深山櫻標準木生長過程分析及生長階段劃分

欒桐俊

（吉林省蛟河市林業(yè)局愛林林場，吉林 吉林132523）

深山櫻（Cerasusmaximowiczii）為薔薇科櫻桃屬、落葉喬木，別名黑櫻桃、暴馬榆。分布于我國東北長白山及小興安嶺林區(qū)，朝鮮、俄羅斯、日本也有少量分布，多生長于海拔400～1 300m的闊葉混交林和闊葉紅松林林內(nèi)或林緣。

深山櫻，花果美麗，為優(yōu)良觀賞樹種。其材質(zhì)堅硬，用途廣泛。雖然深山櫻徑級最大一般不超過40 cm，屬小徑級材樹種，但其樹干通直（在群落中僅憑樹干易將其辨別出），出材率高，在用材方面有一定開發(fā)價值，鑒于此，本文對深山櫻標準木生長進行分析，劃分出生長3個階段，旨在為深山櫻人工林培育及天然林經(jīng)營提供參考。

1 材料與方法

在吉林省白石山林業(yè)局（127°22′—127°52′E，43°17′—43°51′N）琵河林場炕面石山選擇深山櫻自然分布相對集中，植被較為完整的地段設(shè)置樣地，樣地面積30m×30m。在樣地內(nèi)逐株測量深山櫻樹高、胸徑、冠幅，計算出樹高、胸徑、冠幅均值。在樣地內(nèi)按照均值選取深山櫻標準木1株，伐取解析木。

以3a為齡級，進行樹干解析，繪制深山櫻樹高、胸徑、材積生長曲線圖。

對深山櫻樹高、胸徑、材積生長進行Logistic曲線擬合。方程表達式為，其中Y為累積生長量；K為生長極限值；x為生長年數(shù)；m、r為待定系數(shù)。對擬合效果良好的曲線方程求二階導(dǎo)數(shù)、三階導(dǎo)數(shù)，推測生長量最大年數(shù)，即速生點，推測樹木從出苗到速生的分界點、由速生到緩慢生長的分界點，劃分樹木生長期的三階段，即生長前期、速生期、生長后期。

以上計算利用IBMPC程序，在微機上完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 解析木生長過程

伐取的解析木年齡33a，樹高15.42m，胸徑14.9cm，冠幅3.8m。計算結(jié)果見表1。

表1 深山櫻生長過程

由表1可知，樹高平均生長量0.433 33～0.622 22m，樹高連年生長量0.2～0.766 67m；胸徑平均生長量0.21～0.456 67cm，胸徑連年生長量0.233 3～0.566 67cm；材積平均生長量0.000 01～0.003 2m3，材積連年生長量0.000 01～0.006 34 m3。

深山櫻樹高、胸徑、材積生長示意圖見圖1、圖2、圖3（橫坐標1格為3a）。

圖1 樹高生長曲線圖

圖2 胸徑生長曲線圖

圖3 材積生長曲線圖

由圖1、2、3可以看出，深山櫻樹高平均生長量、連年生長量比較接近，胸徑平均生長量、連年生長量比較接近，材積平均生長量、連年生長量比較接近。

2.2 生長模型建立與生長階段劃分

利用IBMPC程序?qū)Ρ?樹高、胸徑、材積總生長量進行Logistic曲線擬合，模型參數(shù)計算結(jié)果見表2。

由表2相關(guān)系數(shù)知，深山櫻樹高、材積Logistic模型擬合效果顯著，說明可用Logistic生長模型描述深山櫻樹高、材積生長動態(tài)變化規(guī)律。模型參數(shù)帶入公式，樹高、材積生長模型見表3。

表2 Logistic模型參數(shù)

表3 樹高、材積生長模型

表4 Logistic曲線拐點

依T1、T2將深山櫻樹高、材積生長期劃分為三個階段，即生長前期、速生期、生長后期。

由表4知，深山櫻樹高生長8a前為生長前期，8～30a為速生期，19a為生長高峰年，30a后為生長后期；材積生長20a前為生長前期，20～28a為速生期，24a為生長高峰年，28a后為生長后期。

深山櫻樹高生長30a趨于最佳，材積生長28a趨于最佳。

3 結(jié)語

3.1 對年齡33a、樹高15.42m、胸徑14.9cm、冠幅3.8m的深山櫻標準木進行生長分析，結(jié)果表明，樹高平均生長量在0.433 33～0.622 22m，連年生長量在0.2～0.766 67m；胸徑平均生長量在0～0.456 67cm，連年生長量在0～0.566 67cm；材積平均生長量0.000 01～0.003 2m3，連年生長量0.000 01～0.006 34m3。

3.2 經(jīng)計算得知深山櫻樹高、材積Logistic模型擬合效果顯著，可以用Logistic生長模型描述其樹高、材積生長動態(tài)變化規(guī)律。

3.3 通過對Logistic曲線方程求導(dǎo)，劃分出深山櫻樹高、材積生長三階段，即樹高生長8a前為生長前期，8～30a為速生期，19a為生長高峰年，30a后為生長后期；材積生長20a前為生長前期，20～28a為速生期，24a為生長高峰年，28a后為生長后期。深山櫻樹高生長30a趨于最佳；材積生長28a趨于最佳。

3.4 深山櫻干型通直，木材細膩，在用材方面有一定的開發(fā)價值，本試驗對其進行生長分析，旨在為深山櫻人工林培育及天然林經(jīng)營提供參考。

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