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THE DISTRIBUTION AND SEASONAL CHANGE OF LEAF AREA IN POPLAR PLANTATIONS MANAGED IN DIFFERENT WAYS

不同经营方式下杨树人工林叶面积分布与动态研究


本文对集约经营与粗放经营杨树人工林分的叶面积垂直分布及其季节动态变化进行了对比研究。结果表明:集约经营林木叶面积的数值明显大于粗放经营林木的叶面积数值;林木个体间叶面积差异显著,且与林木个体的胸径大小成正比。整个生长季节内,集约经营林木冠层叶面积数值较大,林分生长季节较长;而粗放经营林木叶面积相对较小,生长季较短。叶面积较大,生长季较长是导致集约经营林分生产力较高的主要原因之一。通过研究,建立了生长季不同时期内,集约经营与粗放经营林木累积叶面积指数垂直分布的拟合模型,可用于对叶面积的估算。该研究为进一步探讨杨树人工林冠层光分布、计算冠层光合产量奠定了基础,为我国杨树人工林的速生、丰产提供了科学依据。

The vertical distribution and seasonal change of leaf area were studied in intensive and extensive culture poplar plantations. The result showed that the cumulative leaf area index(CLAI)of intensive culture trees was obviously higher than that of extensive culture trees during the growing season. According to the sample trees, the weighted mean of leaf area index in two stands was 3.0362 m2/m2 and 2.1786 m2/m2 respectively. Seen from the seasonal dynamic of leaf area, the intensive ones showed relative longer growing season than extensive ones. The higher leaf area and longer growing season contributed to the higher productivity in the former. The vertical distribution of CLAI in two plantations can be accurately simulated by the relative models according to the observing data. Even in the uniform plantation where the difference of leaf area in different individuals obviously existed, the leaf area appeared positive relation with its diameter at breast height(DBH).


全 文 : 第 vz卷 第 t期u s s t年 t 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤ „∞
∂ ²¯1vz o ‘²1t
¤± qou s s t
不同经营方式下杨树人工林叶面积分布
与动态研究 3
朱春全tl 雷静品vl
k中国林业科学研究院 北京 tsss|tl
刘晓东ul
k北京林业大学 北京 tsss{vl
王富国wl 成桂珍xl
k辽宁省建平县黑水林场 建平 tuuwttl
摘 要 } 本文对集约经营与粗放经营杨树人工林分的叶面积垂直分布及其季节动态变化进行了对比研究 ∀
结果表明 }集约经营林木叶面积的数值明显大于粗放经营林木的叶面积数值 ~林木个体间叶面积差异显著 o
且与林木个体的胸径大小成正比 ∀整个生长季节内 o集约经营林木冠层叶面积数值较大 o林分生长季节较
长 ~而粗放经营林木叶面积相对较小 o生长季较短 ∀叶面积较大 o生长季较长是导致集约经营林分生产力较
高的主要原因之一 ∀通过研究 o建立了生长季不同时期内 o集约经营与粗放经营林木累积叶面积指数垂直分
布的拟合模型 o可用于对叶面积的估算 ∀该研究为进一步探讨杨树人工林冠层光分布 !计算冠层光合产量奠
定了基础 o为我国杨树人工林的速生 !丰产提供了科学依据 ∀
关键词 } 杨树人工林 o叶面积指数 o粗放经营 o集约经营
收稿日期 }t|||2sy2sw ∀
tl !ul !vl !wl !xl为作者排序 ∀
3 国家自然科学基金青年基金资助项目kv|vsstsvl ~/九五0国家科技攻关项目k|y p stt p st p sul一部分 ∀
ΤΗΕ ∆ΙΣΤΡΙΒΥΤΙΟΝ ΑΝ∆ ΣΕΑΣΟΝΑΛ ΧΗΑΝΓΕ ΟΦ
ΛΕΑΦ ΑΡΕΑ ΙΝ ΠΟΠΛΑΡ ΠΛΑΝΤΑΤΙΟΝΣ ΜΑΝΑΓΕ∆ ΙΝ ∆ΙΦΦΕΡΕΝΤ ΩΑΨΣ
«∏≤«∏±´ ∏¤±tl ¨¬¬±ª³¬±vl
( Τηε Χηινεσε Αχαδε µψοφ Φορεστρψ Βειϕινγ tsss|t)
¬∏÷¬¤²§²±ªul
( Βειϕινγ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγ tsss{v)
• ¤±ªƒ∏ª∏²wl ≤«¨ ±ª Š∏¬½«¨ ±xl
( Ηεισηυι Φορεστ Φαρµ , ϑιανπινγ Χουντψ, Λιαονινγ Προϖινχε ϑιανπινγ tuuwtt)
Αβστραχτ : ׫¨ √ µ¨·¬¦¤¯ §¬¶·µ¬¥∏·¬²± ¤±§¶¨¤¶²±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²©¯¨ ¤©¤µ¨¤ º µ¨¨ ¶·∏§¬¨§¬±¬±·¨±¶¬√¨¤±§ ¬¨·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨
³²³¯¤µ³¯¤±·¤·¬²±¶q׫¨ µ¨¶∏¯·¶«²º §¨·«¤··«¨ ¦∏°∏¯¤·¬√¨¯¨ ¤©¤µ¨¤¬±§¨¬k≤„Œl²©¬±·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ ·µ¨ ¶¨º¤¶²¥√¬2
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º ¬¨ª«·¨§ ° ¤¨± ²©¯¨ ¤©¤µ¨¤¬±§¨¬¬±·º²¶·¤±§¶º¤¶v1svyu °ur°u ¤±§u1tz{y °ur°u µ¨¶³¨¦·¬√¨¯¼ q≥¨¨ ±©µ²°·«¨
¶¨¤¶²±¤¯ §¼±¤°¬¦²©¯¨ ¤©¤µ¨¤o·«¨ ¬±·¨±¶¬√¨²±¨ ¶¶«²º §¨µ¨ ¤¯·¬√¨ ²¯±ª¨µªµ²º¬±ª¶¨¤¶²±·«¤± ¬¨·¨±¶¬√¨²±¨ ¶q ׫¨
«¬ª«¨ µ¯ ¤¨©¤µ¨¤¤±§ ²¯±ª¨µªµ²º¬±ª¶¨¤¶²±¦²±·µ¬¥∏·¨§·²·«¨ «¬ª«¨µ³µ²§∏¦·¬√¬·¼¬±·«¨ ©²µ° µ¨q׫¨ √ µ¨·¬¦¤¯ §¬¶·µ¬2
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·¤q∞√ ±¨¬±·«¨ ∏±¬©²µ° ³¯¤±·¤·¬²± º«¨ µ¨ ·«¨ §¬©©¨ µ¨±¦¨ ²©¯¨ ¤©¤µ¨¤¬±§¬©©¨ µ¨±·¬±§¬√¬§∏¤¯¶²¥√¬²∏¶¯¼ ¬¨¬¶·¨§o·«¨ ¯¨ ¤©
¤µ¨¤¤³³¨¤µ¨§³²¶¬·¬√¨µ¨ ¤¯·¬²± º¬·«¬·¶§¬¤° ·¨¨µ¤·¥µ¨¤¶·«¨¬ª«·k⁄…‹l q
Κεψ ωορδσ: °²³¯¤µ³¯¤±·¤·¬²±o¨¤©¤µ¨¤¬±§¨¬o∞¬·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ oŒ±·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨
光合作用是绿色植物利用光能 o将无机物合成有机物的过程 ∀由于光合作用的主要发生器官是叶
片 o因此 o叶面积的大小及其分布 o直接影响着林分对光能的截获及利用 o进而影响着林分生产力k朱春
全 ot||xl ∀叶面积指数k ΛΑΙl作为一个重要生理指标 o在气体交换 o光合产量 o水分利用等方面都是必
不可少的参数 ∀研究表明 }ΛΑΙ 是在林冠水平上k ¦±¤∏ª«·²±ot|{vl以及景观尺度上k• ∏±±¬±ªot|{{l
模拟水分蒸发蒸腾损失总量的一个重要指标 ∀而且 oΛΑΙ 已被成功地用来估测林分尺度kŠ«²¯½ot|{ul
以及景观水平上k• ∏±±¬±ªot|{{l的森林生产力 ∀因此 o快速准确地估算叶面积 o有助在林分 !景观以及
地区尺度上对碳 !能量 !水分通量进行研究k…²·®¬±ot||yl ∀但是 o如何将叶片水平上测得的数据转换成
为单株或林分水平上的结果 o是目前树木生理生态学模拟研究领域中的一个重要理论问题 ∀而这个问
题的解决 o有赖于对林分冠层中叶面积大小及其垂直分布的研究 ∀对林冠中叶面积指数k ΛΑΙ)分布及
其动态变化的研究 o是树木生理生态学k¤¶¶²¬¨¶ot||tl和生理生态模型k¤±§¶¥¨µªot||tl领域未来需
要研究解决的一个重要问题 o是研究林分生产力的关键 ∀本文正是针对这一研究领域 o针对集约经营
与粗放经营杨树人工林的叶面积分布及其动态变化进行了对比研究 o并在从叶片水平上测得的结果向
单株以及整个林分水平的尺度转换上进行了尝试 o为进一步研究杨树人工林光合产量 !探讨杨树生长
的内在机制奠定了基础 o为我国杨树人工林的合理栽培与管理提供了科学依据 ∀
t 材料与方法
1 q1 立地条件与林分选择
试验地点设在辽宁省建平县黑水林场ktt|βuxχ∞owtβvtχ‘l的西南关工区 o林分选择分为集约与粗
放两种经营模式的杨树人工林k Ποπυλυσ Σι µ ονιι ≅ Π. πψραµιδαλισ¦√ q− Χηιφενγενσισ vy. l o营造于 t|{x
年春 o密度为 v ° ≅ y ° ∀集约经营模式包括 t|{x ∗ t|{{年的间作 ot|{y ∗ t|{|年追肥 ot|{y ∗ t||s年
的修枝 ot|{x ∗ t|{{年春翻 !秋翻各 t次 ot|{| ∗ t||t年进行了 t次秋翻并进行必要的病虫害防治等
措施 ∀粗放经营林分只包括 t|{x ∗ t|{z年的间作和 t|{{年进行的 t次修枝处理 ∀
1 q2 因子测定
根据每木检尺结果 o按林木胸径k⁄…‹l o将两林分的林木分为平均木 !优势木 !被压木 v个等级 o并
在每一等级 o选择具代表性的接近该等级平均胸径的标准木 t株 o集约与粗放经营林分各选 v株 ∀集
约经营林木用 Œ代表 !粗放经营林木用 ∞代表 ∀则这 y株树按平均木 !优势木 !被压木顺序可分别用
Œt !Œu !Œv ~∞t !∞u !∞v代表 ∀将选定的 y株样树伐倒 o以 t °为一个区分段 o从树冠顶端开始 o测量各层次
内叶重 !叶面积 o计算叶面积指数 ∀在两林分内选择 u株接近林分平均高 !平均胸径的标准木 o在其旁
搭上架子 ∀每株林木分别在上层 !下层各选 v个枝 o加上顶枝 o共 z个枝用于定期观测 ∀在生长季内 o
从 y ∗ ts月 o每月选择 u ∗ v §测量上述 z个枝的枝长 !枝粗及叶面积 ∀在生长季初 o实测所有枝的枝长
和枝粗 o将 u株标准木林冠分为 t ∗ v ° ow ∗ y ° oz ∗ | ° v个层次 o逐叶实测其叶面积 o仪器选用 ¬p
vsss„叶面积仪 o存储叶系统指标有叶序 !叶片主脉长 !最大叶宽 !平均叶宽和叶面积 ∀基于阔叶树的
叶面积由长和宽组成 o且最大宽度比平均宽或 tru处宽更易于测定 o因此 o建立叶面积模型时 o选用叶
片主脉长k Λl和最大宽k Ω)的乘积( Λ ≅ Ω)为变量 ,建立与叶面积的相关关系(刘建伟 ,t||w) ∀
1 q3 研究方法
首先建立两种林分中叶片叶面积与其叶长和最大叶宽乘积之间的关系模型 o这里选用二次方关系
模型 o用此模型求出拟合参数 ∀代入实测各枝上叶片数据 o计算出所选 z个枝的叶面积 o并建立枝叶面
积总量与枝长和枝粗的关系 ∀这里应用二元材积生长方程 o然后分别代入生长季节内 o各天实测的两
株树上所有枝的枝长枝粗数据 o便可求出两种经营模式中样树叶面积的动态变化 ∀这里为了使计算更
符合实际 o将样树分顶枝及上中下 v个层次分别进行估算 ∀通过分级标准木 o计算出林分平均叶面积 o
对计算结果进行订正 o完成转换 ∀最后 o用异速生长模型对叶面积及累积叶面积指数的垂直分布进行
研究 ∀本文所用的 v种方程形式如下 }
ktl叶面积二次方关系模型 }ψ€ αn βξ n χξu
ξ 为叶片主脉长( Λ)和叶片最大宽( Ω)的乘积 , α !β !χ为 v个参数 ,用此方程估算叶面积与其叶
长和叶最大宽乘积之间的关系 ∀
kul二元材积生长方程 } ψ€ αξβt ξχu
ξt代表枝长 , ξu代表枝粗 , α !β !χ为 v个参数 ,用此方程估算叶面积与枝长及枝粗之间的关系 ∀
kvl异速生长方程 } Ψ € αΞβεχΞ
所谓异速生长方程是将异速生长率看作是一个随 Ξ变化的函数( Ρυαρκ ,t|{z) ∀其中的参数 α !
β !χ可以通过计算机进行估算 o用此方程来估算叶面积的垂直分布 ∀
zw 第 t期 朱春全等 }不同经营方式下杨树人工林叶面积分布与动态研究
u 结果与分析
2 q1 叶面积垂直分布
为了直观地比较两林分中林木叶面积大小的差异 o这里以两林分的平均木k Ιt , Εt) !优势木(Ιu ,
Εu) !被压木(Ιv , Εv)为例 ,应用异速生长方程 ,对选定林木的叶面积在各层次上的垂直分布进行了计
算 ,结果如表 t ∀
表 1 六株样树林冠各层次叶面积垂直分布表
Ταβ .1 ς ερτιχαλ διστριβυτιον οφ λεαφ αρεα ιν χροων χανοπψ οφ σιξ σαµ πλετρεεσ
层次kt °l
¤¼ µ¨
集约经营 Œ±·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨
叶面积 ¨¤©¤µ¨¤k ΛΑ o°ul
粗放经营 ∞¬·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨
叶面积 ¨¤©¤µ¨¤k ΛΑ o°ul
平均木 t¯
„√ µ¨¤ª¨ ·µ¨¨
优势木 u¯
⁄²°¬±¤±··µ¨¨
被压木 v¯
≥∏³³µ¨¶¶¨§·µ¨¨
平均木 ∞t
„√ µ¨¤ª¨ ·µ¨¨
优势木 ∞u
⁄²°¬±¤±··µ¨¨
被压木 ∞v
≥∏³³µ¨¶¶¨§·µ¨¨
t t1zv{y x1vszx v1zwxt s1ytu{ t1wxzs u1t||{
u z1tvyz ts1ytz| y1txvy t1|y{x w1wvv{ v1ys|s
v tv1uv{| t{1vttz {1vvyw v1{tzx y1vuzt w1xvts
w x1|swt {1uutx y1wzt| z1svz{ tu1xzsx x1|vxu
x w1xyzs tu1wtzw y1ys{s w1szuv z1uxv| u1s{t|
y w1xyss |1yysx z1stsw v1vywv z1tyxt s1zwt|
z ts1tsuu z1s{v| w1tu{y x1zzxy ts1szsx s1u|vx
{ v1wwys y1syzx u1uxuy w1{vzs u1u|vs
| s1x|zx u1uvzz t1zwzw w1swtu
ts t1uuyz u1{ztz
tt s1wv|x u1|ty|
tu t1yzsz
ΛΑ合计
ײ·¤¯ ¯¨ ¤©
¤µ¨¤k°ul
xt1u|ts z|1|uxy ww1zsyy vw1{||w yv1sztw t|1v|uv
ΛΑΙ 合计
ײ·¤¯ ¯¨ ¤©
¤µ¨¤¬±§¨ ¬
k°ur°ul
u1{w|x w1wwsv u1w{vz t1|v{| v1xsws t1szww
株数
×µ¨¨±∏°¥¨µ wu tz u| x| t| ts
ΛΑΙ 加权平均
ΛΑΙ • ¬¨ª«·¨§
¤√ µ¨¤ª¨ k°ur°ul
v1svyu u1tz{y
从表 t中可以看出 o集约经营林木叶面积的数值较高 o其叶面积加权平均值为 v1syvu °ur°u o粗放
经营林木为 u1tz{y °ur°u o前者近似为后者的 t1w倍 ∀两林分林木个体之间在叶面积大小及其分布上
差异显著 o叶面积大小与林木胸径大小成正比 o即胸径较大的林木个体 o其叶面积数值也较大 o从表中
可见 o两林分中优势木 Œu !∞u的叶面积数值最大 o平均木 Œt !∞t居中 o被压木 Œv !∞v最小 ∀
2 q2 叶面积分布动态
u qu qt 林冠各层次叶面积的季节动态 如研究方法所述 o在生长季节选择一定时日 o对集约经营与粗
放经营林分内的两株林木有关因子进行测量 o从冠层顶端开始 o以 t °为 t个区分段 o计算出不同观测
期内 ou株林木各层次叶面积的动态变化数值 o并累积求出相应各天的叶面积总合 o换算成相应的叶面
积指数 ∀在对冠层叶面积的研究中 o有时将林冠划分为上下两层 o由于下部叶片受到上部叶片的遮荫
影响 o通常冠层上部叶片在光合生产中起着主要作用 o其叶片光饱和时的光合速率 o即最大光合速率
Α°¤¬也较大 o这里绘出 u株林木包括顶枝在内 o林冠上部 x个层次叶面积的季节动态变化 o如图 t ∀
从图 t可见 o集约经营林木林冠上部各层次叶面积数值较大 o多在 {月初达到最大值 o之后下降缓
慢 ~而粗放经营林木冠层上部各层次变化较为规律 o多在 {月中旬达到最大值 o之后叶面积便大幅度下
降 o前者的变化趋势呈现出生长季较长的特点 o更有利于光合生产 ∀
{w 林 业 科 学 vz卷
图 t 两林分冠层上部各层次叶面积季节变化
ƒ¬ªqt × «¨ ¶¨¤¶²±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²©¯¨ ¤©¤µ¨¤¬± ∏³³¨µ¦¤±²³¼¬±·º² ³¯¤±·¤·¬²±¶
Œ ) 集约经营 Œ±·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ ¶·¤±§o∞ ) 粗放经营 ∞¬·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ ¶·¤±§~
ρ , ρ 顶枝 ײ³¶«²²·o υ ) υ s ∗ t ° o ϖ ) ϖ t ∗ u ° o π ) π u ∗ v ° o ο ) ο v ∗ w ° o ∀ ) ∀ w ∗ x ° q
u qu qu 总叶面积指数的季节动态 为了便于直观地比较两林分生长季内总叶面积指数的动态变化 o
经计算得出从年历日k∏¯¬¤±§¤¼ltxy到 u{z之间 tx个观测时日的总叶面积指数数值 o以观测日期为自
变量 o叶面积指数为因变量绘图 o如图 u ∀
图 u 集约经营与粗放经营林分
生长季内叶面积指数动态变化
ƒ¬ªqu × «¨ ¶¨¤¶²±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²©¯¨ ¤©¤µ¨¤
¬±§¨ ¬¬±·º² ³¯¤±·¤·¬²±¶
π ) π 集约经营林分 Œ±·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ ¶·¤±§o
ο ) ο 粗放经营林分 ∞¬·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ ¶·¤±§q
从图 u中可以看到 o集约经营林分的叶面积指数在生长季内
明显高于粗放经营林分 ∀并呈现出与图 t相似的规律 o即集约经
营林木生长较早 o其叶面积指数最大值出现在 {月初 o而粗放经
营林木出现在 {月中旬 ∀比较而言 o集约经营林木具有生长季节
较长的特点 o这主要体现在其叶片脱落较晚 o如集约经营林分叶
面积指数达到最大值后 o下降缓慢 o至 ts月初 o叶面积才有较大
幅度的下降 ∀而粗放经营林木从 {月下旬开始 o叶面积便大幅度
下降 o从实测数据中可以看到 o至 ts月初 o粗放经营林木的下部
枝条已没有叶子了 o其叶面积指数也接近为零 ∀由此可见 o集约
经营林分叶面积较大 !生长季相对较长的特点是其生产力高于粗
放经营林分的主要原因之一 ∀
u qu qv 累积叶面积指数垂直分布的季节动态 如何快速 !准确
地计算出杨树林分不同冠层深度的叶面积指数 o是进一步计算林
分冠层光分布及光合产量的基础 ∀为此 o应用异速生长方程 o即
以冠层深度为自变量 o冠层累积叶面积指数为因变量 o对生长季
内 tx个观测时日冠层累积叶面积指数的垂直分布进行拟合研
究 o取得了较好的拟合效果 o模型拟合方程及有关参数如表 u ∀
以上方程可用于对相应时日两林分冠层累积叶面积指数的计算 ∀这里应用上述模型参数 o计算出
生长季内 y月 ty日 !z月 ty日 !{月 t{日和 |月 ty日两林分冠层内累积叶面积指数的垂直分布 o绘图
如图 v ∀
从图 v可见 o集约经营林分各月累积叶面积指数数值都高于粗放经营林分相应的数值 o并呈现出
生长季较长的特点 ∀从其季节变化中可以看出 o集约经营林分在 z月份时 o累积叶面积指数较大 o{月
份次之 o至 |月份时 o数值仍较高 o接着为 y月份 ots月份最小 ~而粗放经营林分 o{月份累积叶面积数
值较大 oz月份次之 o接着为 y月 !|月 ∀ts月份的最小 o接近为零 ∀
|w 第 t期 朱春全等 }不同经营方式下杨树人工林叶面积分布与动态研究
表 2 不同观测时日两林分累积叶面积指数拟合方程 ≠
Ταβ .2 Μοδελινγ εθυατιονσ οφ χυµ υλατιϖελεαφ αρεα ινδεξ ιν τωο πλαντατιονσ ον διφφερεντ δατε
观测日期
’¥¶¨µ√¬±ª§¤·¨
集约经营拟合方程
∞ ∏´¤·¬²±¶©²µ¬±·¨±¶¬√¨¶·¤±§ Ρ
u 粗放经营拟合方程
∞ ∏´¤·¬²±¶©²µ ¬¨·¨±¶¬√¨¶·¤±§ Ρ
u
t||u p sy p sw ψ€ s .swwt ξu .ssty ε p s .sw|x ξ s .|{zw Ψ € s .stsv ξw .uztt ε p s .wx|t ξ s .|{|w
t||u p sy p ts ψ€ s .svyv ξu .wv{t ε p s .ttww ξ s .||tv Ψ € s .ss{us ξw .wyv| ε p s .wzt{ ξ s .|{{t
t||u p sy p ty ψ€ s .sysy ξu .syt| ε p s .szzv ξ s .||s| Ψ € s .ss{wwu ξw .wxzz ε p s .wyzx ξ s .|{|t
t||u p sy p uu ψ€ s .sxxy ξu .uvux ε p s .tsts ξ s .||uv Ψ € s .ssxxt ξw .{xus ε p s .xttz ξ s .|{zz
t||u p sz p sy ψ€ s .s{vv ξu .s||u ε p s .tstv ξ s .||tv Ψ € s .sswyv ξx .tt{y ε p s .xwts ξ s .|{yy
t||u p sz p ty ψ€ s .ts{t ξu .ttzw ε p s .tt{{ ξ s .|{zy Ψ € s .ssy{uy ξw .ztxt ε p s .w|y| ξ s .||sv
t||u p sz p uz ψ€ s .ttsx ξu .uvss ε p s .twtv ξ s .|{{u ψ€ s .ssyww ξw .z|xy ε p s .w|u| ξ s .||uv
t||u p s{ p sz ψ€ s .sxuv ξu .xtyy ε p s .tw|s ξ s .||tv ψ€ s .st{w ξw .s{xz ε p s .wtv{ ξ s .||vx
t||u p s{ p t{ ψ€ s .svtz ξu .zu|t ε p s .txxw ξ s .||ut ψ€ s .stzx ξw .syvt ε p s .v|zx ξ s .||vz
t||u p s| p su ψ€ s .suxw ξu .{xs{ ε p s .tyx| ξ s .||v{ ψ€ s .ss|yz ξw .tuy{ ε p s .v|vu ξ s .||vw
t||u p s| p ty ψ€ s .stt| ξv .uzt{ ε p s .t|y{ ξ s .||v{ ψ€ s .stww ξv .vy|z ε p s .vsyt ξ s .||ux
t||u p s| p uv ψ€ s .stsx ξv .vzss ε p s .utzx ξ s .||vz ψ€ s .stvv ξu .{zty ε p s .uyzt ξ s .||tt
t||u p ts p sv ψ€ s .sttz ξv .ssus ε p s .t|xw ξ s .|{yv ψ€ s .sst{z ξu .wy|z ε p s .ty{t ξ s .|zty
t||u p ts p s{ ψ€ s .ssxsv|u ξv .wvyv ε p s .uzwu ξ s .|{zx ψ€ s .sst|zy ξt .yy{w ε p s .tsvv ξ s .|{yw
t||u p ts p tv ψ€ s .ssuxu|y ξv .{uss ε p s .vywx ξ s .|{yt ψ€ s .ssssvsw ξtt .ztw| ε p u .ywzx ξ s .|{|s
≠ ψ为累积叶面积指数 , ξ 是自树冠顶端起至冠层不同深度的距离 ∀ ψ¶·¤±§¶©²µ¦∏°∏¯¤·¬√¨¯¨ ¤©¤µ¨¤¬±§¨ ¬o ξ ¶·¤±§¶©²µ·«¨ §¨ ³·«²©
¦µ²º± ©µ²° ¦µ²º± ¤³¨ ¬q
图 v 两林分累积叶面积指数垂直分布的季节动态
ƒ¬ªqv ∂ µ¨·¬¦¤¯ §¬¶·µ¬¥∏·¬²± ²©¦∏°∏¯¤·¬√¨¯¨ ¤©¤µ¨¤¬±§¨ ¬¨ ¶¬±·º² ³¯¤±·¤·¬²±¶§∏µ¬±ª·«¨ ªµ²º¬±ª¶¨¤¶²±
Œp集约经营林分 Œ±·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ ¶·¤±§o∞p粗放经营林分 ∞¬·¨±¶¬√¨¦∏¯·∏µ¨ ¶·¤±§~
π) ) ) y月 ∏±¨ o ) ο ) z月 ∏¯¼ o σ) ) ) {月 „∏ª∏¶·o ) ϖ ) |月 ≥ ³¨·¨°¥¨µo ∀) ) ) ts月 ’¦·²¥¨µq
v 讨论
应用幂函数方程和叶面积二次方关系模型 o可以对杨树人工林叶面积进行准确的计算 ~应用异速
生长方程可以对林分冠层累积叶面积指数的垂直分布进行很好的拟合 ∀
生长季内 o集约经营林木叶面积以及累积叶面积指数的分布数值都明显高于粗放经营林木 ∀用分
级标准木法实测其叶面积指数 o集约经营为 v1svyu °u ° p u o粗放经营则为 u1tz{y °u ° p u o前者近似为
后者的 t1w倍 ∀研究表明 o在同龄林内 o两种经营模式林分个体间叶面积的差异也十分显著 o林木叶面
积的大小与其胸径大小成正相关 ∀
叶面积指数的季节变化表明 o集约经营林木最大叶面积数值出现在 {月初 o至 ts月初叶面积才开
始明显减少 o而粗放经营林木最大叶面积数值出现在 {月中旬 o从 |月初开始叶面积便大幅度下降 ∀
这说明集约经营林木的生长季节相对较长 ∀叶面积数值较大及生长季节较长是导致集约经营林分生
产力较高的主要因素之一 ∀
通过选择与各观测日期相近的模型 o可以对杨树人工林冠层累积叶面积指数的垂直分布进行很好
sx 林 业 科 学 vz卷
的拟合 o从而为进一步计算冠层光分布和光合产量奠定了基础 ∀
参 考 文 献
刘建伟等 q杨树不同无性系叶面积模型的选择及其建立 q林业科学 ot||w ovskyl }w{t ∗ w{x
朱春全等 q集约与粗放经营杨树人工林叶片光 ) 光合作用模型 q王世绩主编 q杨树研究进展 q北京 }中国林业出版社 ot||x ov{ ∗ wv
朱春全等 q集约与粗放经营杨树人工林生物量的研究 q东北林业大学学报 ot||z ouxkxl }xv ∗ xy
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立体种植药材是长江中上游地区退耕还林的一条好途径
退耕还林是长江中上游生态环境恢复和建设的重要任务 ∀采用什么样的方式和方法退耕还林 o既
做到对生态环境的长期保护 o又能较好地解决当地群众的收入 o四川省有些地区探索出乔木 ) 灌木 )
草本中药材立体化种植模式 o提供了一条有效的途径 ∀
1 立体化种植药材 o生态 !经济效益兼顾
在坡耕地上建设乔木 ) 灌木 ) 草本 v者结合的药用植物人工生态经济林系统 o有效地利用光 !温 !
水 !土自然资源 o可获得良好的防治水土流失的效果 ∀据有关单位对杜仲k乔l ) 三棵针k灌l ) 黄连
k草l中药材立体种植基地的检测 o坡地水土流失量为 tss·r®°u o比原来的 wyss·r®°u减少了 |{ h ∀当
地农民反映 }/从山上建设药材基地以来河水变清了 ∀0
利用乔 ) 灌 ) 草立体种植方式 o改变了过去黄连搭棚种植的传统栽植方法 o大大地减轻了种植黄
连的劳动强度 o摆脱了/黄连苦 o种黄连人更苦0的艰苦劳动环境 ~节省了搭棚种植所使用的大量木材 o
每 «°u可节省木材 txs °v ∀既充分地利用了土地资源 !节约了成本投入 o又有效地保护了林业资源和
生态环境 ∀
杜仲k乔l ) 三棵针k灌l ) 黄连k草l立体种植模式下 o仅黄连一项的收入就相当可观 o按 w¤收获 t
茬每 «°u产量 vsss ®ª计算 o单价按 vs元r®ª计算k为目前市场价的 trwl o每 «°u 总收入为 |1s ≅ tsw
元 o年平均 «°u收入为 u1ux ≅ tsw元 o是目前坡耕地种植庄稼年收入 wxss元的 x倍 ∀
近年来 o黄连需求量不断增加 o供不应求 o市场价格也一路攀升 ∀据资料 o黄连 t||z年为 u1w ∗ u1{
≅ tsw元r·ousss年上半年达到 ts ≅ tsw元r·以上 o提高 v倍以上 ∀在国内药材市场上 o黄连等一些药材
畅销 !价格高昂 o有些药材却销路不畅 !价格疲软 o需要把握好国内药材市场的发展动向 ∀从国际药物
市场上看 o天然药物及其制成品的份额在不断扩大 o已占到了 vs h o数额达 u|s ≅ ts{美元 ~对中草药制
剂的需求也迅速增加 o美国中药年销量达 uz ≅ ts{ 美元 ∀据统计资料 o我国近年中药出口量平均以
ts h的速度递增 o已出口到 tvs多个国家和地区 ∀但是 o目前我国天然药材的国际贸易k下转第 xz页l
tx 第 t期 朱春全等 }不同经营方式下杨树人工林叶面积分布与动态研究