坡位對15年生杉木人工純林生長的影響

周全發(fā) 謝柯香 劉欲曉 吳其軍

摘 要：通過對15 a生杉木人工純林在不同坡位上的生長表現(xiàn)進行研究，結(jié)果表明：坡位對15 a生杉木人工純林樹高生長、胸徑生長、冠幅生長均有顯著影響;人工林林分的平均胸徑、平均樹高、平均冠幅等生長指標一致表現(xiàn)為下坡位>中坡位>上坡位。坡位間平均胸徑生長和平均樹高生長均表現(xiàn)為：上坡位與中坡位無顯著差異，上坡位與下坡位差異極顯著（p<0.01），中坡位與下坡位差異極顯著（p<0.01）;坡位間冠幅生長差異均為極顯著（p<0.01）。

關(guān)鍵詞：杉木人工純林;坡位;生長

中圖分類號：S718.5 ??文獻標識碼：A ??文章編號：1004-3020（2020）01-0011-04

Abstract：Investigation and Study on the growth of 15-year-old pure Chinese fir forest on different slope positions，The results show that：Slope position has significant influence on growth indices of Chinese fir pure forest;The average DBH，tree height，crown width and other growth indicators of the stand were consistent in the following order：downhill position > mid-slope position > uphill position.The growth of DBH and tree height between slopes showed the same pattern：There is no significant difference between the upper and middle slope positions，the difference between the upper and the lower slope positions is very significant，and the difference between the middle and the lower slope positions is very significant;There is also significant difference between different slope position in canopy growth .

Key words：fir pure forest;slope position;growth

杉木Cunninghamia lanceolata是杉科杉屬常綠針葉喬木，在中國秦嶺以南地區(qū)廣泛種植，是重要的造林樹種之一。其干形通直圓滿，木材材質(zhì)輕而韌、紋理美觀、板材不翹不裂、耐腐蝕易加工，廣泛應用于建筑、橋梁、造船、家具、紡織等[1-4]。因為杉木具有適應性強、生長快、病蟲害少、木材材性好等特點，已成為中國南方地區(qū)重要的經(jīng)濟林、商品林樹種，中國南方各省區(qū)均已建立了大規(guī)模的杉木人工林速生豐產(chǎn)用材林基地。在杉木研究方面，人們對杉木的地理種源選擇、有性雜交育種、種子園技術(shù)、苗木繁育技術(shù)、生物學生態(tài)學特性等已做了大量的試驗研究[5-8]，隨著中國南方杉木人工林栽培面積的擴大和集約化程度越來越高，出現(xiàn)了人工林地力衰退現(xiàn)象，尤其有南方丘陵地區(qū)表現(xiàn)更加明顯，因此，為了確保人工杉木林可持續(xù)經(jīng)營，必須從杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)的角度合理進行造林設(shè)計[9-14]。

在杉木人工林造林設(shè)計方面考慮得較多的是環(huán)境控制系統(tǒng)即氣候帶、母巖類型、海拔高度等立地條件，遺傳控制系統(tǒng)如良種壯苗及技術(shù)控制系統(tǒng)如造林密度、水肥管理、間伐、修枝、混交林技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等[15-17]。本研究在杉木人工林生產(chǎn)主產(chǎn)區(qū)縣之一的湖南省攸縣設(shè)置調(diào)查觀測樣地，在同一坡向的不同坡位即上坡位、中坡位、下坡位分別設(shè)置3塊共9塊標準樣地進行觀測調(diào)查研究，研究15 a生杉木人工林在不同坡位上的生長表現(xiàn)，為杉木人工林造林設(shè)計提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

本試驗觀測樣地位于湖南省攸縣鸞山鎮(zhèn)南岸村，攸縣地處湖南省東部，羅霄山脈中段武功山西南端。北接醴陵市，西臨衡東縣、株洲縣，南面與茶陵縣、安仁縣毗鄰，東面、東北面與江西省的蓮花縣、萍鄉(xiāng)市交界。地理坐標是：東經(jīng)113°09′09″至113°51′30″，北緯26°46′34″至27°26′30″。縣境東西寬70.9 km，南北長73.8 km，北寬南窄，略呈三角形。東西兩面多山，丘陵相嵌，地勢由東西向中部遞降;中部為岡地、平原，攸水、沙河向南北分流，形成南北開口。攸縣屬中亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，年平均氣溫17.8 ℃，年平均降水量為1 410 mm，無霜期292 d。丘陵地貌，海拔350 m。

1.2 試驗材料

本試驗區(qū)域9塊標準樣地杉木人工林純林造林時間為2003年3月11日，造林前為杉木采伐跡地并沿等高線進行帶狀整地，帶寬1 m，整地深度為20 cm，帶間距為1 m，在整地帶上以造林密度2 m×2 m和以50 cm × 50 cm × 40 cm的規(guī)格挖栽植穴，選用1 a生實生杉木合格苗為造林苗。

1.3 樣地設(shè)置

2018年11月12～17日，在對攸縣2003年3月11日營造的杉木人工純林進行全面踏查的基礎(chǔ)上，選擇有代表性的地段設(shè)置不同坡位的標準樣地，即在上坡位（山頂）、中坡位（山腰）、下坡位（山腳）3個水平分別設(shè)置標準樣地。每個坡位設(shè)置3個25 m×25 m的標準樣地。在每個樣地內(nèi)連續(xù)調(diào)查30株杉木樣株，調(diào)查指標包括：胸徑、樹高、冠幅。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用Excel進行數(shù)據(jù)的整理和計算;利用SPSS19.0進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同坡位杉木人工純林胸徑生長比較分析

從表1可以看出，在不同坡位的15 a生杉木人工純林林分，其胸徑平均生長差異達到極顯著水平（p<0.01）。

利用LSD多重比較法對不同坡位上15 a生杉木人工林分的胸徑平均生長進行多重比較分析，結(jié)果，可以從表2看出：坡位對15 a生杉木人工純林的胸徑生長均有顯著影響;上坡位胸徑生長與中坡位胸徑生長無顯著差異，上坡位胸徑生長與下坡位胸徑生長差異極顯著（p<0.01），中坡位胸徑生長與下坡位胸徑生長差異極顯著（p<0.01）。

2.2 不同坡位杉木人工純林樹高生長比較分析

不同坡位15 a生杉木人工純林樹高生長經(jīng)方差分析，結(jié)果可以從表3看出，不同坡位的15 a生杉木人工純林林分，其樹高生長差異達到極顯著水平（p<0.01）。

利用LSD多重比較法對不同坡位上15 a生杉木人工純林林分的樹高生長進行多重比較分析，結(jié)果可以從表4看出：坡位對15 a生杉木人工純林的樹高生長均有顯著影響;上坡位樹高生長與中坡位樹高生長無顯著差異，上坡位樹高生長與下坡位樹高生長差異極顯著（p<0.01），中坡位樹高生長與下坡位樹高生長差異極顯著（p<0.01）。下坡位杉木人工純林平均樹高生長最大，比中坡位高24.5%，比上坡位高26.8%。

2.3 不同坡位杉木人工純林冠幅生長分析

不同坡位15 a生杉木人工純林冠幅生長經(jīng)方差分析，結(jié)果可以從表5看出，不同坡位的15 a生杉木人工純林林分，其冠幅生長差異達到極顯著水平（p<0.01）。

利用LSD多重比較法對不同坡位上15 a生杉木人工純林分的冠幅生長進行多重比較分析，結(jié)果可以從表6看出：坡位對15 a生杉木人工純林的冠幅生長均有顯著影響;上坡位冠幅生長與中坡位冠幅生長差異極顯著（p<001），上坡位冠幅生長與下坡位冠幅生長差異極顯著（p<0.01），中坡位冠幅生長與下坡位冠幅生長差異極顯著（p<0.01），且表現(xiàn)為下坡位>中坡位>上坡位。

3 結(jié)論與討論

（1）坡位對杉木人工純林林分胸徑生長影響顯著;中坡位胸徑生長與下坡位胸徑生長差異極顯著（p<0.01），上坡位胸徑生長與下坡位胸徑生長差異極顯著（p<0.01），上坡位胸徑生長與中坡位胸徑生長無顯著差異。

（2）坡位對杉木人工純林林分樹高生長影響顯著;中坡位樹高生長與下坡位樹高生長差異極顯著（p<0.01），上坡位樹高生長與下坡位樹高生長差異極顯著（p<0.01），上坡位樹高生長與中坡位樹高生長無顯著差異。下坡位杉木平均樹高生長最大，比中坡位高24.5%，比上坡位高26.8%。

（3）坡位對杉木人工純林林分冠幅生長影響顯著;中坡位冠幅生長與下坡位冠幅生長差異極顯著（p<0.01），上坡位冠幅生長與下坡位冠生長幅差異極顯著（p<0.01），上坡位冠幅生長與中坡位冠幅生長差異極顯著（p<0.01），且表現(xiàn)為下坡位>中坡位>上坡位。下坡位林分平均冠幅生長最大，比上坡位和中坡位的自然整枝效果更好，需要的撫育措施也較少。

（4）有關(guān)研究表明，在諸多立地條件中，造林地地形對林木生長具有顯著影響，在商品林生產(chǎn)經(jīng)營過程中，應充分考慮地形因子及造林經(jīng)營的關(guān)系，采用不同樹種、不同的配置模式，減少地形因子的不利影響，造林地坡位（上坡位、中坡位、下坡位）對林木生長指標均有顯著影響，充分利用這一研究結(jié)果，在造林設(shè)計時可以適當作出相應的調(diào)整相關(guān)研究有待進一步進行。

參 考 文 獻

[1]李魁鵬，韋正成，黃開勇，等.廣西融水特色紅心杉木優(yōu)樹材質(zhì)性狀變異規(guī)律研究[J].林業(yè)科學研究，2017，30（03）：424-429.

[2]嚴曉紅.長期風力作用對中山杉木材性質(zhì)的影響研究[D].南京林業(yè)大學，2011.

[3]周騰飛，黃彬，承湘守，等.杉木間伐材在杉木家具材料中的應用研究[J].中國包裝工業(yè)，2015（06）：111+113.

[4]謝煒，郭勇君，吳春玲.人工杉木用材中齡林林木資產(chǎn)評估方法研究[J].中國資產(chǎn)評估，2017（04）：37-40.

[5]扶廷國，張學宇，程杰，等.杉木育苗及造林技術(shù)[J].現(xiàn)代園藝，2019（13）：56-57.

[6]王邦富，黃云鵬，范繁榮，等.杉木種子園無人機輔助授粉效果分析[J].福建林業(yè)科技，2019，46（02）：35-38.

[7]于洋洋，莊正，朱晨曦，等.光強對霧培杉木幼苗生長及生理特征的影響[J].山東農(nóng)業(yè)大學學報（自然科學版），2019，50（03）：382-387.

[8]文亞峰，韓文軍，周蜜，等.杉木轉(zhuǎn)錄組SSR挖掘及EST-SSR標記規(guī)模化開發(fā)[J].林業(yè)科學，2015，51（11）：40-49.

[9]張亞楠.基于FORECAST模型南方型楊樹人工林長期生產(chǎn)力研究[D].南京林業(yè)大學，2012.

[10]石麗娜，林開敏，陳夢瑤，等.近自然杉木林經(jīng)營對土壤微生物量碳氮特征的影響[J].土壤通報，2018，49（01）：112-118.

[11]劉巧紅.基于大徑級培育目標的杉木用材料生長過程分析與間伐響應[D].北京林業(yè)大學，2016.

[12]何夏萍.黃山區(qū)杉木人工林可持續(xù)經(jīng)營對策[J].安徽林業(yè)科技，2017，43（03）：50-53.

[13]許忠坤，鄧鷹鴻，彭暉，等.湖南杉木人工林近自然經(jīng)營問題探討[J].湖南林業(yè)科技，2014，41（01）：117-120.

[14]鄭會全，胡德活，李小川，等.廣東杉木短輪伐期優(yōu)質(zhì)林培育策略[J].林業(yè)科技通訊，2018（05）：20-23.

[15]曹美，莫輝，葉嘉齊，等.基于立地類型的油茶樹高生長模型[J].林業(yè)與環(huán)境科學，2019，35（03）：56-62.

[16]陳海燕.不同地形條件與土層厚度對刺槐人工林的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2019（13）：118-120.

[17]魏志恒，潘軍球，吳際友，等.坡向及土層厚度對15年生樟樹林分生長的影響[J].中南林業(yè)科技大學學報，2018，38（07）：32-36+44.

（責任編輯：唐 嵐）