謝巧銀
(福建省霞浦楊梅嶺國有林場,福建 寧德355100)
柳杉是珍貴的用材樹種,速生豐產,材質優良,在閩東地區廣泛栽培。柳杉垂直分布范圍海拔400~2 500m,抗雪壓,且對二氧化硫、氯氣、氟化氫等有害氣體有較好的抗性,是山地造林和四旁綠化的優良樹種[1]。柳杉長壽,且生長持續時間長,能長成高40m,胸徑2m多的大徑材。天然林中柳杉常與櫧栲等闊葉樹混交,人工栽培常營造杉木柳杉混交林[2]。關于柳杉和杉木混交林產量特征的研究鮮見報道。為了探討柳杉合理的混交栽培方案,現選擇柳杉與杉木不同混交比例的林分進行調查,通過數量分析,探討合適的混交比例[3],為柳杉科學栽培提供參考。
壽寧縣位于福建省東北部,鷲峰山東坡,屬中亞熱帶海洋性季風氣候,年平均氣溫19.0℃,最熱月(7月)平均氣溫28.7℃,最冷月(1月)平均氣溫9.6℃,極端最低溫-2.4℃,極端最高溫38.5℃;無霜期317d;年均降水量2 013.8mm。屬中亞熱帶海洋性季風氣候。境內群山連綿,峰巒疊嶂,溝壑縱橫,地勢西高東低,自西向東呈階狀下降。土壤多為紅壤、黃壤。
隨機選擇3柳7杉、6柳4杉和10柳等3種林分類型小班各8個,運用胸高斷面無樣地調查技術,調查林分年齡、平均胸徑、單位蓄積量,得到原始數據(見表1)。
運用協方差分析法[4]比較林分產量。以調查小班的胸徑、蓄積量成對數據為基礎,計算回歸關系及方差分析相關的統計量,以林分年齡、平均胸徑成對數據為基礎,計算回歸關系及方差分析的相關統計量,進行相關檢驗分析。

表1 不同林分類型測樹因子原始數據
胸徑能很好反映蓄積的大小,以胸徑為協變量,分析不同林分類型的蓄積量差異。基礎數據見表1。
3.1.1 分別計算3種林分類型的蓄積y與胸徑x回歸關系相關統計量及相關系數,結果見表2。

表2 蓄積量對胸徑回歸關系統計量
分別建立3個林分類型(以下稱處理)回歸方程,再將3組數據合并,計算公共的回歸系數b﹡=7.226 6,用公共的回歸系數代替bi(i=1,2,3)計算參數ai,得到3條平行回歸直線,結果見表3。

表3 蓄積量對胸徑回歸方程

表4 蓄積量對胸徑離差平方和
3.1.2 計算總離差平方和、處理間離差平方和、處理內離差平方和,結果見表4。
每一種處理的剩余平方和如下:

用公共回歸系數b﹡計算3條平行直線的剩余平方和:
LSe=17 249.34 自由度=3×(8-1)-1=20
3.1.3 檢驗方差是否齊性

表5 蓄積量對胸徑方差齊性分析
由表5可知,因F=2.099<4.28,認為方差齊性。
3.1.4 檢驗回歸直線是否平行

表6 蓄積量對胸徑回歸平行方差分析
由表6可知,由于F=0.387 2<F0.05(2,18)=3.55,因此,認為3條回歸直線平行。
3.1.5 檢驗回歸是否顯著

表7 蓄積量顯著性檢驗方差分析
由表7可知,由于F=97.506 4>F0.01(1,20)=8.1,可以認為存在極顯著回歸關系。
3.1.6 檢驗處理效應是否顯著
H0:αi=0

表8 處理效應顯著性檢驗方差分析
由表8可知,由于F=0.629 772 66<F0.01(2,20)=5.72,可見不同結構林分的蓄積量差異并不顯著。
林分年齡可以反映林分平均胸徑的大小,因此,以林分年齡為協變量,分析林分平均胸徑的差異,列基礎數據見表1。
3.2.1 重復3.1步驟,同樣分別計算3種林分類型的胸徑y與年齡x回歸關系相關統計量及相關系數如表9。

表9 胸徑對年齡回歸關系統計量及參數
建立回歸方程,計算公共的回歸系數b﹡=0.433 953,用公共的回歸系數代替bi(i=1,2,3)計算參數ai,得到3條平行回歸直線,結果見表10。

表10 胸徑對年齡回歸方程
3.2.2 計算總離差平方和、處理間離差平方和、處理內離差平方和,結果見表11。

表11 胸徑對年齡離差平方和
3.2.3 檢驗方差是否齊性

表12 胸徑對年齡方差齊性檢驗
由表12可知,因F=2.888<4.28,認為方差齊性。
3.2.4 檢驗回歸直線是否平行

表13 胸徑對年齡回歸平行檢驗
由表13可知,F=0.966 67<F0.05(2,18)=3.55,因此,認為3條回歸直線平行。
3.2.5 檢驗回歸是否顯著

表14 胸徑對年齡顯著性檢驗
由表14可知,由于F=119.923 2>F0.01(1,20)=8.1,可以認為存在極顯著回歸關系。
3.2.6 檢驗處理效應是否顯著
做出假設:H0:αi=0,列顯著性檢驗表15

表15 處理效應顯著性檢驗
由于F=3.686 877>F0.05(2,20)=3.49,因此,可以認為在95%的水平上處理效應已達顯著。
3.2.7 計算調整的平均數
4.1 柳杉與杉木混交比例對蓄積量無顯著影響,對胸徑存在顯著影響,柳杉純林胸徑最大,3柳7杉次之,6柳4杉最小。
4.2 柳杉純林是否一定有利于胸徑生長,尚須進行深入探討。
[1]洪偉,吳承禎.試驗設計與分析[M].中國林業出版社,2004:7-74
[2]沈國舫.森林培育學[M].中國林業出版社,2001:313-314
[3]蔣林,廖承銳,陳麗芳.經營密度及混交對廣西柳杉林分生長的影響[J].南方農業學報,2012(5):65-65
[4]劉立才,胡景容,梁明蘭.柳杉針闊混交林混交樹種選擇試驗[J].四川林業科技,2011:77-78,120