全 文 ：第 v|卷 第 x期
u s s v年 | 月
林 业 科 学
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森林培育措施对红松人工林径向生长性质的影响
郭明辉
k东北林业大学 哈尔滨 txsswsl
摘 要 } 对不同森林培育措施的红松人工林径向生长性质指标进行测试和分析 ∀结果表明 }不同的森林培育
措施k坡位 !林分结构 !初植密度 !间伐l对红松人工林的生长率 !生长轮宽度及生长轮密度有显著的影响 o对晚材
率的影响不明显 ~坡向对红松人工林的生长率 !生长轮宽度有显著的影响 o对晚材率 !生长轮密度的影响不明显 ~
修枝对红松人工林的生长率 !晚材率有显著的影响 o对生长轮宽度及生长轮密度的影响不明显 ~阴坡 !坡下 !三株
一丛 !u1s ° ≅ u1s ° !适度间伐 !适度修枝的林分林木生长率较高 o可用于培育大径级的木材 ∀
关键词 } 红松 o人工林 o培育措施 o径向生长性质
收稿日期 }ussu p tu p uw ∀
基金项目 }黑龙江省科技攻关项目kŠ||…x p vl的部分内容 ∀
ΤΗΕ ΕΦΦΕΧΤ ΟΦ ΣΙΛςΙΧΥΛΤΥΡΑΛ ΜΕΑΣΥΡΕΣ ΟΝ ΡΑ∆ΙΑΛ ΓΡ ΟΩΤΗ
ΠΡ ΟΠΕΡΤΙΕΣ ΟΦ ΠΙΝΥΣ ΚΟΡΑΙΕΝΣΙΣ ΠΛΑΝΤΑΤΙΟΝΣ
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k Νορτηεαστ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Ηαρβινtxsswsl
Αβστραχτ } ƒ²µ§¬©©¨µ¨±·¶¬¯√¬¦∏¯·∏µ¤¯ °¨ ¤¶∏µ¨¶o·«¨ µ¤§¬¤¯ ªµ²º·«³µ²³¨µ·¬¨¶²© Πινυσκοραιενσισ ³¯¤±·¤·¬²±¶º¨ µ¨ °¨ ¤¶∏µ¨§
¤±§¤±¤¯¼½¨ §q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤··«¨ √¤µ¬¤±¦¨¶²©ªµ²º·«³¨µ¦¨±·¤ª¨ oªµ²º·«2µ¬±ªº¬§·«k ¬¨¦¨³·³µ∏±¬±ªl oªµ²º·«2µ¬±ª
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·«¨ ¥²·²° ²©¶¯²³¨ o¤±§º¬·«¤¦¯∏¶·¨µ²©·«µ¨¨·µ¨ ¶¨o§¨±¶¬·¼ ²©u1s ° ≅ u1s °o³µ²³¨µ¯¼·«¬±±¬±ª¤±§³µ∏±¬±ª¦²∏¯§¥¨
¶¨¯¨ ¦·¨§q
Κεψ ωορδσ} Πινυσ κοραισενσισo°¯¤±·¤·¬²±o≥¬¯√¬¦∏¯·∏µ¤¯ °¨ ¤¶∏µ¨¶o•¤§¬¤¯ ªµ²º·«³µ²³¨µ·¼
红松k Πινυσ κοραιενσισl是我国珍贵用材树种之一 o是东北小兴安岭和长白山林区地带性植被红松阔
叶混交林的重要组成树种 ∀红松寿命长 o树干通直 o是重要的工业用材林和经济林树种 o在国民经济中
占有重要位置k丁宝永等 ot||wl ∀目前我国经营的人工林中 o大径材的不足已严重制约了相关工业的持
续稳定与社会经济的发展 ∀如何优化培育措施 o在相对短的时间内从有限的土地上获取数量可观的优
质大径材是一个值得研究的问题k成俊卿 ot|{x ~²¥¨¯ ετ αλqot|{| ~李坚等 ot||vl ∀林木的生长过程既受
本身遗传特性的制约 o又受森林培育措施和环境条件的影响k…µ¤½¬¨µot|zzl ∀本文就不同培育措施对红
松人工林径向生长性质的影响进行了研究 ∀
t 材料与方法
111 材料
实验林选自东北林业大学帽儿山实验林场 o从/七五0到/八五0期间人工培育经营的红松实验林和
对照林中 o分别在不同林分结构1红松纯林 !红松 p白桦k Βετυλα πλατψπηψλλαl混交林 !三株一丛的红松林2 !
不同初植密度 !不同坡位 !不同坡向 !间伐 !修枝的林分内取样 o取样方法按照国家标准 Š… t|uz p |t进
行 ∀在每个样地上 o至少选取 v株平均标准样木 o在胸高处kt1v °l截取 u1x¦°厚圆盘 u个 o标明南北方
向和记号 o带回实验室作为试材 ∀样地基本情况见表 t ∀
表 1 样地基本情况
Ταβ . 1 Βασιχ ουτλινεσ οφ σαµ πλε πλοτσ
培育措施
≥¬¯√¬¦∏¯·∏µ¤¯
° ¤¨¶∏µ¨
树龄
„ª¨Π¤
平均树高
„√¨ µ¤ª¨
«¨¬ª«·Π°
平均胸径
„√ µ¨¤ª¨
⁄…‹Π¦°
枝下高
‹ ¬¨ª«·∏±§¨µ
¥µ¤±¦«¨¶Π°
坡向
≥¯ ²³¨ ¤¶³¨¦·
坡位
≥¯ ²³¨
³²¶¬·¬²±
初植密度
°¯ ¤±·¬±ª
§¨±¶¬·¼Π°
土壤类型
≥²¬¯
·¼³¨
红松白桦混交林
¬¬¨ §¶·¤±§ vv tv1v ut1|z y1|
阳坡
≥²∏·«
坡中
¬§§¯¨ v红Βu桦
白浆土
…¤¬­¬¤±ª¶²¬¯
纯 林
°∏µ¨ ¶·¤±§ u{ tt1w ut1vv y1{
阳坡
≥²∏·«
坡中
¬§§¯¨ t1x ≅ t1x
白浆化暗棕壤
…¤¬­¬¤±ª§¤µ®
¥µ²º± ¤¨µ·«
三株一丛
׫µ¨¨·µ¨ ¶¨¤¦¯∏¶·¨µ ux tt1s us1v{ w1y
阳坡
≥²∏·«
坡中
¬§§¯¨
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
u| tu1w ut1yx z1ux 阳坡≥²∏·«
坡中
¬§§¯¨ t1s ≅ t1x
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
初植密度
°¯ ¤±·¬±ª§¨±¶¬·¼
u{ tt1w ut1vv y1{ 阳坡≥²∏·«
坡下
⁄²º± t1x ≅ t1x
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
vt tu1{ ut1su w1w 半阳坡≥²∏·«¨¤¶·
坡下
⁄²º± t1x ≅ u1s
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
uz tt1w us1{v z1u 阳坡≥²∏·«
坡中
¬§§¯¨ u1s ≅ u1s
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
间 伐
׫¬±±¬±ª uz tt1y ux1ty w1w
阳坡
≥²∏·«
坡下
⁄²º± t1x ≅ u1s
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
未 间 伐
‘²·«¬±±¬±ª vu tt1w t|1tt w1v
半阳坡
≥²∏·«¨¤¶·
坡下
⁄²º± t1x ≅ u1s
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
坡 向
≥¯ ²³¨ ¤¶³¨¦·
u{ tt1w ut1vv y1{ 阳坡≥²∏·«
坡下
⁄²º± t1x ≅ t1x
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
vx tu1w us1s{ w1w 阴坡‘²µ·«
坡下
⁄²º± t1x ≅ u1s
白浆土
…¤¬­¬¤±ª¶²¬¯
坡 位
≥¯ ²³¨ ³²¶¬·¬²±
vv tv1v ut1|z z1v 阳坡≥²∏·«
坡上
˜³ t1x ≅ t1x
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
vw tt1w tx1|u {1u 阳坡≥²∏·«
坡下
⁄²º± t1x ≅ t1x
白浆土
…¤¬­¬¤±ª¶²¬¯
修 枝
°µ∏±¬±ª vw tu1y us1sy x1x
阳坡
≥²∏·«
坡下
⁄²º± t1s ≅ t1x
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
未 修 枝
‘²³µ∏±¬±ª vu tt1w t|1tt w1v
半阳坡
≥²∏·«¨¤¶·
坡下
⁄²º± t1x ≅ u1s
白浆化暗棕壤
…⁄…∞
112 方法
生长率 }采用相对半径增大率k ΡΡl的方法进行测量 oΡΡ € kρu p ρtlΠρt ≅ tss h oρt 为髓心与生长轮
内部界限k早材开始处l的距离 oρu 为髓心与生长轮外部界限k晚材终止处l的距离 ∀
晚材率 }将圆盘横切面刨平 o取包含髓心在内沿东西方向截取的试样 o作一条通过髓心的直线 o用显
微测长仪测量直线上每一年轮的宽度及相应的晚材宽度 o精确到 s1st °°∀晚材率 € k晚材带宽Π年轮
宽l ≅ tss h ∀
生长轮密度 }采用直接扫描式 ÷ 射线微密度计来测量tl ∀
将所有测量数据 o在计算机上 o使用 ≥·¤·¬¶·¬¦¤统计软件完成统计值 !方差分析 ∀
tl 郭明辉 q红松人工林培育措施与木材品质的关系 q东北林业大学博士学位论文 ot|||
u 结果与分析
211 不同坡向的林木径向生长性质比较与分析
阳坡与阴坡生长率平均值比较k表 ul o阳坡小于阴坡 ∀这主要因为 o第一 o阳坡辐射能较大 !热量条
件好 !温度较高 o因此土壤水分减少快 o抑制了林分的生长量 ~而阴坡水分条件充足 o更适宜红松生长 ∀
tst 第 x期 郭明辉 }森林培育措施对红松人工林径向生长性质的影响
对阳坡而言 o虽然热量条件好 o但水分是红松生长的限制因子 o相反在阴坡水分是主导因子 o温度是限制
因子 ∀因此 o不同的坡向 o主导因子和限制因子是可以互相转化的k丁宝永等 ot||wl ∀第二 o生长率也受
初植密度的影响 ∀方差分析表明 o二者差异显著k表 vl ∀从表 u中可以看出 o生长轮宽度平均值比较 o
阳坡小于阴坡 o与生长率相一致 o差异显著k表 vl ~晚材率平均值比较 o阴坡略小于阳坡 o差异不显著 ~生
长轮密度平均值相比 o阴坡小于阳坡 o这与生长轮晚材率变化规律一致 o但差异不显著 ∀
212 不同坡位的林木径向生长性质比较与分析
从表 u可以看出 o生长率平均值相比坡下 坡上 o且差异显著k表 vl ∀这主要是由于不同坡位直接
影响光照强度 !土层厚度 !水分状况及有机质含量等一系列生态因子的变化 ∀坡下部因水分的地表径流
和壤中流携带养分的积累 o土层厚 o水分条件充足 o有机质含量丰富 o从而促进了红松林木的生长 ∀生长
轮宽度的平均值相比 o坡下 坡上 o与生长速率比较结果相一致 o说明坡位和外界环境的交互作用对生
长轮宽度影响很大 ∀单因素方差分析表明 o差异在 s1st水平上显著 ∀晚材率平均值相比 o坡上略大于
坡下 ∀单因素方差分析可知 o二者差异不明显 o这说明坡位对晚材率的影响较小 ∀生长轮密度的平均值
相比 o坡上 坡下 o方差分析可知 o二者差异显著 ∀生长轮密度是生长轮宽度和晚材率共同作用的结果 ∀
213 不同林分结构的林木径向生长性质比较与分析
生长率 !生长轮宽度平均值相比k表 ul o都是三株一丛 纯林 混交林 o差异明显k表 vl ∀不同林分
结构林木对光 !生长空间的竞争各异 ∀晚材率平均值相比 o混交林 纯林 三株一丛 o但三者差异不明
显 o这是由于各年的外界环境因子差异引起的 ∀三种林分结构生长轮密度的平均值相比 o纯林 混交林
三株一丛 o纯林的生长轮密度比较均匀 o变异系数较小 ~而混交林的密度波动较大 o变异系数较大 ∀可
能是由于混交林红松先在白桦遮荫下生长 o晚材率较小 o密度较低 ∀当红松生长到超出白桦时 o红松占
优势 o竞争力强 o晚材率提高 o因此密度逐渐增大 ~而三株一丛和纯林的林分结构微生长环境没有改变 o
生长轮密度变化较小 ∀方差分析表明 ov种林分结构的生长轮密度差异在 s1st水平上显著 ∀
214 不同初植密度的林木径向生长性质的比较与分析
生长率平均值的大小排列为 t1s ° ≅ t1x °  u1s ° ≅ u1s °  t1x ° ≅ t1x °  t1x ° ≅ u1s °k表 ul o四
者差异明显k表 vl ∀说明初植密度对生长速率影响明显 o可选择适当的初植密度 o提高单位面积的木材
产量 ∀
生长轮宽度平均值最大者为 u1s ° ≅ u1s °的林分k表 ul o这是由于初植密度不同 o树木之间对阳
光 !水分 !养分的获得量不同 ~而空间大 o充足的养分 !水分和阳光使树木加速生长 ∀因此初植密度小 o生
长轮较宽 o这与很多研究结果一致 ∀方差分析表明 o差异显著k表 vl ∀从分析结果可知 o不同初植密度
对生长轮宽度有显著影响 o可以采用较高密度如 t1x ° ≅ t1x °和 t1x ° ≅ u1s °株行距的初植方式来提
高单位面积木材材积产量 ∀如果用作胶合板用材等需要考虑木材径级因素时 o则可以采用 u1s ° ≅ u1s
°株行距 o既可保证木材径级要求 o又可以有较高的单位面积材积产出量 ∀
w种初植密度的林分晚材率平均值大小排列为 t1x ° ≅ t1x ° t1x ° ≅ u1s °  t1s ° ≅ t1x °  u1s ° ≅
u1s °k表 ul∀经方差分析表明 o差异未达到显著水平k表 vl∀
不同初植密度下 o生长轮密度平均值的大小排列为 t1x ° ≅ t1x °  t1x ° ≅ u1s °  t1s ° ≅ t1x °  u1s
° ≅ u1s °k表ul o与晚材率排序相同 o因为生长轮密度与晚材率呈正相关 ∀方差分析可知 o差异在s1st水平
上非常显著k表 vl∀因此 o可利用初植密度来调整林木的木材密度 o从而达到改善材质的目的 ∀
215 间伐与未间伐林木径向生长性质的比较与分析
生长率的平均值是间伐林大于未间伐林k表 ul o且差异显著k表 vl ∀说明林分间伐后 o生长加快 ∀
生长轮宽度的平均值相比 o间伐林大于未间伐林 o差异显著 ∀这与熊平波kt|{zl的结论一致 ∀可对
林分进行适度间伐 o来定向培育大径级的胶合板材和建筑材 o以满足社会市场经济的需要 ∀
间伐林的晚材率kus1vy h l小于未间伐林kut1z{ h lk表 ul ∀由于间伐林的生长轮宽度较宽 o而间伐
林与未间伐林每年的晚材宽度接近 o因此间伐林的晚材率较低 ∀这与熊平波kt|{zl的结论相反 ∀方差
分析表明 o二者差异不显著 o说明间伐对晚材率的影响较小 ∀
ust 林 业 科 学 v|卷
vst 第 x期 郭明辉 }森林培育措施对红松人工林径向生长性质的影响
关于间伐对木材密度影响的研究尚未有一致结论 ∀ ¤µ®¶·µ²°等kt|{vl认为影响不显著 o≤²º±
kt|{tl !周 kt|{sl认为间伐一是使木材密度有所下降 ~二是认为适度间伐 o使木材密度增大 ∀本试验
中间伐林生长轮密度小于未间伐林 o且差异显著 ∀这与 ≤²º±和周 的结论一致 ∀
216 修枝与未修枝林木径向生长性质的比较与分析
二者生长速率的平均值相比k表 ul o修枝ktx1{{ h l大于未修枝ktv1v| h l o这是由于林木修枝后 o扩
大了树冠的生存空间 o改善了微生态环境 o使树木生长加快 ∀另外 o也受初植密度的影响 ∀方差分析表
明 o修枝与未修枝林分的生长速率有明显差异k表 vl ∀
生长轮宽度平均值相比k表 ul o修枝生长轮宽ku1|{ °°l略大于未修枝的轮宽ku1|t °°l o经方差分
析可知 o二者差异不明显k表 vl ∀
晚材率二者平均值相比k表 ul o修枝kuu1tv h l大于未修枝的kut1|y h l o方差分析表明 o二者差异显
著 ∀可以得出修枝和初植密度对晚材率都有一定的影响k表 vl ∀
生长轮密度二者平均值相比k表 ul o修枝ks1xt ª#¦°pvl略大于未修枝ks1xs ª#¦°pvl的林分 o方差分
析可知 o差异不明显k表 vl ∀说明修枝对生长轮宽度 !晚材率和生长轮密度的影响较小 o可采用修枝的
经营方式来提高森林的生长速率和达到改进材质的目的 ∀
表 3 不同培育措施的林分林木生长性状的方差分析结果 ≠
Ταβ . 3 ς αριανχε αναλψσισ οφ τηε τρεε ραδιαλ γροωτη προπερτψιν διφφερεντ σιλϖιχυλτυραλ µεασυρε πλαντατιονσ
培育措施
≥¬¯√¬¦∏¯·∏µ¤¯ ° ¤¨¶∏µ¨
生长率
Šµ²º·«³¨µ¦¨±·¤ª¨
生长轮宽度
Šµ²º·«2µ¬±ªº¬§·«
晚材率
¤·¨º²²§³¨µ¦¨±·¤ª¨
生长轮密度
Šµ²º·«2µ¬±ª§¨±¶¬·¼
坡 向 ≥¯ ²³¨ ¤¶³¨¦· w1tx 3 w1wy 3 u1y| v1vs
坡 位 ≥¯ ²³¨ ³²¶¬·¬²± z1uy 3 z1{z 3 u1u{ tx1v| 3 3 3
林分结构 ≥·¤±§¦²°³²¶¬·¬²± v1v{ 3 v1uy 3 u1xv tw1tt 3 3
初植密度 °¯ ¤±·¬±ª§¨±¶¬·¼ w1uu 3 x1y{ 3 v1ut tu1wx 3 3 3
间 伐 ׫¬±±¬±ª w1vx 3 x1{{ 3 s1wv uw1zs 3 3 3
修 枝 °µ∏±¬±ª z1w| 3 u1uv {1uv 3 v1tt
≠ / 3 0在 s1sx水平上显著 ~/ 3 3 0 在 s1st水平上显著 ~/ 3 3 3 0 在 s1sst水平上显著 ∀ / 3 0 §¨ ±²·¨¶·«¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±¦¨ ¤··«¨ ¯¨ √¨ ¯ ²©s1sx ~
/ 3 3 0 §¨ ±²·¨¶·«¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±¦¨ ¤··«¨ ¯¨ √¨ ¯²©s1st ~/ 3 3 3 0 §¨ ±²·¨¶·«¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±¦¨ ¤··«¨ ¯¨ √¨¯ ²©s1sst q
v 结论
坡向对林木生长率和生长轮宽度的影响差异显著 o对晚材率和生长轮密度的影响未达到显著水平 ∀
可选择阴坡的林地来提高林木生长率 ∀坡位 !林分结构 !初植密度和间伐对林木生长率 !生长轮宽度和
生长轮密度的影响差异显著 o对晚材率的影响不明显 ∀可选择坡下 !三株一丛 !u1s ° ≅ u1s °的林分来
提高林木生长率和木材材质 o培育优质 !高产的木材资源 ∀修枝对生长率和晚材率的影响差异显著 o对
生长轮宽度和生长轮密度的影响不明显 ∀可对林木进行适度的修枝来提高林木生长率 ∀
参 考 文 献
丁宝永 o张世英 q红松人工林培育理论与技术 q哈尔滨 }黑龙江科学技术出版社 ot||w
成俊卿 q中国木材学 q北京 }中国林业出版社 ot|{x
李 坚 o栾树杰编著 q生物木材学 q哈尔滨 }东北林业大学出版社 ot||v
熊平波 q初植密度和间伐强度对杉木木材性质的影响 q林业科学 ot|{z ouvktl }v| p wu
周 q落叶松间伐幼龄材的材质及其造纸性质兼轮伐期的造林问题 q林业科学 ot|{s otykvl }tyv
¤µ®¶·µ²° ⁄ ≤ o×µ²¬¨ ¯¯ ‹ ∞o…²¯§·≤ ∞q • ²²§³µ²³¨µ·¬¨¶²©¬°°¤·∏µ¨ ³²±§¨µ²¶¨ ³¬±¨ ¤©·¨µ·«¬±±¬±ªqƒ²µ°µ²§ot|{v ovvkwl }vv p vy
≤²º± ⁄q∞©©¨¦·²©·«¬±±¬±ª¤±§©¨µ·¬¯¬½¨ µ¤³³¯¬¦¤·¬²± ²± º²²§³µ²³¨µ·¬¨¶²© •¤§¬¤·¤q‘∞ƒ²µ≥¦¬ot|{t ottkul }z| p |t
…µ¤½¬¨µ⁄q׫¨ ©¨©¨¦·²©©²µ¨¶·³µ¤¦·¬¦¨¶²± ∏´¤¯¬·¼·«¨ «¤µ√ ¶¨·¨§¦µ²³qƒ²µ¨¶·µ¼ot|zz oxsktl }zz p z|
²¥¨¯ … o ∂¤± …∏¬­·¨±¨ ± ° q • ²²§√¤µ¬¤·¬²±¬·¶¦¤∏¶¨¶¤±§¦²±·µ²¯ q≥³µ¬±ª¨µ2∂ µ¨¯¤ªot|{|
wst 林 业 科 学 v|卷