全 文 ：造林密度对马尾松林分生长 !木材造纸特性
及经济效益的影响 3
温佐吾 谢双喜 周运超 齐新民
k贵州大学林学系 贵阳 xxssuxl
摘 要 } 贵州省龙里林场马尾松造林密度试验林 tx年的试验结果表明 o密度对树高生长无明显影响 ~平均
胸径 !单株材积随密度的增加而减小 o高径比和蓄积量则随密度的增大而增加 o不同处理间的差异从 y ∗ {年
起达到显著或极显著水平 ∀小径原木出材率随密度的增大明显降低 o短小原木和薪材的出材率及出材量均
随密度的增大而增加 o各处理间的差异达到极显著水平 ∀木材生长轮宽度随造林密度的增加而减小 o晚材率
和木材基本密度大体上随密度的增高而增加 o前两者不同处理间的差异显著 o后者不显著 ∀造林密度对马尾
松木材的纤维形态和化学组成无明显影响 o林龄 tx年时均达到制浆造纸的基本要求 ∀在 x个试验处理中 o
初植密度为 uxss !wwww和 tssss株r«°u的 v个处理经济效益较好 ∀在综合分析造林密度对马尾松林分生
长 !材种出材量 !木材造纸特性及经济效益影响的情况下可初步确定 o在黔中地区中等立地采用本地一般种
源造林 o培育建筑材可采用 usss ∗ uxss株r«°u的初植密度 o培育纸浆材可采用 vxss ∗ wwww株r«°u 的初植
密度 o培育纤维 !刨花板原料材可采用 ysss株r«°u左右的初植密度 ∀
关键词 } 马尾松 o造林密度 o林分生长 o木材造纸特性 o经济效益
收稿日期 }t|||2su2s| ∀
3 本项研究是国家/九五0科技攻关课题5马尾松纸浆用材树种良种选育及培育技术研究6k|y2stt2st2stl的内容之一 ∀
研究工作得到本校周政贤教授指导 o以及贵州省龙里林场领导和有关同志的大力协助 ~本校夏玉芳副教授帮助测定并提供不同密
度林分木材构造和纤维形态的资料 o生化所测试中心协助测定木材的化学组成 ~本系 {{ ∗ |{届部分毕业生参加了外业调查 ~论文并蒙
周政贤教授和中国林科院盛炜彤研究员审阅 o特此致谢 ∀
ΕΦΦΕΧΤΣ ΟΦ ΠΛΑΝΤΙΝΓ ∆ΕΝΣΙΤΨ ΟΝ ΓΡ ΟΩΤΗ , ΠΑΠΕΡ ΜΑΚΙΝΓ ΧΗΑΡ ΑΧΤΕΡΙΣΤΙΧΣ
ΟΦ ΩΟΟ∆ ΑΝ∆ ΕΧΟΝΟΜΙΧ ΒΕΝΕΦΙΤ ΟΦ ΜΑΣΣΟΝ ΠΙΝΕ ΣΤΑΝ∆Σ
• ±¨ ∏²º∏ ÷¬¨ ≥«∏¤±ª¬¬ «²∏ ≠∏±¦«¤² ±¬÷¬±°¬±
( ∆επαρτµεντ οφ Φορεστρψ, Γυιζηου Υνιϖερσιτψ Γυιψανγxxssux)
Αβστραχτ : ׫¨ ³¯¤±·¬±ª §¨ ±¶¬·¼ ¬¨³¨µ¬° ±¨·²© ¤¶¶²± ³¬±¨ «¤¶³µ²¦¨ §¨¨ §©²µtx ¼ ¤¨µ¶¤·²±ª¯¬ƒ²µ¨¶·
ƒ¤µ° ¬± Š∏¬½«²∏°µ²√¬±¦¨ q׫¨ µ¨¶∏¯·²©·«¨ ¬¨³¨µ¬° ±¨·¶«²º §¨·«¤·³¯¤±·¬±ª§¨ ±¶¬·¼ «¤§±²²¥√¬²∏¶ ©¨©¨ ¦·
²± «¨¬ª«·ªµ²º·«²©·«¨ ·µ¨ ¶¨q  ¤¨± ⁄…‹ ¤±§¬±§¬√¬§∏¤¯ √²¯∏°¨ §¨¦µ¨¤¶¨§ º¬·«¬±¦µ¨¤¶¨ ²©·«¨ §¨ ±¶¬·¼ o
¤±§µ¤·¬²²©«¨¬ª«··² ⁄…‹ ¤±§ªµ²º¬±ª¶·²¦®¬±¦µ¨¤¶¨§q׫¨ §¬©©¨ µ¨±¦¨¶¤°²±ª·µ¨¤·° ±¨·¶º µ¨¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±·
¤·x h ²µt h ¯¨ √¨¯ ¤©·¨µy ²µ{ ¼¨ ¤µ¶²¯§q׫¨ ³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²©²∏·2·∏µ± ²©¶°¤¯¯ ²¯ª§¨¦µ¨¤¶¨§²¥√¬²∏¶¯¼ º¬·«
¬±¦µ¨¤¶¨ ²© §¨ ±¶¬·¼ o¤±§·«¨ ³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²©²∏··∏µ± ¤±§√²¯∏°¨²©·«¨ ¶«²µ·¶°¤¯¯ ²¯ª¤±§©∏¨¯ º²²§¤¯¯¬±2
¦µ¨¤¶¨§ º¬·«¬±¦µ¨¤¶¨ ²©·«¨ §¨ ±¶¬·¼ q ׫¨ §¬©©¨ µ¨±¦¨¶¤°²±ª·µ¨±·° ±¨·¶º µ¨¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¤·t h ¯¨ √¨¯ q ׫¨
ªµ²º·«µ¬±ª º¬§·«²© º²²§§¨¦µ¨¤¶¨§ º¬·«¬±¦µ¨¤¶¨ ²©·«¨ §¨ ±¶¬·¼ o¤±§³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²© ¤¯·¨ º²²§¤±§¥¤¶¬¦
§¨ ±¶¬·¼ ²© º²²§¬±¦µ¨¤¶¨§²±·«¨ º«²¯¨q׫¨ §¬©©¨ µ¨±¦¨¶¤°²±ª·µ¨¤·° ±¨·¶º µ¨¨ ²¥√¬²∏¶©²µ·«¨ µ¬±ª º¬§·«
¤±§·«¨ ³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²© ¤¯·¨ º²²§q׫¨ ³¯¤±·¬±ª§¨ ±¶¬·¼ «¤§±²¶¬ª±¬©¬¦¤±·¨©©¨ ¦·²±·«¨ ©¬¥¨µ°²µ³«²¯²ª¼ ¤±§
¦«¨ °¬¦¤¯ ¦²°³²¶¬·¬²± ²© ¤¶¶²± ³¬±¨ º²²§o¤±§·«¨ ¥²·« ¤¯¯ ¤¦¦²µ§¨§ º¬·«·«¨ ¥¤¶¬¦§¨ °¤±§¶²© ³∏¯³¬±ª
第 vy卷 专刊 tu s s s年 t 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤ „∞
∂ ²¯1vy o≥³qt
¤± qou s s s
¤±§³¤³¨µ°¤®¬±ª¤·tx ¼¨ ¤µ¶²¯§q׫¨ ¦¨²±²°¬¦¥¨ ±¨ ©¬·¶²©uxss owwww ¤±§tssss ¶·¨°r«°u oº µ¨¨ ¥¨··¨µ
·«¤±²·«¨µ¶¤°²±ª x ·µ¨¤·° ±¨·¶q …¤¶¨§²± ¦²°³µ¨«¨ ±¶¬√¨¤±¤¯¼¶¬¶·«¨ ©¨©¨ ¦·¶²©·«¨ ³¯¤±·¬±ª §¨ ±¶¬·¼ ²±
ªµ²º·«o¯ ²ª√²¯∏°¨o³¤³¨µ°¤®¬±ª¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶²© º²²§¤±§ ¦¨²±²°¬¦¥¨ ±¨ ©¬·²© ¤¶¶²± ³¬±¨ ³¯¤±·¤·¬²±¶o
·«¨ ¬±¬·¬¤¯ ³¯¤±·¬±ª §¨ ±¶¬·¬¨¶²± ° §¨¬∏° ¶¬·¨¶¬±·«¨ ≤ ±¨·µ¤¯ °¤µ·²© Š∏¬½«²∏ º µ¨¨ ¤¶©²¯ ²¯º¶}usss ∗ uxss
¶·¨°r«°u ©²µ¦∏¯·¬√¤·¬±ª ¥∏¬¯§¬±ª·¬°¥¨µ²© ¤¯µª¨ ²µ °¬§§¯¨ §¬¤° ·¨¨µo vxss ∗ wwww ¶·¨°r«°u ©²µ³∏¯³
º²²§o¤±§¤¥²∏·ysss ¶·¨°r«°u ©²µ©¬¥¨µ¥²¤µ§¤±§³¤µ·¬¦¯¨¥²¤µ§q
Κεψ ωορδσ: ¤¶¶²± ³¬±¨ o°¯ ¤±·¬±ª§¨ ±¶¬·¼ oŠµ²º·«²©¶·¤±§o°¤³¨µ°¤®¬±ª¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶²© º²²§o∞¦²2
±²°¬¦¥¨ ±¨ ©¬·
造林密度是人工林培育中一个十分重要的技术环节 o对各生长时期林分的保留密度有决定性的影
响 o因而也显著地影响到林分的生长发育 !林地的生产力水平 !定向培育的目的材种和经营者的经济效
益 ∀马尾松k Πινυσ µ ασσονιανα ¤°¥ql是我国南方主要的建筑和纤维 !纸浆用材树种之一 ∀在马尾松
人工林培育技术研究中 o造林密度是其中的主要内容 o进行造林密度试验则是确定合理造林密度的主
要途径 ∀但由于马尾松人工林培育技术研究立项和起步较晚 o/七五0以来各地营造的造林密度试验林
大多林龄较小 ∀过去发表的林龄较大的马尾松造林密度试验研究报告 o对不同密度的作用规律进行了
初步研究 o但由于未进行逐年的定期测定 o因而缺乏研究林分生长进程的连续资料k周政贤 ot|{wl ∀{s
年代初期 o我们在过去试验的基础上 o再次进行了马尾松造林密度试验 o现林龄已达 tx年 o达到中等立
地上纤维 !纸浆材的最低主伐年龄k徐有明 ot||z ~温佐吾 ot|{|l ∀本文在连续 tx年逐年测定资料的基
础上 o分析不同造林密度对马尾松林分生长 o木材的生长轮宽度 !晚材率 !基本密度 !纤维形态和化学组
成等造纸特性 o以及经济效益的影响 o为确定不同目的材种的适宜造林密度提供依据 ∀
t 试验地区自然条件
试验地点位于贵州省龙里林场哨上工区 o属马尾松分布的中带西区 ∀气候为中亚热带温和湿润类
型 o年平均气温 tw1{ ε o极端高温 vw1u ε o极端低温 p |1u ε o∴ts ε 年积温 wwyz1t ε o无霜期 u{v§o年
降水量 ts{|1v°° o年平均相对湿度 z| h ∀试验地海拔高度 ttxs ° o地貌为低中山台地 o坡向东南 o坡
度为 xβ ∗ tsβ ∀母岩为石英砂岩 o土壤为薄腐殖质层轻壤质厚层山地黄壤 ∀马尾松立地指数 ty左右 o
立地质量中等 ∀试验地前作为马尾松人工林 o林下灌木 !草本主要为茅栗 !小果南烛 !云南白珠 !胡枝
子 !蕨 !五节芒 !铁芒箕等 ∀
u 试验设计及调查研究方法
211 试验设计及整地造林
试验采用随机区组设计 o设置 x个处理 ov次重复 o试验小区面积为 wss °ukus ° ≅ us °l ∀设计的 x
个处理为 v ° ≅ v °ktttt株r«°ul !u ° ≅ u °kuxss株r«°ul !t1x ° ≅ t1x °kwwww株r«°ul !t ° ≅ t °
ktssss株r«°ul !s1z ° ≅ s1z °kusws{株r«°ul o分别用 „ !… !≤ !⁄!∞表示 ∀林龄 tx年时各处理的保存
密度分别为每 «°u|xw !t|y{ !vwwv !ytt{ !{wy{株 ∀
造林施工采用全面整地 o拉线定点 o逐点挖穴定植的方法 ∀栽植穴的规格为 ws¦° ≅ ws¦° ≅ ux¦° ∀
试验采用龙里县当地一般种源 o造林苗木为自育 t年生 t !u级苗 o苗木平均高 uw1t¦° o平均地径 s1ux
¦° ∀造林时间为 t|{v年 u月 o经成活率调查后 o对死亡的苗木 o于翌年春用同龄苗进行补植 ∀造林后
每年松土锄草两次 o连续进行 v年 ∀
212 调查研究方法
从造林当年开始即在每年 u ∗ v月对各试验小区进行逐年调查测定 otx年来从未间断 ∀测定和记
载的主要项目有每木检尺 !各小区 vs株以上林木的树高 !胸径 !枝下高 !冠幅 o以及 x株优势木的树高 ∀
测定数据的计算 !整理均按林分常规调查的要求进行 ∀各年测定结果均进行方差分析和 Θ检验 ∀
zv 专刊 t 温佐吾等 }造林密度对马尾松林分生长 !木材造纸特性及经济效益的影响
木材特性测定样品取自密度试验林 tx年生林分 o每个试验小区选取 t株平均木作为样木 ∀其中
木材构造 !基本密度和纤维形态的测定样品取自样木的胸高处 o每株样本截取 v个 u ∗ v¦°厚的圆盘 ~
木材化学组成测定样品的取样方法按中华人民共和国国家标准 Š…r× uyzz1t p |v5造纸原料分析用试
样的采取6进行 o每株样木分别在其梢 !腰 !底部各截取 v个 u ∗ v¦°厚的圆盘 ∀年轮宽度和晚材率的测
定 o取其南 !北两个方向的平均值 ∀基本密度按专题组要求的澳大利亚标准 „≥ tvst1t≥ p z|规定的方
法测定 ∀木材纤维形态的测定项目包括纤维的长度 !直径 !壁厚 !长宽比 !壁腔比等 o样品经离析及制成
切片后 o采用显微投影仪进行测定 ∀木材化学组成的测定项目包括综纤维素 !木质素 !戊聚糖 !t h
‘¤’ ‹抽出物 !苯醇抽出物等指标 o测定方法分别按中华人民共和国国家标准 Š…r× uyzz1ts p t||x !
Š…r× uyzz1{ p |w !Š…r× uyzz1| p |w !Š…r× uyzz1x p |v和 Š…r× uyzz1z p {t中规定的方法进行 ∀
经济效益分析中的现金流出k即各营林工序的费用支出l o按调查收集的贵州省平均的技术经济指
标计算 ∀鉴于试验林并未采伐利用 o故现金流入按各密度林分 tx年时不同规格出材量的林价进行计
算 ∀林价则按市场倒算法进行计算 ∀
v 试验结果
311 造林密度对林分生长的影响
v1t1t 对树高生长的影响 造林密度对林分树高生长的影响 o不同的研究者在各自的试验条件下
得到的结论有所不同k孙时轩 ot||ul ∀本项试验 x个不同密度林分的树高生长过程曲线见图 t ∀
从图 t可知 o在幼林阶段 o不同密度处理间的树高生长差异不大 ∀进入中龄林后 o林分平均高有随
密度增大而增大的趋势 o但方差分析的结果表明其差异并未达到显著水平 ∀这说明造林密度对马尾松
林分的树高生长无明显影响 ∀林分优势高的试验结果与平均高的结果相似 ∀
v1t1u 对胸径生长的影响 林分的胸径生长历来是造林密度试验观测和研究的主要指标之一 ∀国内
外许多树种密度试验的结果表明 o林分胸径受密度的影响最大k孙时轩 ot||ul o本项试验的结果也再次
证明了这一结论 ∀不同密度林分平均胸径生长过程见图 u ∀
图 t 不同密度林分的平均树高生长
ƒ¬ªqt „√ µ¨¤ª¨ «¨¬ª«·ªµ²º·«²©·«¨ §¬©©¨ µ¨±·§¨ ±¶¬·¼ ¶·¤±§¶
本文各图中不同造林密度的曲线分别为 }„ }) # ) ~…}, , ~
≤ }) ) ) ~⁄}p p p ~∞}) ## ) q
׫¨ ¦∏µ√ ¶¨²©§¬©©¨ µ¨±·³¯¤±·¬±ª§¨ ±¶¬·¬¨¶¬± ¤¨¦«©¬ª∏µ¨ ¤µ¨ ¤¶©²¯2
²¯º¶}„ }) # ) ~…}, , ~≤ }) ) ) ~⁄}p p p ~∞ }) ## ) q
图 u 不同密度林分的平均胸径生长
ƒ¬ªqu „√ µ¨¤ª¨ ⁄…‹ ªµ²º·«²©·«¨ §¬©©¨ µ¨±·§¨ ±¶¬·¼ ¶·¤±§¶
从图 u可以看出 o从第 x年开始 o各年龄林分的平均胸径就随密度的增加而递减 ∀方差分析的结
果表明 o到 {年生以后 o不同处理间的差异即达到极显著水平 ∀如以 „处理 tx年时的胸径为 tss h o其
余各处理则分别为 ||1t h ! z{1y h ! zu1y h 及
yw1t h ∀ Θ检验的结果表明 o在 x个密度处理中 o„ !…
处理与 ≤ !⁄!∞处理间的差异达到显著水平 o故可据
此将其分别划分为较大径级和较小径级两种类型 ∀
{v 林 业 科 学 vy卷
图 v 不同密度林木的高径比
ƒ¬ªqv • ¤·¬² ²© «¨¬ª«··² ⁄…‹ ²©·«¨ ©²µ¨¶··µ¨ ¶¨¬± §¬©©¨ µ¨±·
§¨ ±¶¬·¼ ¶·¤±§¶
v1t1v 对林木高径比的影响 林木的高径比反映
树干圆满度的好坏 o直接影响到木材的出材率和经济
价值 ∀现将试验林不同密度各年龄林木高径比的变化
过程表示于图 v ∀
从图 v可知 o林木的高径比受密度的影响十分明
显 o且均随密度的增加而明显增加 ∀不同处理间林木
高径比的差异在 y年生时达到显著水平 o从第 z年起
更达到极显著水平 ∀林木的高径比随年龄的增长也呈
现出有规律性的变化 o均是先随林龄的增长逐渐减小 o
然后又随林龄的增长逐渐增大 ∀所不同的是 o„ !… !≤ v
个密度的高径比在 {年生时最低 o⁄!∞两个密度则是
在 y年生时最低 ∀从第 {年开始 o密度最大的 ∞处理
的高径比 o就一直是密度最小的 „ 处理的 t1z ∗ t1|
倍 ∀在大多数年份 o„ 密度林木的高径比大体上保持
在 zs左右 o…密度稳定在 {s左右 o而 ≤ !⁄!∞ v个密度
林木的高径比则大多在 tss以上 ∀
v1t1w 对材积生长的影响 密度是构成林分产量的数量基础 o其对林分产量的影响 o主要表现为对材
积生长的影响 ∀而材积生长包括两个方面 o即林木的单株材积和单位面积蓄积量 ∀图 w为不同密度林
分平均单株材积生长过程 ∀
图 w 不同密度林分的平均单株材积生长
ƒ¬ªqw „√ µ¨¤ª¨ ¬±§¬√¬§∏¤¯ √²¯∏°¨ªµ²º·«²©·«¨ §¬©©¨ µ¨±·§¨ ±¶¬·¼
¶·¤±§¶
图 x 不同密度林分的蓄积量生长
ƒ¬ªqx Šµ²º¬±ª¶·²¦®ªµ²º·«²©·«¨ §¬©©¨ µ¨±·§¨ ±¶¬·¼ ¶·¤±§¶
从图 w可以看出 oz年生以前 o由于不同密度间林分平均胸径的差异还不显著 o加上受平均树高差
异不显著的影响 o单株材积随密度变化的规律还不十分明显 o各处理间的差异也不显著 ∀从第 {年开
始 o各年龄的平均单株材积均随密度的增加而下降 o其差异达到显著或极显著水平 ∀在 tx年时 o较低
密度 …处理的平均单株材积已比最高密度 ∞处理高 t倍以上 ∀
林分单位面积蓄积量受单株材积大小和密度高低两个因子的制约 o而且这两个因子间具有相当大
的互补作用 ∀图 x为不同密度林分蓄积量生长过程 ∀从图中可知 o各年龄林分的蓄积量均随密度的增
加而增加 ∀随着林龄的增长 o各处理蓄积量间的差异越来越大 ∀从第 {年开始 o其差异均达到极显著
水平 ∀如以 tx年时 ∞处理的蓄积量为 tss h o⁄!≤ !… !„ 处理的百分比分别为 |u1u !xx1| !xs1s 和
uv1s o可大致划分为 ∞ !⁄处理的高蓄积量 o≤ !…处理的中蓄积量和 „ 处理的低蓄积量 v种类型 ∀其中
密度最高的 ∞处理的平均单株材积为密度最低的 „处理的 xt h o但蓄积量却是后者的 w1v倍 ∀
|v 专刊 t 温佐吾等 }造林密度对马尾松林分生长 !木材造纸特性及经济效益的影响
312 造林密度对出材率和出材量的影响
出材率和出材量的大小直接关系到马尾松造林的经济效益 ∀为此 o根据原贵州农学院造林生态研
究室编制的马尾松材种出材量表 o计算了试验林 tx年生林分各处理造纸用小径原木 !短小原木和薪材
的出材率和出材量 o结果见表 t ∀表中造纸用小径原木的规格为长 u ∗ y° o检尺径 y ∗ tu¦° ~短小原木
规格为长  u° o检尺径 y ∗ tu¦°k华网坤等 ot||zl ∀薪材检尺径为 y¦°以下 ∀
表 1 不同密度林分的出材率及出材量 ≠
Ταβ .1 Περχενταγε οφ ουτ2τυρν ανδ λογ ϖολυµε οφ τηε διφφερεντ δενσιτψστανδσ
k h o°vr«°ul
造林
密度
小径原木
≥°¤¯¯ ²¯ª
短小原木
≥«²µ·¶°¤¯¯ ²¯ª
薪 材
ƒ∏¨¯ º²²§
合 计
ײ·¤¯
°¯ ¤±·¬±ª
§¨ ±¶¬·¼
出材率
° µ¨¦¨±·¤ª¨
出材量
∂ ²¯∏°¨
出材率
° µ¨¦¨±·¤ª¨
出材量
∂ ²¯∏°¨
出材率
° µ¨¦¨±·¤ª¨
出材量
∂ ²¯∏°¨
出材率
° µ¨¦¨±·¤ª¨
出材量
∂ ²¯∏°¨
„ tttt yv qys u| q|v|zv tx qvt z quuuyz v q|x t q{ywws {u q{y v| qsuy{s
… uxss yw qz{ yy qyyyss tw qwt tw qxsytz w qws w qwsyxs {v qx| {x qxz{yz
≤ wwww xv q|w yu qwusyz ut qst uv qyxwwu y qxu z qvywux {t qwy |v qwv|vv
⁄ tssss w{ qyt |u qswywu ux qut wz qvv{s{ z q{{ tw q{twzx {t qzs txw qt||ux
∞ usws{ wt qx{ {y qx|u|u uz qv| xy qtsxzx { qx| tz qyxyxs zz qxy tys qvxxtz
Φ值
Φ √¤¯∏¨ tv qsv z qu{ tv qsy vs quz tx qvu ux q{y u qsu ty qyx
显著水平
¨√¨¯ ²© 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 r 3 3
¶¬ª±¬©¬¦¤±¦¨
≠ r p差异不显著 o3 p差异显著 o3 3 p差异极显著 o以下各表同 ∀r p ±²¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨ µ¨±¦¨ o 3 p §¬©©¨ µ¨±¦¨ ¤·x h ¯¨ √¨¯ o 3 3 p
§¬©©¨ µ¨±¦¨ ¤·t h ¯¨ √¨¯ q造林密度的单位为株r«°u o以下各表同 ∀ ˜±¬·²© ³¯¤±·¬±ª §¨ ±¶¬·¼¬¶¶·¨°r«°u¬± ¤¨¦«·¤¥¯¨q
由表 t可知 o小径原木出材率随密度的增大明显降低 o出材量则是在初植密度 tssss株r«°u 范围
内随密度的增大而增加 ∀短小原木和薪材的出材率及出材量均随密度的增大而增加 ∀总出材率在各
处理间的差异不显著 o总出材量则是随密度的增大而显著增加 o但在初植密度超过 tssss株r«°u 后 o
其增长的趋势大幅度减缓 ∀经方差分析 o除总出材率外 o其余材种的出材率和出材量指标 o各处理间的
差异均达到极显著水平 ∀根据各处理总出材量的大小 o可将 x个处理大致划分为 ∞ !⁄处理的高出材
量 o≤ !…处理的中出材量和 „处理的低出材量 v种类型 ∀
313 造林密度对木材造纸特性的影响
木材的生长轮宽度 !晚材率 !基本密度等构造特性 o纤维形态 o以及综纤维素 !木质素 !戊聚糖 !t h
‘¤’ ‹抽出物 !苯醇抽出物等化学组成特性 o对木材的制浆 !造纸有着不同程度的影响 ∀本文即讨论造
林密度对 tx年生马尾松林分木材上述造纸特性的影响 ∀
v1v1t 对木材构造特性的影响 本文讨论的木材构造特性 o主要指木材的生长轮宽度 !晚材率及基
本密度 ∀不同造林密度马尾松林分木材的构造特性见表 u ∀
表 2 不同密度林分木材的构造特性
Ταβ .2 Ωοοδ στρυχτυρε χηαραχτεριστιχσ οφ τηε διφφερεντ δενσιτψστανδσ
造林密度
°¯ ¤±·¬±ª§¨ ±¶¬·¼
生长轮宽度
Šµ²º·«µ¬±ª º¬§·«k°°l
晚材率
° µ¨¦¨±·²© ¤¯·¨ º²²§k h l
基本密度
…¤¶¬¦§¨ ±¶¬·¼kªr¦°vl
„ tttt w qt| uz qt| s qvwux
… uxss w qss vy qxv s qv|tv
≤ wwww v qts vs qt| s qwsss
⁄ tssss u q{v vz qw| s qwuvs
∞ usws{ u qw| wx qsv s qv|ws
Φ值 Φ √¤¯∏¦ w qwu { qwt t q{w
显著水平 ¨√¨¯ ²©¶¬±ª±¬©¬¦¤±¦¨ 3 3 3 r
从表 u的方差分析结果可知 o造林的不同密度对马尾松木材的生长轮宽度有显著影响 o对晚材率
sw 林 业 科 学 vy卷
有极显著影响 o对木材的基本密度则无明显影响 ∀其中生长轮宽度随造林密度的增加而减小 o极具规
律性 ∀晚材率和木材基本密度则大体上随密度的增高而增加 ∀据研究 o晚材率较低 !基本密度为 s1w ∗
s qyªr¦°v的木材有利于生产木浆k成俊卿 ot|{xl ∀据此可以认为 o≤ !⁄两个造林密度可用于培育纸
浆 !纤维及刨花板用材 o…密度则可用于培育建筑材 ∀
v1v1u 对木材纤维形态的影响 对试验林木材的纤维形态 o测定了管胞长度 !管胞的弦向直径 !径
向直径 !弦腔直径 !径腔直径 !弦壁厚度 !径壁厚度 !长宽比 !壁腔比等指标 o测定结果见表 v ∀
表 3 不同密度林分木材的纤维形态
Ταβ .3 Ωοοδ φιβερ µ ορπηολογψ οφ τηε διφφερεντ δενσιτψστανδσ
造林
密度
°¯ ¤±·¬±ª
§¨ ±¶¬·¼
管胞 פ¦«¨¬§
长度
¨±ª·«
kΛ°l
弦向直径
×µ¤±ª¨ ±·¬¤¯
§¬¤° ·¨¨µ
k×lkΛ°l
径向直径
• ¤§¬¤¯
§¬¤° ·¨¨µ
k• lkΛ°l
弦腔直径
פ±ª¨ ±·¬¤¯
¦¤√¬·¼
§¬¤° ·¨¨µ
k×lkΛ°l
径腔直径
• ¤§¬¤¯
¦¤√¬·¼
§¬¤° ·¨¨µ
k• lkΛ°l
弦壁厚度
פ±ª¨ ±·¬¤¯
º¤¯¯
·«¬¦®±¨ ¶¶
k×lkΛ°l
径壁厚度
• ¤§¬¤¯
º¤¯¯
·«¬¦®±¨ ¶¶
k• lkΛ°l
长宽比
• ¤·¬²
²©¯¨ ±ª·«
·² º¬§·«
壁腔比
• ¤·¬²
²©
º¤¯¯·²
¦¤√¬·¼
„ tttt vsxz qz vw qzy vu qys ux q|s uw q{y w qwu w qsy {{ qwv s qws
… uxss vtux qy vw qwx vv q|s ux q{w ux qty w qy{ w qvz |v qzt s qwu
≤ wwww vswz qz vx qwu vu q{w uy qz{ uw qvt w qw| v q|w {y qyu s qv{
⁄ tssss vsyt qw vx q|s vw quu uy qzv ux quy w qzu w qx{ {w qx| s qww
∞ usws{ vs{| qu vv qw| vx qt| ux qsz uy qt{ w qvy w qv{ |v qsu s qwt
ƒ 值 ƒ √¤¯∏¨ s qts t qzx s qyv s qx| s qt{ s quy t qs| t qyx s quy
从表 v的方差分析结果可知 o马尾松木材纤维形态的各项指标 o不同密度处理间的差异均未达到
显著水平 o这说明造林密度对马尾松木材的纤维形态无明显影响 ∀据研究 o木材的纤维k管胞l长度和
壁腔比是衡量造纸用材优劣的重要指标 o而纤维的长宽比对纸张质量的影响并不明显 ∀纤维长度达
s1v °°以上 o壁腔比等于或小于 t的木材均可用于造纸 o在此基础上纤维越长 o壁腔比越小 o所造纸张
的质量越好k成俊卿 ot|{xl ∀表 v的测定结果表明 o不同密度马尾松木材的纤维形态指标 o均可达到优
质造纸用材的要求 o但从测定结果的相对比较中可以看出 o≤ 密度木材的壁腔比最小 o用于造纸更为适
宜 ∀
v1v1v 对木材化学组成的影响 试验林木材的化学组成 o重点测定了综纤维素 !木质素 !戊聚糖 !
t h ‘¤’ ‹ 抽出物 !苯醇抽出物等指标 o测定结果见表 w ∀表 w的方差分析和测定结果表明 o木材化学组
成的几个主要指标综纤维素 !木质素 !戊聚糖 !t h ‘¤’ ‹ 抽出物 !苯醇抽出物等的含量 o不同密度处理
间的差异均未达到显著水平 ∀而且 o它们在不同密度处理间的变化 o也未表现出明显的规律性 ∀这说
明马尾松林分的不同密度对木材的化学组成无明显影响 ∀从表 w的测定结果还可看出 o林龄 tx年时 o
各个密度林分木材的综纤维素含量均达到 zt h以上的较高水平 o而木质素 !戊聚糖 !t h ‘¤’ ‹ 抽出物 !
苯醇抽出物等组分的含量则均保持在正常或较低的水平k徐有明等 ot||z ~成俊卿 ot|{x ~鲍甫成等 o
t||{ ~北京造纸研究所 ot|z|l o这对保证制浆的得率和纸浆的质量是十分有利的 o也说明不同密度的马
尾松林分在林龄 tx年时 o其木材化学组成的几个主要指标均已达到制浆造纸的基本要求 ∀
表 4 不同密度林分木材的化学组成
Ταβ .4 Χηεµιχαλ χοµ ποσιτιον οφ ωοοδ οφ τηε διφφερεντ δενσιτψστανδσ k h l
造林密度
°¯ ¤±·¬±ª §¨ ±¶¬·¼
综纤维素
‹²¯²¦¨¯¯∏¯²¶¨
木质素
¬ª±¬±
戊聚糖
° ±¨·²¶¤±
t h ‘¤’ ‹ 抽出物
t h ‘¤’ ‹ ¬¨·µ¤¦·
苯醇抽出物
…¨ ±½¨ ±¨ p ¤¯¦²«²¯ ¬¨·µ¤¦·
„ tttt z| quw uz quz tu q|y tu qxx t qsy
… uxss z{ qxw uy q|z tv qvw tu qzv t qt{
≤ wwww zt q|{ ux qu{ tu qsz tu q{v t qsy
⁄ tssss z{ qvu uy q|x tv quu tw qxs t qtv
∞ usws{ zx qxs uw qs{ tv qzy tu qts t quy
Φ值 Φ √¤¯∏¨ t qs| u qt| s qzv t q|y s qvw
314 造林密度对经济效益的影响
tw 专刊 t 温佐吾等 }造林密度对马尾松林分生长 !木材造纸特性及经济效益的影响
确定不同目的的材种的适宜造林密度 o除考察林分的蓄积量和出材量外 o还应分析不同密度林分
的经济效益 ∀本文对马尾松造林密度试验 tx年生林分的经济效益评价 o目的是进行不同密度处理之
间的相对比较 o故仅以表 t中各处理不同规格木材的出材量为基础进行计算 ∀
v1w1t 现金流出计算 密度试验林各营林工序的费用支出k即现金流出l o按调查收集的贵州省平
均的技术经济指标计算 o包括造林前的规划设计 o第 t年的迹地清理 !整地和挖穴 !植苗 !苗木 !补植 o连
续 v年的幼林抚育 o护林 !营林设施建设和管理等费用 ∀各密度处理的现金流出见表 x ∀
v1w1u 现金流入计算 试验林的现金流入按各密度林分 tx年时不同规格造纸用小径原木的林价
进行计算 o不同规格小径原木的林价则按市场倒算法进行计算 ∀计算时 o以马尾松小径材 !短小材的销
售价格 uux元r°v和 uss元r°v为基础 o减去木材生产 !销售成本和按成本利润率 us h计算的利润 o以
及上交的税费 o故其林价分别为 |v1uv元r°v和 zu1uy元r°v ∀薪材林价按销售价格 xs元r°v 减去生
产成本计算 o为 ty1xz元r°v ∀各密度林分现金流入的计算结果见表 x ∀
v1w1v 经济效益评价 经济效益评价采用净现值k‘°∂ l !内部收益率kŒ• • l !益本比k…r≤lv个指
标 o计算时所用的贴现率为 tu h ∀各密度处理经济效益评价指标计算结果见表 y ∀
表 5 不同密度林分的现金流量
Ταβ .5 Χαση φλοω οφ τηε διφφερεντ δενσιτψστανδσ k¼∏¤±r«°ul
造林密度
°¯ ¤±·¬±ª
§¨ ±¶¬·¼
现金流向
⁄¬µ¨¦·¬²± ²©
¦¤¶«©¯²º
林 龄 „ª¨
t u v w x y , , tx
„ tttt 流出 Œ±√ ¶¨· xyy q{u u{{ qwx u|s qws {v q{x {y q{x {y q{x , , {y q{x
流入 Œ±¦²°¨ vvww qs{
… uxss 流出 Œ±√ ¶¨· zsz qww u{{ qwx u|s qws {v q{x {y q{x {y q{x , , {y q{x
流入 Œ±¦²°¨ zvvy qxt
≤ wwww 流出 Œ±√ ¶¨· |sw quw u{{ qwx u|s qws {v q{x {y q{x {y q{x , , {y q{x
流入 Œ±¦²°¨ zyxs qz{
⁄ tssss 流出 Œ±√ ¶¨· twyy qzs u{{ qwx u|s qws {v q{x {y q{x {y q{x , , {y q{x
流入 Œ±¦²°¨ tuuwz qyu
∞ usws{ 流出 Œ±√ ¶¨· uxut qsv u{{ qwx u|s qws {v q{x {y q{x {y q{x , , {y q{x
流入 Œ±¦²°¨ tuwt| q{v
表 6 不同造林密度试验林经济评价结果
Ταβ .6 Τηε ρεσυλτ οφ εχονοµιχ εϖαλυατιον οφ τηε διφφερεντ δενσιτψστανδσ
造林密度
°¯ ¤±·¬±ª§¨ ±¶¬·¼
‘°∂
k¼∏¤±r«°ul
Œ• •
k h l
…r≤

„ tttt p yvz qty w qv{ s qwy
… uxss p |{ qst tt quy s q|u
≤ wwww p usv qyv ts qys s q|s
⁄ tssss |z q{u tu qw{ t qsx
∞ usws{ p ztw qx| | qwt s qzw
表 y的经济效益评价结果表明 o在林龄 tx年时 o… !≤ !⁄ v个处理经济效益较好 o其中 ⁄处理的
Œ• • 已超过 tu h ∀
315 造林密度的初步确定
马尾松不同目的材种的适宜造林密度 o可在分析造林密度对林分生长 !现存密度 !材种出材量 !木
材造纸特性及经济效益影响的基础上确定 ∀在试验林的 x个密度处理中 o„ !∞两个处理前者密度太
小 o后者密度过大 o经济效益低 o生产上无实用价值 ∀综合分析 … !≤ !⁄ v个处理对林木径级 !高径比 !晚
材率 !蓄积量和出材量 !木材基本密度 !纤维壁腔比 !木材化学组成等方面的影响 o再考虑林龄 tx年时
的现存密度 o可以初步认为 o在中等质量立地上 o培育大中径级建筑材可采用 usss ∗ uxss株r«°u 的初
植密度 o培育中小径级纸浆材可采用 vxss ∗ wwww株r«°u的初植密度 o培育较小径级的纤维 !刨花板原
料材 o则可采用 ysss株r«°u左右的初植密度 ∀上述初步确定的造林密度是针对本试验项目所采用的
uw 林 业 科 学 vy卷
当地一般马尾松种源而言 o如果采用生长迅速的优良种源 o造林密度还应适当减小 ∀
w 初步结论
ktl马尾松造林密度试验 tx年的观察结果表明 o在所设计的密度范围内 o不同密度对林分平均高
及优势高的生长无明显影响 ∀各年龄林分平均胸径随密度的增加而递减 o到 {年生以后 o不同处理间
的差异达到极显著水平 ∀林木的高径比随密度的增加而明显增加 o到 y年生以后 o不同处理间的差异
即达到显著和极显著水平 o且不同密度林木的高径比均是先随林龄的增长逐渐减小 o然后又随林龄的
增长逐渐增大 o其中 …密度的 {s左右的高径比较为合理 ∀从第 {年开始 o各年龄平均单株材积均随密
度的增加而下降 o各处理间的差异达到显著或极显著水平 ∀各年龄林分的蓄积量均随密度的增加而增
加 o随着林龄的增长 o各处理间的差异越来越大 o从第 {年开始 o其差异均达到极显著水平 ∀
kul各密度林分小径材的出材率随密度的增大明显降低 o出材量则是在初植密度 tssss株r«°u 范
围内随密度的增大而增加 ∀短小材和薪材的出材率及出材量均随密度的增大而增加 ∀总出材率在各
处理间的变化不大 o总出材量则是随密度的增大而显著增加 ∀除总出材率外 o其余材种的出材率和出
材量指标 o各处理间的差异均达到极显著水平 ∀
kvl木材生长轮宽度随造林密度的增加而减小 o晚材率大体上随密度的增高而增加 o不同处理间前
者的差异显著 o后者的差异极显著 ~木材基本密度随造林密度变化的规律性则不明显 o且不同处理间的
差异不显著 ∀造林密度对马尾松木材的纤维形态无明显影响 o各密度处理均可达到优质造纸用材的要
求 o其中 ≤ 密度木材的壁腔比最小 o用于造纸更为适宜 ∀不同造林密度对马尾松木材的化学组成无明
显影响 o林龄 tx年时其木材化学组成的几个主要指标均已达到制浆造纸的基本要求 ∀
kwl经济效益评价的结果表明 o„处理密度太小 o经济效益最低 ~∞处理密度过大 o经济效益也明显
偏低 o两者在生产上均无实际意义 ∀ … !≤ !⁄ v个处理经济效益较好 o其中 ⁄处理的 Œ• • 已超过 tu h ∀
kxl在综合分析造林密度对林分生长 !材种出材量 !木材造纸特性及经济效益影响的情况下可初步
确定 o在黔中地区中等立地采用本地一般种源造林的情况下 o培育建筑材可采用 usss ∗ uxss株r«°u
的初植密度 o培育纸浆材可采用 vxss ∗ wwww株r«°u的初植密度 o培育纤维 !刨花板原料材可采用 ysss
株r«°u左右的初植密度 ∀如采用生长迅速的优良种源 o造林密度还应适当减小 ∀
参 考 文 献
鲍甫成 o江泽慧等 1 中国主要人工林树种幼龄材与成熟材及人工林与天然林木材性质比较研究 1 林业科学 ot||{ ovwkul }y{ ∗ zs
北京造纸研究所 1 造纸工业化学分析 1 北京 }轻工业出版社 ot|z| }v| ∗ zu
成俊卿 1 木材学 1 北京 }中国林业出版社 ot|{x }tz{ ∗ ut{
华网坤 o丛大伟 1 木材材积计算手册 1 北京 }金盾出版社 ot||z }| ∗ ts
孙时轩 1 造林学 1 北京 }中国林业出版社 ot||u }uw| ∗ uxv
温佐吾 1 马尾松纤维原料林适宜密度及轮伐期初探 1 林业科技通讯 ot|{| oktl }t{ ∗ us
徐有明 o林 汉等 1 马尾松纸浆材材性变异和采伐年龄的确定 1 浙江林学院学报 ot||z otwktl }{ ∗ tx
周政贤 1 马尾松造林密度试验报告 1 贵州农学院丛刊 ot|{w okwl }vu ∗ wy
vw 专刊 t 温佐吾等 }造林密度对马尾松林分生长 !木材造纸特性及经济效益的影响