部分杈枝、24 株) 2 个处理 ;3 年生
林设 CK(不修枝、6 株) 、P1 (不留枝、修枝强度 100 %、5 株) 、P2 (留 1～2 枝、修枝强度 70 %～
80 %、9 株) 、P3 (留 3～4 枝、修枝强度 60 %～70 %、23 株) 、P4 (留 5～6 枝、修枝强度 50 %～
60 %、25 株) 、P5 (留 7～8 枝、修枝强度 30 %～50 %、9 株) 、P6 (留 9～12 枝、修枝强度 30 %～
50 %、4 株)等 7 个处理 ,其中 P1～P6 均修除顶部分杈枝 ,修枝强度以修除枝基部断面积占全部
枝基部断面积的百分数表示[14 ] ;4 年生林设 CK(不修枝、6 株) 、P1 (不留枝、修枝强度 100 %、5
株)和 P2 (下层留 3～8 枝、修枝强度 40 %～70 %、25 株) 等 3 个处理 ;5 年生林设 CK(不修枝、5
株) 、P1 (不留枝、修枝强度 100 %、5 株)和 P2 (下层留 3～8 枝、修枝强度 40 %～70 %、10 株)等 3
个处理 ,所有修枝处理均在 3 月上中旬进行。
212 　测定和分析项目
分别在每年初或年终测定苗干高 ( H0) 、接干高 ( Hj) 、主干高 ( H) 、胸径 ( D113) 、216 m 处直
径 ( D216) 、苗干顶部直径 ( Dtop) 、接干基径 ( Dj0) 、接干下部 50 cm 处直径 ( Dj50) 、枝下径、枝下高
和各枝基径 ( Db) ,并计算接干形率 (接干下部 50 cm 处直径与胸径的比值、FQj) 、接干成功率、
主干削度 ( Dt) 、主干形数 ( f ) 、原主干材积 ( V0)和接干材积 ( V j)等。
213 　研究方法
分别树龄和修枝接干处理 ,对原主干不同部位的直径 (断面积) 、材积、削度等指标的分析
均采用协方差分析方法[15 ] ,以将其初始生长量调整到同一水平 ,对接干的高、径生长量和接干
481 林 　业 　科 　学 　研 　究 第 16 卷
形率等指标的分析均采用单因素方差分析方法。以提高主干高度、不降低原主干径生长、节疤
易于愈合等为原则 ,结合泡桐单板材材长规格和旋切工艺指标要求 ,分析和确定适宜修枝促接
干的时期 (树龄) 、方法和强度。
3 　结果和分析
311 　适宜泡桐修枝促接干的时期
对未自然接干的泡桐修除顶部分杈枝是为顶枝基部潜伏芽萌发、徒长和形成通直主干创
造有利营养和生长条件的关键 ,而同时适当修除部分下层枝则是培育无节高干良材和提高出
材率的重要措施 ,二者配合应用的效应则取决于树龄、树势和其潜伏芽萌发特性 ,只有在一定
树龄时 ,泡桐才具有旺盛的树势和易于因受刺激而萌发的特性 ,因此适宜时期成为修枝促接干
技术的关键。对 2～5 年生未接干泡桐修枝促接干的试验结果表明 (表 2) ,除 2 年生泡桐的接
干成功率仅为 7518 %外 ,3～5 年生泡桐形成通直接干的成功率均达 93 %以上 ,这与泡桐在 3～
5 年生时正进入速生期而树势旺盛有关。从促进接干生长、提高接干质量和有利修枝伤口愈
合等方面考虑 ,3 年生、4 年生泡桐的接干高分别达 5176 m、51745 m ,接干径 ( DJ50)均达 919 cm ,
均极显著地高于 2 年生和 5 年生接干的泡桐 ;而 3 年生泡桐的接干形率为最高 ,且由于侧枝较
细而修枝伤口愈合较快 ,因此确定最适宜泡桐修枝促接干的树龄为 3 年生 ,即在造林后第 3 年
的春季 ;对于水肥条件较好 ,前期生长旺盛的泡桐 ,可在造林后第 2 年修枝促接干 ,具有侧枝
细、伤口易于愈合的优点 ;对于生产上普遍存在的 3～5 年生矮干泡桐 ,此种方法修枝均具有显
著的促进主干生长效应。
表 2 　不同树龄修枝对接干生长的影响
树龄/ a 株数 Hj/ m Dj0/ cm DJ50/ cm FQj 接干成功率/ % 伤口愈合/ a
2 24 41355 91544 71991 01610 7518 1
3 31 51761 111412 91900 01620 9715 115
4 29 51745 111672 91932 01469 9710 2
5 15 41007 71725 61511 01409 9313 2
差异性 F 531304 3 3 251534 3 3 271308 3 3 371267 3 3
　　注 : Hj 为接干高 ; Dj0为接干基径 ;DJ50为接干下部 50 cm 处直径 ;FQj 为接干形率。
312 　适宜泡桐修枝促接干的修枝强度
由于泡桐自然整枝能力极差 ,为培育无节高干材需在修除顶部分杈枝促进接干形成的同
时逐步修除下层枝 ,而接干当年的修枝强度则应以不显著降低原主干径生长 ,并有利于接干生
长和减小主干削度为原则。如前所述 ,造林后第 3 年为适宜的修枝促接干树龄 ,因此对该龄泡
桐修枝促接干的效应进行系统研究 ,以确定最适宜的修枝强度。
31211 　修枝强度和留枝量对主干高生长的影响　对 75 株修枝泡桐的接干高生长分析表明
(表 3) ,6 种处理泡桐的接干高度达 5114～5179 m ,主干高度达 8150～9174 m ,其中 P1 的接干
高度显著或较显著低于其它修枝处理 ,而 P2～P6 处理间则无显著差异。因此仅从接干高方面
考虑 ,需保留 1～2 个以上侧枝。
31212 　对主干径生长的影响　对原主干径生长的分析表明 (表 3) ,修枝接干对不同高度处的
径生长有不同的影响。就 D113的年生长量来看 ,各修枝处理与 CK相比有不同程度的降低 ,随
着留枝量的减少降低幅度逐渐增大 ,但其中仅有 P2、P1 的分别显著或极显著低于 CK;就 D216
581第 2 期 王保平等 :泡桐修枝促接干技术及其效应的研究
的年生长量来看 ,P3～P6 均不同程度高于 CK(均未达显著水平) ,而 P1 和 P2 的则极显著或较
显著低于 CK;就 Dtop的年生长量来看 ,仅 P1 显著低于 CK,P2～P6 则不同程度高于 CK,高出值
达 0196～1117 cm ,表明修枝接干对原主干上部径生长具有一定的促进效应。对接干径生长的
分析表明 ,6 种修枝处理的 Dj0和 Dj50的年生长量分别达 9119～12133 cm、8119～10139 cm ,其中
均以 P3 和 P4 的极显著或显著高于 P1、P2 ,较显著地高于 P5、P6。综合修枝对原主干和接干径
生长的影响 ,适宜的修枝强度应为 50 %～70 % ,以留 3～6 枝为宜。
表 3 　修枝对泡桐原主干和接干生长的影响
处理 株数 D113/ cm D216/ cm Dtop/ cm V0/ m3 V t/ m3 Dt/ (cm·m - 1) Dj0/ cm Dj50/ cm Hj/ m FQj
CK 6 171376 141924 131051 01082 17 01082 17 11735 　　 　　 　　 　　
P1 5 141458 121371 101934 01055 85 01066 07 11365 91194 8119 51138 01605
P2 9 161485 141391 131033 01071 79 01086 27 11421 111091 91273 51563 01586
P3 23 171099 151156 141009 01078 19 01094 3 11292 121204 101411 51751 01587
P4 25 171189 141966 141221 01080 31 01097 68 11262 121334 101391 51733 01597
P5 9 171251 151609 141005 01079 46 01095 4 11294 111329 91887 51644 01608
P6 4 171321 151332 141222 01082 78 01095 56 11392 101848 91383 5179 01515
初始总平均 131404 101864 81226 01045 33 01045 33 21147
公共斜率 b 01912 01931 01785 11230 6 11407 47 01813
回归 F 34513 25116 90 33512 24918 5315
差异性 F 10159 3 3 8181 3 3 51717 3 3 81995 3 3 81281 3 3 01838 41494 3 3 31635 3 3 11966 3 11341
　　注 : D113为胸径 , D216为主干 216 m 处的直径 , Dtop为苗干顶部的直径 ;V0 为原主干部分材积 ;V t 为主干总材积 ; Dt 为主干
削度 ; Dj0为接干基径 ; Dj50为接干下部 50 cm 处直径 ; FQj 为接干形率。
31213 　对主干材积生长的影响　从原主干材积考虑 (表 3) ,6 个修枝处理的材积达 01055 9～
01082 8 m3 ,有随着留枝量增大而增大的趋势 ,其中 P1、P2 的分别较 CK的极显著、显著降低 ,分
别低 1216 %、3210 % ,并与其它修枝处理间有显著的差异 ,而其它修枝处理间及其与 CK间则
差异不显著 ;但从主干总材积考虑 ,仅有 P1 的材积显著低于 CK,达 1916 % ,而 P2～P6 的材积
则显著或较显著的高于 CK,达 1418 %～1819 %。综合修枝接干对主干材积生长的影响 ,适宜
的修枝强度为 30 %～70 % ,以留 3 枝以上为宜。
31214 　对主干削度和接干形率的影响　对修枝接干影响原主干削度的分析表明 (表 3) ,不同
留枝量的原主干削度在修枝接干当年为 11262～11421 ,不同程度地低于 CK(11735) ,其中 P3、
P4 的削度显著低于 CK,因此可以说适当修枝对降低主干削度具有一定的正效应 ,这与修枝在
一定程度上促进上部径生长相吻合。从修枝强度对接干形率的影响考虑 (表 3) ,修枝当年的
接干形率达 01515～01608 ,以 P6 为最低 ,其它修枝处理间无显著差异 ,表明在修除顶部分杈枝
的同时需适当修除下层侧枝 ,以增加接干与原主干的通直性。
综合修枝强度和留枝量对主干高生长、不同部位径生长、材积生长和削度、接干形率影响
的分析结果 ,可以确定适宜的修枝强度为 50 %～70 % ,即保留下层 3～6 枝 (2～3 轮) 。
313 　修枝接干对泡桐主干生长的持续影响
为检验 3 年生时修枝接干对泡桐主干生长的持续影响 ,以及矮干泡桐的修枝接干效果 ,选
择 11 株修枝接干泡桐 (修枝当年留下层 2～3 对侧枝并于次年修除、3114 m 矮苗干) 和 6 株未
修枝接干泡桐 (4143 m 高苗干) ,对其在修枝后 2～3 年的主干生长差异性进行了分析。结果表
明 (表 4) ,修枝接干对泡桐主干的后期生长具有显著的持续促进效应。修枝接干对主干高的
681 林 　业 　科 　学 　研 　究 第 16 卷
提高效应如前所述极为显著 ,在对照采用高苗干、修枝处理采用矮苗干的情况下 ,修枝接干后
的主干高仍要高于对照 3115 m ,达 7111 % ;修枝后 2～3 年内 ,修枝接干对原主干下部径生长
( D113)及其材积无显著影响 ,而对其上部径生长和主干总材积有极显著或显著的促进作用 ,修
枝接干后第 2 年和第 3 年的 D216分别高于对照 1161 cm 和 1151 cm ,分别达 815 %和 712 % ,主干
总材积分别高于 CK4212 %和 4516 % ,同时 ,原主干的削度显著降低 ,形数极显著提高。从接干
生长情况看 ,修枝处理的 Dj50、FQj 在 5 年生和 6 年生时分别平均达 13185 和 16159 cm、01667
和 01715 ,已与原主干形成通直主干 ,在 5 年生和 6 年生时 V j 与原主干 V0 的比值已分别达
0137、0148 ,接干材积分别占主干总材积的 2711 %、3213 %。
表 4 　修枝接干对泡桐主干诸项指标生长的持续影响
指标 树龄/ a 对照 (CK) 修枝 3 年总平均值 协方差分析公共斜率 b 回归 F
差异性 F
H/ m 4143 7158 491738 3 3
D113/ cm 5 181952 201562 101868 01691 2 101356 3 3 211946 211434 221985 01756 2 71982 3 11311
D216/ cm 5 14171 191134 81016 01599 3 161304 3 3 231155 3 3
6 171131 2117 01711 0 17182 3 3 191181 3 3
f 0
5 01868 01941 01869 01541 7 461530 3 3 181092 3 3
6 01885 01952 01426 3 401902 3 3 221079 3 3
V0/ m3
5 01098 10 01102 74 01028 81 11210 9 71238 3 0111
6 01129 91 01129 70 11492 7 51613 3 01000 1
V t/ m3
5 01098 83 01140 53 01028 81 11769 5 101580 3 61073 3
6 01131 24 01191 06 21504 5 81619 3 51084 3
Dt/ (cm·m - 1)
5 2114 11244 21387 31312 3
6 11963 11114 41089 3
　　注 : H 为主干高 ; D113为胸径 ; D216为主干 216 m 处直径 ; f 0 为原主干形数 ;V0 为原主干部分材积 ;V t 为主干总材积 ; Dt 为
主干削度 1
4 　结论和讨论
(1)对 2～5 年生未自然接干泡桐进行修枝接干的试验结果表明 ,修除顶部分杈枝和部分
下层枝是促进接干形成和生长的有效方法 ,最适宜修枝促接干的时期为造林后第 3 年的春季 ,
接干成功率达 9715 %。对于水肥条件较好 ,前期生长旺盛的泡桐 ,可在造林后第 2 年修枝促接
干 ,具有侧枝细、伤口易于愈合的优点 ;对于生产上普遍存在的 3～5 年生矮干泡桐 ,此方法具
有显著促进主干生长的效应。
(2) 3 年生泡桐最适宜的修枝强度为 50 %～70 % ,即修枝后保留下层 2～3 轮侧枝。按此
留枝量修枝 ,接干高、径 (Dj50) 、接干形率在修枝当年可分别达 517 m、1014 cm、0159 ,且具有不
显著影响下部径生长和材积生长 ,而较显著促进上部径生长和显著促进主干总材积生长、降低
原主干削度的效应。
(3)修枝接干对 3 年生泡桐主干具有显著的持续促进效应。在对照采用高苗干、修枝处理
采用矮苗干的情况下 ,修枝接干后的主干高仍要高于对照 7111 % ;修枝后 2～3 年内 ,接干已与
原主干形成通直主干 ,接干材积已占主干总材积的 2711 %～3213 % ,与 CK相比 ,原主干下部
径生长及其材积无显著变化 ,而其上部径生长和主干总材积分别提高 815 %～712 %、4212 %～
4516 % ,且削度显著降低 ,形数极显著提高。
781第 2 期 王保平等 :泡桐修枝促接干技术及其效应的研究
(4)修枝促接干技术的建立需进一步在修枝促接干的生理机制及其对枝叶干相对生长关系
的影响 ,初始生长状况、密度和土壤水分动态等对修枝接干效应的影响等方面进行系统研究。
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Pruning Technique and Its Effects on Paulownia Trunk Extension
　WANG Bao2ping1 , LI Zong2ran1 , WEN Rui2jun1 , QIAO Jie1 , ZHOU Hai2jiang1 , HAN Bao2jun2
(1. Paulownia Research and Development Center of China , Zhengzhou 　450003 ,Henan , China ;
2. Liangyuan National Forest Farm of Shangqiu of Henan Province ,Shangqui 　476000 ,Henan ,China)
Abstract : The result of pruning on 2～5 years old Paulownia trees without natural trunk extension showed , the
effective way to promote trunk extension and its growth is to pruning the top branches and part of branches of
lower canopy. The optimum pruning applications should be conducted in spring 3 years after plantation , under
50 %～70 % of pruning strength and leaving 2～3 layers of side branches. The successful rate of trunk exten2
sion by this method is 9715 % with the result of its height , diameter and form quotiety (FQ) of 517m , 1014cm
and 0159 , respectively ; which had less effectives of affecting the growth of branches and the stock , but had
much more effectiveness of promoting the growth of upper2trunk and stock of the main trunk , with the result of
reducing the FQ of the formal trunk. Under the treatment of pruning on low2seedling with comparison of CK of
high2seedling , the height of the trunk is 7117 % higher than that of CK. After 2～3 years growth , the extension
part combined well with the formal trunk whose stock reached 2711 %～3213 % of the whole volume. Compared
with CK, there was no significant change of the growth of formal branches of lower canopy and its volume , on
the other hand , the growth of the upper branch and standing stock of main trunk is 712 %～815 % , 4212 %～
4516 % higher than that of CK, respectively ; the treatment reduced the tapering grade , and at the same time
enhanced the FQ.
Key words : Paulownia ; pruning ; trunk extension
881 林 　业 　科 　学 　研 　究 第 16 卷