探究不同造林密度下杉木的生長

朱建明

摘 要：為探究不同造林密度對杉木生長的影響，尋求適宜的造林密度，對樂昌市龍山林場5種不同密度的8年生杉林進行調查研究，結果表明：杉木單株葉面積隨密度的增加而減小，林分平均胸徑和平均單株材積隨林分密度的增大而呈現減小的趨勢，林分平均樹高隨密度的增大而呈現先增大后減小的規律。

關鍵詞：杉木；造林密度；生長；空間

杉木作為生長快、經濟價值高的亞熱帶樹種，其需求量十分大。因此在人工林集約化發展過程中，控制杉木的造林密度是一項非常重要的舉措，造林密度直接影響林分對光能利用率及對土壤營養與水肥的吸收狀況，與林分生產力息息相關。為促進杉木的生長，提高產量，選擇了龍山林場8年生5種不同造林密度的杉木林進行了調查研究，擬從中篩選出適宜的杉木造林密度，為今后杉木的種植提供科學依據。

一、材料與方法

1.實驗地的自然概況。試驗地選擇在樂昌市龍山林場龍山工區和下五畝工區，位于廣東省樂昌市東北部。地處中亞熱帶南部，是中亞熱帶向南亞熱帶過渡的過渡地帶，年均氣溫為19.6℃，年均降雨量為1522毫升。成土母巖主要為花崗巖和頁巖，土壤為紅壤。

2.實驗方法

（1）林分生長現狀調查。在每種生長密度內隨機布設3個20m×20m的標準樣地，對樣地內胸徑大于5cm的喬木進行每木檢尺。根據平均胸徑和樹高求算單株材積。單位面積蓄積量用杉木二元立木材積表公式：

V=8.0597×D1.9699831×H0.89646157

式中：V為材積；D為胸徑；H為樹高。

根據林分調查結果，隨機選取3株標準木，地上部分生物量采用Monsic分層切割法測定標準木各器官，取新鮮樣品帶回實驗室，置于烘箱內烘干至恒重，求出干濕比，將各器官鮮重換算成干重。

（2）單株葉面積和葉面積指數測定方法。選取標準木不同區分段以及樹冠東、南、西、北4個方向，用LI-3000A葉面積儀測定葉片面積和單位干葉重，用重量折算標準木的葉面積。葉面積指數用標準木的葉面積乘以樣地內的林木株數再除以樣地面積。

3.統計學方法。統計學處理數據以平均數±標準差表示，采用R3.4.1軟件t檢驗進行組間差異分析，以P<0.05為差異有顯著性。

三、結果

1.不同造林密度對林分氣候因子和土壤主要養分含量的影響。從表1可以看出，5種不同造林密度杉林氣候因子和土壤主要養分含量無顯著差異。

2.不同造林密度對杉木生產力的影響。從表2可看出，杉木林分平均胸徑最大值出現在3000株/km2，在3000～4400株/km2造林密度范圍內，林分平均胸徑隨林分密度的增大而呈現減小的趨勢，造林密度范圍內，單株材積隨林分密度的增大而減小，林分平均樹高隨密度的增大而呈現先增大后減小的規律。密度3000株/km2與密度4400株/km2胸徑差異達到顯著差異水平，其他不同密度處理間平均胸徑未達到顯著差異水平。2400～3400株/km2密度范圍內，平均樹高逐漸增大，各密度處理間未達到顯著差異水平，在密度超過3400株/km2后，林分平均樹高逐漸降低，差異逐漸顯著。隨著密度的增大，杉木平均單株材積與林分平均胸徑變化規律相同，不同造林密度間林分蓄積量達到顯著差異水平。

3.不同造林密度對杉木空間利用的影響。冠幅是判斷森林生長狀況是否良好的重要因素之一，也是森林空間利用的重要指標之一。從表3可以看出，最高和最低分支、冠寬、每株葉面積和葉面積指數在2400株/km2最大。密度越小，各個植物在地面上占據的空間越大，就越容易獲得足夠的照明條件。杉木單株葉面積隨密度的增加而減小，各密度的單株葉面積達到顯著差異水平。葉面積指數隨密度的增加而減小。隨著林分樹數的增加，密度超過4200株/km2后，葉面積指數略有增加。

四、討論

1.不同造林密度杉木8年生林分均已郁閉，林分內光照甚少，已出現自然整枝現象，林內氣候因子和土壤主要養分含量無明顯變化；

2.造林密度愈大，林分郁閉愈早，但一旦郁閉，林分即形成穩定狀態，林分葉面積總量無明顯差異。因此，杉木單株葉面積隨密度的增加而減小。

3.造林密度越小，單株在地面上占據的空間越大，就越容易獲得足夠的照明條件，單株胸徑越大；反之越小。造林密度越大，林木間競爭大，促使樹高不斷增長，故林分平均樹高隨密度的增大有呈現先增大后減小的規律。造林密度過大，林木間競爭大，部分林木生長不良，反而影響杉木林分蓄積，造林密度以2400-3000株為宜。

參考文獻：

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