全 文 :江 西 林 业 科 技
Jiangxi Forestry Science and Technology
第 42卷第 5期
2014年 10月
Vol. 42, No. 5
Oct., 2014
4种壳斗科常绿树种容器苗造林早期生长比较
曹展波,林 洪,罗坤水,杨 桦,林小凡★,岳军伟
(江西省林业科学院,江西 南昌 3330013)
摘 要:进行 4种壳斗科常绿树种容器苗造林试验。根据造林保存率、胸径、树高、冠幅、变动系数值,采用方差分
析、多重比较、系统聚类方法,比较 4树种早期生长状况。结果表明,青冈的保存率最高,表现出较强的环境适应能力,但
其它生长指标差于另 3种树种。综合比较反映,米槠表现最优,小叶青冈、鹿角栲表现居中,青冈次于前 3种树种。
关键词:壳斗科;常绿树种;容器苗;人工林;早期生长
分类号:S792.16-18 文献标识码:A 文章编号:1006-2505(2014)05-0004-03
Comparison on the Early Growth of Container Seedlings Afforestation
of 4 Fagaceae Evergreen Species
CAO Zhan-bo, LIN Hong, LUO Kun-shui, YANG Hua, LIN Xiao-fan★, YUE Jun-wei
(Jiangxi Academy of Forestry, Nanchang Jiangxi 330013, China)
Abstract: Choose four evergreen species of Fagaceae to take container seedling afforestation test. According to afforestation
preservation rate, diameter at breast height, tree height, crown width, coefficient of variation values, using analysis of
variance, multiple comparisons, system clustering method, the early growth of four species was compared. The results showed
that preservation rate of Cyclobalanopsis glauca is the highest, showed strong environmental adaptive capacity, however, other
growth indicators worse than the other three species. Comprehensive comparison of the results showed that Castanopsis
carlesii manifestations were best, performances of C. myrsinaefolia, C. lamontii were at the middle level, C. glauca was
inferior to the front three species.
Key words: Fagaceae; evergreen species; container seedlings; plantation; early growth
收稿日期:2014-07-21
基金项目:江西省财政重大专项“常绿阔叶林恢复重建技术研究”资助。
作者简介:曹展波,男,高级工程师,从事森林资源培育与林木引种驯化研究。E-mail:cao.zb@163.com
★通信作者:林小凡,男,研究员。E-mail: Lxfpx@163.com
壳斗科常绿树种是常绿阔叶林重要的组成种类,
因其日益显现出的生态和经济价值,逐步受到人们的
重视,并在基础及应用方面开展了广泛研究,如刘茂
松,洪必恭研究了中国壳斗科的地理分布及其与气候
条件的关系 [1],曹明等对广西壳斗科植物发掘利用进
行了初步探究[2],罗坤水等从播种育苗、容器育苗、无
性繁殖等方面综述了壳斗科树种育苗技术研究进展,
并对其今后育苗方向进行了展望 [3], 卢立华等研究
提 出 不 同 立 地 与 栽 培 模 式 对 红 椎 (Castanopsis
hystrix)生长的影响 [4],唐继新等对广西大青山 27 年
生红椎人工林的生长规律进行分析研究 , 利用
Richards 方程拟合红椎人工林胸径、树高和材积的生
长规律 [5],朱积余通过造林试验研究,总结提出红椎
造林地选择、混交造林技术、合理的初植密度、整地方
式、造林季节与方法以及抚育管理等一系列营造红锥
速丰林的关健技术[6]。虽然壳斗科树种已有的研究内
容较为广泛,但对江西壳斗科常绿树种资源培育研究
较少,江西壳斗科常绿树种人工造林研究还很薄弱,
尚不能适应江西林业生态建设和林业生产经营的需
求。 为此,在江西常绿阔叶林恢复与重建技术研究项
目的实施中,选择在江西常绿阔叶林中常为建群种且
较为速生、经济用途较为广泛的青冈 Cyclobalanopsis
glauca、小叶青冈 Cyclobalanopsis myrsinaefolia、米槠
Castanopsis carlesii 、鹿角栲 Castanopsis lamontii 4 种
壳斗科常绿树种为试验树种。 其中前 3 种在江西境
内普遍分布,后 1 种主要分布在江西中部至南部,即
DOI:10.16259/j.cnki.36-1342/s.2014.05.008
第 5期
北纬 27°以南,海拔 350~850 m的丘陵地区[7]。为了解
这 4 种壳斗科常绿树种在人工造林条件下的生长表
现,在其适生区域进行了人工造林试验,并对其表现
进行观测分析,为江西壳斗科常绿树种选择和造林提
供有益借鉴。
1 试验材料与方法
1.1 试验地概况
试验地点处于江西信丰县金盆山林场。 该林区
属武夷山余脉,气候属亚热带湿润季风区,四季分明,
雨量充沛,水热条件好,年平均气温 19.5 ℃,年平均
降雨量 1 511 mm,极端最高气温 39.4 ℃,极端最低
气温–4 ℃,无霜期 280 d,年平均日照时数 1 810.7
h,植物生长期 270 d。 现状植被为江西南部典型的常
绿阔叶林和杉木人工林。
试验林地位于东经 115°11′23.7″, 北纬 25°14′
21.8″,海拔高度 310 m, 处丘陵山地下坡,坡向南,坡
度 5°~10°;土壤为山地黄红壤,母岩为花岗岩, 土壤
有机质含量 1.84 g/kg, 速效氮 43.64 mg/kg, 速效磷
1.83 mg/kg,速效钾 37.21 mg/kg,全氮 0.11 g/kg,全磷
0.03 g/kg,全钾 18.01 g/kg,pH值为 4.33。 造林地为马
尾松(Pinus massoniana)、枫香(Liguidambar formosana)、
木荷(Schima superba)、拟赤杨(Alniphyllum fortunei)、
杨桐(Adinandra millettii)等树种组成的针阔混交次
生林的采伐迹地。
1.2 试验材料
供试苗木为江西省林业科学院试验苗圃培育的
2年生容器苗。
1.3 造林和抚育方法
2009 年冬季进行造林整地,造林密度为 166 株/
667m2 (株行距 2 m×2 m), 栽植穴规格为 60 cm×60
cm×50 cm,栽植穴回表土,每穴施入氮、磷、钾复合肥
250 g 并与回穴土拌匀。 后覆一层土,避免栽时肥与
苗根直接接触。 2010年 2月造林,造林后 3 a内每年
砍杂和穴状抚育 2 次,之后视林分郁闭程度,进行砍
杂抚育。
1.4 试验设计与调查观测
采取随机区组试验设计,试验共 3次重复。 造林
后绘制比例为 1∶500 的平面示意图,并安置好区组角
桩。 每试验小区抽取 30株观测株, 于每年年终或次
年的早春,测量胸径、树高、冠幅等观测指标,进行林
木生长调查。 本文试验数据为 2014年 2月的调查数
据。
1.5 统计分析
对观测数据进行方差分析,分析判断各树种间保
存率、胸径生长、树高生长、冠幅生长等指标的差异程
度;采用 Duncan 多重比较方法进行观测均值的差异
显著性检验。 为对各试验树种林木生长整齐程度进
行比较,计算各试验树种胸径、树高、冠幅值变异系数
并经反正弦转换后进行方差分析。 取试验树种保存
率和胸径、树高、冠幅等 4 个变量,运用 SPSS 统计分
析软件, 采用系统聚类法对 4 个试验树种人工造林
早期生长状况进行综合比较。
2 结果与分析
2.1 试验观测与差异性比较结果
4 个树种容器苗和米槠裸根苗造林保存率以及
胸径、树高、冠幅生长均值(含苗龄)与差异显著性比
较结果见表 1。
表1 4个树种造林成活率及胸径、树高、冠幅生长差异性比较
Tab. 1 Comparison of growth differences of afforestation
survival rate,diameter at breast height,
tree height and crown of 4 species
2.2 造林保存率分析
试验结果表明,造林保存率高低依次为青冈>米
槠>小叶青冈>鹿角栲 ,4 树种造林平均保存率为
86.0%,高于平均保存率的有米槠和青冈,其中青冈
保存率最高,为 90.9%。 低于平均保存率的有小叶青
冈和鹿角栲,其中鹿角栲保存率最低,为 82.5%。虽然
试验树种保存率最大相差 8.4%, 但观测数据经反正
弦转换后进行方差分析, 表明树种间的造林保存率
并没有显著差异。
2.3 胸径生长分析
造林前 3 a,胸径值大小依次为米槠>鹿角栲>小
叶青冈>青冈,4 种试验树种的平均胸径为 3.83 cm,
大于平均值的有米槠、鹿角栲,其中以米槠的胸径最
大,为 4.7 cm。 低于平均值的有小叶青冈、青冈,其中
青冈胸径值最小,为 2.6 cm。
4 树种的胸径生长进行方差分析和多重比较(表
1),结果显示,米槠与小叶青冈、青冈存在极显著差异;
鹿角栲与青冈差异极显著,与小叶青冈差异显著。
2.4 树高生长分析
树高值大小依次为米槠>鹿角栲>小叶青冈>青
冈,4 种试验树种的平均树高为 3.95 m, 其中以米槠
试
验
号
树种
保存
率
/ %
差异显著性 胸径
/ cm
差异显著性 树高
/ m
差异显著性 冠幅
/ m
差异显著性
0.05 0.01 0.05 0.01 0.05 0.01 0.05 0.01
1 青冈 90.9 a A 2.64 c C 3.28 c C 1.17 c B
2 小叶青冈 84.5 a A 3.46 b BC 3.85 b B 1.48 b AB
3 鹿角栲 82.5 a A 4.52 a AB 3.93 b B 1.66 ab A
4 米槠 86.2 a A 4.71 a A 4.72 a A 1.85 a A
曹展波等:4种壳斗科常绿树种容器苗造林早期生长比较 5
江 西 林 业 科 技 第 42卷
树高值最大,为 4.72 m,其余 3 树种树高值均低于平
均值,其中青冈树高值最低,为 3.28 m。
方差分析和多重比较表明(表 1),试验树种间树
高生长存在显著或极显著差异。 米槠与其它试验树
种高生长差异极显著;鹿角栲、小叶青冈与青冈树高
生长差异显著。
2.5 冠幅生长分析
4 树种树冠直径大小依次为米槠>鹿角栲>小叶
青冈>青冈,4 种试验树种的平均冠幅为 1.54 m,大于
平均冠幅的有米槠、鹿角栲,其中以米槠冠幅最大,为
1.85 m,小叶青冈、青冈 2 树种冠幅均低于平均值,其
中青冈冠幅最小,为 1.17 m。
方差分析和多重比较表明(表 1),米槠、鹿角栲
与青冈的冠幅生长差异极显著;小叶青冈与青冈的冠
幅生长差异显著。
2.6 各树种林木生长整齐性分析
对试验小区林木胸径、树高、冠幅的观测值,进行
平均值估计,计算其变异系数(表 2)。
表2 4个树种胸径、树高、冠幅值变异系数
Tab. 2 The variation coefficient of value of diameter
at breast height,tree height and crown of 4 species
分别对各试验树种胸径、树高、冠幅值变异系数
进行方差分析,均无显著差异。 反映 4 树种林木生长
整齐性上并无大的差别。 综合各项变异系数(表 2),
各树种林木生长整齐性优劣次序为米槠>鹿角栲>小
叶青冈>青冈。 说明米槠林分最为整齐,而青冈的林
木生长分化则更大。
2.7 综合比较分析
取试验树种保存率和胸径、树高、冠幅平均值等
4 个变量,运用 SPSS 统计分析软件,采用系统聚类法
对 4 个试验树种人工造林早期生长状况进行综合比
较,聚类分析结果见图 1。
图1 试验树种生长状况聚类分析树状图
Fig. 1 Dendrogramof clusteringanalysis of test tree species growth
选用阈值 0.48,将试验树种造林的初期生长表现
分为 3类,Ⅰ类为米槠,生长表现最优,Ⅱ类为小叶青
冈、鹿角栲,表现次于米槠,Ⅲ类为青冈,生长表现次
于前 2 类。
3 结论与讨论
1)试验表明,2 月间,在赣南林区采用青冈、小叶
青冈、鹿角栲、米槠容器苗造林,造林 3年的保存率为
82.5%~90.9%。 虽然各试验树种保存率有所差异,但
差异并不显著。 反映壳斗科常绿树种在适宜的造林
时间和立地条件, 采用容器苗造林能够取得较高的
造林保存率。 4 个树种中,青冈的保存率最高,表现出
较强的环境适应能力。
2)试验树种造林 3 a 的林木胸径、树高、冠幅生
长量大小以及林木生长整齐性的优劣排序均一致,即
米槠>鹿角栲>小叶青冈>青冈。 米槠表现出较优的速
生性,林相亦更为整齐;青冈林木生长较其它 3 个试
验树种更慢,且林木生长分化更大。 对保存率、胸径、
树高、冠幅 4 项生长指标进行聚类分析,以综合比较
4 树种生长表现。 结果表明,米槠表现最优,小叶青
冈、鹿角栲表现居中,青冈次于前 3种树种。
3) 本试验结果分析基于造林 3 a 的林木生长数
据,只是反映造林前期生长情况。 4 个试验树种均有
较好的生长表现, 尤其米槠速生的优良特性表现更
为突出,试验结果可为人工造林所借鉴。
4)将造林保存率作为聚类分类变量之一,是综合
评价树种生长表现的探索, 其合理性有待进一步验
证。
参考文献:
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[7] 农植林.江西壳斗科(Fagaceac)植物小志[J].江西农业大学
学报,1983,14(1):33-41.
树种 胸径 树高 冠幅 平均
青冈 0.303 0.209 0.342 0.284
小叶青冈 0.271 0.264 0.305 0.280
鹿角栲 0.305 0.205 0.240 0.250
米槠 0.281 0.187 0.216 0.228
小叶青网
鹿角栲
米槠
青冈
Y
6