全 文 ： 第 vz卷 第 t期u s s t年 t 月
林 业 科 学
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马尾松纸浆原料林对不同间伐强度的生长反应 3
周志翔 高方彬 徐有明 庄尔奇 洪信谱
k华中农业大学林学系 武汉 wvsszsl
关键词 } 马尾松 o纸浆原料林 o间伐强度 o生长反应
收稿日期 }t||y2s|2ty ∀
基金项目 }湖北省/八五0重点科技攻关项目k|tt„tzstl ∀
3 参加研究的主要人员还有 }孙思香 !孙林山 !郭国志 !刘小于等 o在此一并致谢 ∀
ΤΗΕ ΓΡ ΟΩΤΗ ΡΕΣΠΟΝΣΕ ΟΦ ΜΑΣΣΟΝ ΠΙΝΕ ΠΥΛΠΩΟΟ∆ ΤΟ
∆ΙΦΦΕΡΕΝΤ ΤΗΙΝΝΙΝΓ ΙΝΤΕΝΣΙΤΙΕΣ
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( ∆επαρτµεντ οφ Φορεστρψ, Ηυαζηονγ Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ωυηαν wvsszs)
Αβστραχτ : ׫¨ ªµ²º·«µ¨¶³²±¶¨¶²© Š¤²½«²∏ °¤¶¶²± ³¬±¨ ³∏¯³º²²§·²w·«¬±±¬±ª¬±·¨±¶¬·¬¨¶º µ¨¨ ¶·∏§¬¨§
¥¼ ¦²°³¤µ¤·¬√¨¤±¤¯¼¶¬¶q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¬±§¬¦¤·¨§·«¤·o∏±§¨µ·«¨ ¬§¨ ±·¬¦¤¯ ¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶²©¶²¬¯ ³µ²©¬¯¨ ¤±§
ªµ²∏±§√ ª¨¨©¤·¬²±¬± §¬©©¨ µ¨±··«¬±±¬±ª¬±·¨±¶¬·¬¨¶o·«¨ √¤µ¬¤·¬²±¶²©⁄…‹ ¤±§«¨¬ª«·∏±§¨µ¥µ¤±¦««¤√¨¶¬ª2
±¬©¬¦¤±·§¬©©¨ µ¨±¦¨¶º¬·«·«¨ °¤¬¬°∏° ¤¦¦µ¨·¬²± ²©⁄…‹ ¤±§·«¨ ²¯º ¶¨·¤¦¦µ¨·¬²± ²©«¨¬ª«·∏±§¨µ¥µ¤±¦«¬±
t1x ° ≅ u1s ° ¶·¤±§oº«¬¯¨ ·«¨ ¤√ µ¨¤ª¨ ¬±¦µ¨ ° ±¨·¶²©·µ¨¨ «¨¬ª«·¤±§¦µ²º± §¬¤° ·¨¨µº µ¨¨ ±²·²¥√¬²∏¶¯¼
§¬©©¨ µ¨±·q׫¨ ¤¥²√ ª¨µ²∏±§¥¬²°¤¶¶¬±¦µ¨ ° ±¨·¶²©t qx ° ≅ t qx ° ¤±§t qx ° ≅ u qs ° ¶·¤±§¶º µ¨¨ «¬ª«¨µ
·«¤±·«²¶¨ ²©²·«¨µ¶·¤±§¶¥¼ ·«¬±±¬±ª º¬·«¬± v ¼¨ ¤µ¶q˜±§¨µ·«¨ ¦²°³µ¨«¨ ±¶¬√¨¶∏µ√ ¼¨ ²©·«¨ ªµ²º·«µ¨2
¶³²±¶¨¶²© ³∏¯³º²²§·²·«¬±±¬±ª¬±·¨±¶¬·¼ ¤±§·«¨ º²²§³µ²³¨µ·¼ ©²µ³¤³¨µ°¤®¬±ªo·«¨ ³µ²³¨µ§¨ ±¶¬·¼ ²©
Š¤²½«²∏ °¤¶¶²± ³¬±¨ ³∏¯³º²²§¶«²∏¯§ ¥¨ t qx ° ≅ u qs ° º¬·« tx ¼ ¤¨µ¶¦∏··¬±ª ³¨µ¬²§²©µ¨·∏µ± ²± «¬¯¯¼
¤¯±§²©¦¨±·µ¤¯ ‹∏¥¨¬°µ²√¬±¦¨ q
Κεψ ωορδσ: Πινυσ µ ασσονιανα ¤°¥qo°∏¯³º²²§o׫¬±±¬±ª¬±·¨±¶¬·¼ oŠµ²º·«µ¨¶³²±¶¨
马尾松k Πινυσ µ ασσονιανα ¤°¥l生长快 !适应性强 o木材纤维含量 wx1xt h ∗ yt1|u h o纤维长度
达 w1w ∗ y qx °°k周政贤等 ot|{|l o是造纸工业原料林发展的主要树种之一 ∀但由于湖北省本地种源
的马尾松在干形 !材性 !速生丰产性 !耐瘠薄和抗病虫害等方面均不如南方种源的高州马尾松k李传志 o
t|{vl o因而湖北及其它省市已从广东大量引种高州马尾松 ∀为更好地掌握高州马尾松的生长规律 o确
定其造纸工业原料林的合理密度和经营管理措施 o笔者对高密度高州马尾松纸浆原料林对不同间伐强
度的生长反应进行了试验研究 ∀
t 试验地点与材料
高州马尾松纸浆原料试验林设在湖北省京山县太子山林管局石龙林场k∞ttuβwxχ !‘vsβxtχl ∀该区
域为北亚热带季风气候 o年平均温度 ty1u ε o年日照时数 t{|y1| ∗ utsy1s «o年降水量 tszx1y °° o平
均大气相对湿度 z{ h o无霜期达 uws §以上 ∀试验林面积 x1v «°u o分布在丘间冲地 o平均海拔 zs ° ∀
土壤为第四纪粘土母质发育的黄壤 o土层厚度  {s¦° o³‹ 值 x1{ ∗ y q{ o质地粘重 o以块状结构为主 o石
砾含量极少 ∀试验地于 t|{z年春造林 o初植密度 t1s ° ≅ t1s ° ot||v年春对 y ¤生高州马尾松林进行
了不同强度的间伐 o分别改造成 t1s ° ≅ t qs ° !t1s ° ≅ t1x ° !t1x ° ≅ t qx ° !t1x ° ≅ u qs °等 w种密
度的造纸原料试验林 o完全随机区组排列 ov次重复 o小区间设置隔离带 ∀
2 研究方法
u1t 样地设置与调查 在各密度试验林小区内分别设置 us ° ≅ us °的样方 o于 t||v年和 t||y年分
别进行下列项目的调查测定 ∀
ktl土壤 !活地被物 对不同密度的试验林小区进行土壤剖面调查 o同时测定各小区内 s ∗ ws ¦°
深的土壤容重k环刀法l和土壤自然含水率k烘干法l ∀并在小区内设置 x个 u ° ≅ u °的小样方 o梅花
形布置 o调查样方中活地被物种类 !盖度等指标 ∀
kul林木生长效应 在各样地中部矩形样地中选定 vs株林木k均为 v行l o定点测定胸径 !树高 !冠
幅和枝下高 o并以 t||y年春与 t||v年春所测数据的差值对各小区林木生长因子进行统计分析 ∀
kvl林分生物量测定 在试验小区样地旁设置 us ° ≅ us °样地 o每木检测林木胸径 !树高 o各径阶
选 t ∗ u株标准木伐倒 o称取树干 !枝桠 !针叶鲜重 o并分别取样在 tsx ε 下烘至恒重 o计算样品含水率
及树干 !枝桠 !针叶的干重 ∀然后选取 ts种方程k周志翔等 ot||{l对不同径阶及树高的生物量进行模
拟 o按模型拟合的 Θ剩 最小 !实测值与理论值的 Ξu检验差异不显著确定最佳拟合模型(黄杏模 ,t||t)
Ω € α( ∆u Η) β计算平均单株生物量 ,并根据所得平均单株生物量估测方程推算单位面积林分的生物
量 ∀
u1u 数据分析 所测数据的方差分析 !回归分析 !假设检验均应用 Œ… °≤ 系列程序集的方法进行计
算机处理k郎奎健等 ot|{|l ∀
3 结果与分析
v1t 林内土壤与活地被物 不同密度林分的土壤质地为中壤或重壤 o粒状与块状结构 o³‹x1{ ∗ y1w o
土壤容重 t1vx| ∗ t1w{| ªr¦°v o自然含水率为 uw1v h ∗ u|1{ h k表 tl ∀各密度林分间的土壤剖面特征
及容重 !自然含水率均无显著的差异≈ Φ容重 € t1uxy !Φ含水率 € s1vx{  Φ(v ,{) € w .sz  ∀
林地活地被物以 木k Λοροπεταλυ µ χηινενσε ’ ¬¯√ µ¨l !六月雪≈ Σερισσα σερισσοιδεσk⁄≤ ql⁄µ∏¦¨  !茶
子k Ριβε󶳳ql小果蔷薇k Ροσα χψµοσα ×µ¤··ql以及禾木科kŠµ¤°¬±¨ ¤¨ l杂草为主 o总盖度均在 vs h以
下 o林分间无明显差异 ∀
表 1 林地土壤物理性状
Ταβ .1 Σοιλ πηψσιχαλ προπερτιεσ οφ εαχη στανδ
密度
⁄¨ ±¶¬·¼
重复
• ³¨¨ ¤·
质地
≥²¬¯·¨¬·∏µ¨
结构
≥²¬¯¶·µ∏¦·∏µ¨
³‹ 值
³‹ √¤¯∏¨
容重
∂ ²¯∏°¨ º ¬¨ª«·
²©¶²¬¯kªr¦°vl
含水率
≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨
¦²±·¨±·k h l
t 中壤  §¨¬∏° ²¯¤° 粒状 Šµ¤±∏¯¤µ y1s t1v{| uy1y
t qs ° ≅ t qs ° u 中壤  §¨¬∏° ²¯¤° 块状 ∏°³ y1u t1wsv uy1u
v 重壤 ‹ ¤¨√¼ ²¯¤° 块状 ∏°³ y1u t1wyy u{1{
t 中壤  §¨¬∏° ²¯¤° 粒状 Šµ¤±∏¯¤µ x1{ t1v|w uz1w
t qs ° ≅ t qx ° u 重壤 ‹ ¤¨√¼ ²¯¤° 粒状 Šµ¤±∏¯¤µ y1s t1wwx uw1v
v 重壤 ‹ ¤¨√¼ ²¯¤° 块状 ∏°³ y1w t1w{| uy1v
t 重壤 ‹ ¤¨√¼ ²¯¤° 块状 ∏°³ y1w t1wwy ux1x
t qx ° ≅ t qx ° u 中壤  §¨¬∏° ²¯¤° 块状 ∏°³ y1w t1wt{ u|1{
v 中壤  §¨¬∏° ²¯¤° 块状 ∏°³ y1u t1vx| uz1y
t 重壤 ‹ ¤¨√¼ ²¯¤° 块状 ∏°³ y1w t1wwt uv1x
t qx ° ≅ u qs ° u 中壤  §¨¬∏° ²¯¤° 粒状 Šµ¤±∏¯¤µ y1u t1v|{ uz1w
v 中壤  §¨¬∏° ²¯¤° 块状 ∏°³ x1{ t1wsu uw1{
v1u 林木生长效应 以 t||y和 t||v年两次胸径 !树高 !冠幅和枝下高测定数据为基础k表 ul o采用方
uwt 林 业 科 学 vz卷
差分析方法对各密度林分内林木生长量的差异进行了分析 ∀结果表明 ov ¤中各密度林分间平均胸径
生长量差异显著k Φ€ y .ut  Φs1sx € w1sz) o多重比较显示 t1x ° ≅ u1s °林分的平均胸径显著大于 t1s
° ≅ t1s °林分的平均胸径 o且在试验林内林分平均胸径生长量随间伐强度的增大而明显增加 ∀而各
间伐强度林分间的平均树高及冠幅生长量差异均未达显著性水平k Φ树高 € t1ww , Φ冠幅 € s1y|  Φs1sx €
w1szl o但可以看出 v ¤间的树高生长量有随林分密度增大而增大的趋势 ~冠幅生长量的变化趋势相反 o
表现出林木间的竞争效应和拥挤效应 ∀w种间伐强度林分间的平均枝下高也存在着显著的差异k Φ€
y .w{  Φs1sx € w1szl o主要表现为 t1x ° ≅ u qs °林分平均枝下高的增加量显著小于 t1s ° ≅ t qs °和
t1s ° ≅ t1x °林分的平均枝下高增加量 o可见间伐强度林分越大 o林内光照增强 o自然整枝强度减弱 ∀
因此 o随着林分间伐强度的增大 o林木的胸径生长量显著增加 o自然整枝强度明显减弱 o林木间对营养
空间的竞争得到了缓和 o而树高和冠幅生长变化的差异不显著 ∀
表 2 林分间伐前后生长量比较表 ≠
Ταβ .2 Χοµ παρισον οφ αχχρετιον βετωεεν πρε2τηιννινγ στανδσανδ ποστ2τηιννινγ στανδσ
重复与密度
• ³¨¨ ¤·¤±§§¨ ±¶¬·¼
t
´ µ ¶ ·
u
´ µ ¶ ·
v
´ µ ¶ ·
胸径
⁄¬¤° ·¨¨µk¦°l
t||v
t||y
增长量 Œ±¦µ¨ ° ±¨·
w1|
{1x
v1y
w1y
{1{
w1u
w1z
{1y
v1|
w1v
{1z
w1w
x1s
z1|
u1|
x1v
{1w
v1t
w1w
{1x
w1t
w1y
|1t
w1x
x1w
{1x
v1t
x1z
|1t
v1w
x1x
|1w
v1|
w1{
|1s
w1u
树高
×µ¨¨«¨¬ª«·k°l
t||v
t||y
增长量 Œ±¦µ¨ ° ±¨·
v1zu
z1tv
v1wt
v1yx
y1{{
v1uv
v1zy
z1sw
v1u{
v1|y
z1ty
v1us
v1|t
y1|z
v1sy
w1u{
z1yx
v1vz
v1{v
y1|t
v1s{
v1yv
y1wy
u1{v
u1xs
y1uv
v1zv
w1vz
z1y|
v1vu
w1uv
z1yz
v1ww
v1{w
y1|x
v1tt
枝下高
‹ ¬¨ª«·∏±§¨µ
¥µ¤±¦«k°l
t||v
t||y
增长量 Œ±¦µ¨ ° ±¨·
t1xy
v1u{
t1zu
t1wv
u1{{
t1wx
t1zt
v1v|
t1y{
t1zy
v1tt
t1{x
t1zx
v1xu
t1zz
t1{z
v1{w
t1|z
t1zs
v1xu
t1{u
t1vv
u1yw
t1vt
s1xz
u1wv
t1{y
t1{u
v1yw
t1{u
t1zs
v1wu
t1zu
t1yx
v1ss
t1vx
冠幅
≤µ²º±
§¬¤° ·¨¨µk°l
t||v
t||y
增长量 Œ±¦µ¨ ° ±¨·
t1xz
u1s{
s1xt
t1w|
u1xs
t1st
t1wx
t1{|
s1ww
t1w{
u1uv
s1zx
t1ww
u1ss
s1xy
t1yt
u1tu
s1xt
t1wy
u1zx
t1u|
t1wu
u1xs
t1s{
t1xt
u1uw
s1zv
t1zz
u1uz
s1xs
t1{y
u1xy
s1zs
t1xy
u1wv
s1{z
≠密度 ⁄¨ ±¶¬·¼ }´t1s ° ≅ t qs ° oµt1s ° ≅ t1x ° o¶t1x ° ≅ t1x ° o·t1x ° ≅ u1s ° q
v1v 林分生物量 单株生物量模拟结果表明 oΩ € vzt .xyvy( ∆u Η)s1|{w|y [其中 , Ω 为单株生物量
k®ªl o∆为胸径k¦°l oΗ为树高k°l 拟合效果最佳 ∀以各试验小区林分每木胸径 !树高的实测值为基
础 o应用地上生物量估测模型得到各林分地上部分的公顷生物量k表 vl ∀可以看出 o由于间伐促进了林
木胸径生长 o缓和了自然整枝强度 o因而不同间伐强度的林分地上部分生物量的平均增长量均高于未
间伐的林分 o且以 t1x ° ≅ t1x °林分的生物量增加最多 ot1x ° ≅ u1s °林分增加次之 ∀| ¤生林分的
地上总生物量k间伐生物量 n立木生物量l也以 t1x ° ≅ t1x °林分最大 ∀因此 o采用 t1x ° ≅ t1x °或
t1x ° ≅ u1s °的造林密度能有效地促进高州马尾松造纸工业原料林早期地上生物量的增长 ∀
4 结论与讨论
通过对 w种间伐强度高州马尾松纸浆原料生长 v ¤后的观测分析可以看出 o在不同间伐强度林分
中土壤和活地被物特征基本一致的情况下 o林木的生长在间伐 v¤后已初步表现出差异 ∀其中 t1x ° ≅
u1s °林分的胸径平均生长量显著大于 t1s ° ≅ t1s °林分 o且随林分间伐强度的增大胸径生长量增
加 ~t1x ° ≅ u1s °林分枝下高的变化量则显著小于 t1s ° ≅ t1s °和 t1s ° ≅ t1x °林分 o随着林分间
伐强度的增大枝下高变化量显著减小 ~而各间伐强度林分间的平均树高及冠幅生长量差异均未达显著
性水平 o但树高生长量有随林分密度增大而增加的趋势 o冠幅生长量则相反 ∀间伐后的 v ¤中 o地上部
分生物量以 t1x ° ≅ t1x °林分增加最多 ot1x ° ≅ u1s °林分增加次之 ~| ¤生林分的地上总生物量k间
vwt 第 t期 周志翔等 }马尾松纸浆原料林对不同间伐强度的生长反应
伐生物量 n立木生物量l也以 t1x ° ≅ t1x °林分最大 ∀因而 o在鄂中丘陵岗地采取 t1x ° ≅ t1x °或
t1x ° ≅ u1s °的造林密度 o有利于提高高州马尾松纸浆原料林早期生长量 ∀考虑到鄂中丘陵岗地高州
马尾松造纸原料林的木材材性及抄浆造纸性能 o其轮伐期为 tx ¤k徐有明等 ot||zl o因此 o从不同间伐
强度林分的生长反应看 o高州马尾松造纸原料林合理的造林密度以 t1x ° ≅ u1s °为宜 ∀造林早期可
实行林农间作 o或增加定植密度并在树冠郁闭后进行 t次间伐k周志翔等 ot||{l o以提高林地营养空间
的利用率及总生物量 ∀
表 3 不同间伐强度林分的地上部分生的量
Ταβ .3 Αβοϖεγρουνδ βιοµασσ οφ στανδ ιν διφφερεντ τηιννινγ ιντενσιτψ k·r«°2l
密度
⁄¨ ±¶¬·¼
样地号
‘²q²©
¶¤°³¯¨³¯²·
间伐量
׫¬±±¬±ª
º ¬¨ª«·
t||v
立木
≥·¤±§¬±ª·¬°¥¨µ
总计
ײ·¤¯
t||y
立木
≥·¤±§¬±ª·¬°¥¨µ
总计
ײ·¤¯
增长量
Œ°¦µ¨ ° ±¨·
t1s ° ≅ t1s °
∏
½
¾
平均 „√ µ¨¤ª¨
s
s
s
s
vv1|st
ux1v|x
vt1st|
vs1stx
vv1|st
ux1v|x
vt1st|
vs1stx
twz1wyu
txt1sz{
tzw1uxs
txz1x|z
twz1wyu
txt1sz{
tzw1uxs
txz1x|z
ttv1xyt
tux1y{v
twv1uvt
tuz1w|u
t1s ° ≅ t1x °
´
¶
¼
平均 „√ µ¨¤ª¨
tx1sss
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t|1tts
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u{1{{t
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t{s1tuy
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t|u1vx{
t|x1tuy
uuv1|sz
ust1vv{
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txt1uwx
tyx1zxu
tws1yyt
txu1xxv
t1x ° ≅ t1x °
µ
√
º
平均 „√ µ¨¤ª¨
tx1xtz
ty1sy{
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u{1{zz
vu1|yy
wt1vws
ys1uyz
wz1{sz
w|1{sw
ty{1|xv
uu{1vss
tzy1s|w
t|t1tty
t{w1wzs
uww1vyz
t|x1suw
usz1|xw
twv1tvs
t{w1tss
twz1utz
tx{1txs
t1x ° ≅ u1s °
·
¬
¿
平均 „√ µ¨¤ª¨
u{1v|{
t{1{su
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t|1zuy
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x|1tu{
wx1xv{
vz1w{v
wz1v{v
t|s1tyz
t{s1{w{
t{v1zw|
t{w1|uu
ut{1xyx
t||1yxs
t|x1txv
usw1wxy
tx|1wvz
txw1ttu
txz1yzs
txz1szv
参 考 文 献
黄杏模 q用剩余平方和评定曲线拟合优劣 q中南林业调查规划 ot||t oktl }vv ∗ vz
郎奎健 o唐守正 qŒ… °≤ 系列程序集 q北京 }中国林业出版社 ot|{| }tx ∗ tws
李传志 q两广马尾松的引种栽培试验报告 q湖北林业科技 ot|{v oktl }u ∗ z
徐有明 o林 汉 o万福红 q马尾松纸浆材材性变异和采伐林龄的确定 q浙江林学院学报 ot||z otwktl }{ ∗ tx
周政贤 o杨世逸 q论马尾松在我国亚热带山地开发利用中的地位和作用 q贵州农学院丛刊#马尾松k µl ot|{| okturtvl }t ∗ x
周志翔 o徐永荣 o王鹏程等 q不同密度湿地松纸浆原料试验林早期冠幅生长模型研究 q华中农业大学学报 ot||{ otzkvl }u{| ∗ u|v
wwt 林 业 科 学 vz卷