不同林齡尾巨桉生材性質(zhì)變異分析

呂曼芳，戴軍，李元強(qiáng)，韋林宏，黃家華，黃騰華

不同林齡尾巨桉生材性質(zhì)變異分析

呂曼芳，戴軍，李元強(qiáng)，韋林宏，黃家華，黃騰華

(1. 廣西國有維都林場，廣西來賓 546100；2. 廣西林業(yè)科學(xué)研究院，廣西 南寧 530002)

為了解不同林齡尾巨桉無性系木材生材性質(zhì)的變異規(guī)律，本文以廣西維都林場5年生和7年生尾巨桉木材為研究對(duì)象，采用解析木取樣方法，對(duì)兩個(gè)林齡尾巨桉的樹皮率、生材含水率、生材密度、基本密度等生材性質(zhì)進(jìn)行測定，并分析其主要變異規(guī)律。結(jié)果表明：5年生尾巨桉的樹皮體積百分率、樹皮質(zhì)量百分率、生材含水率、生材密度和基本密度平均值分別為16.24%、15.77%、135.5%、1.077 g·cm、0.424 g·cm；7年生尾巨桉的樹皮體積百分率、樹皮質(zhì)量百分率、生材含水率、生材密度和基本密度平均值分別為13.64%、13.41%、145%、1.093 g·cm、0.438 g·cm。不同林齡尾巨桉由樹干根部至稍部，樹皮體積百分率和質(zhì)量百分率均先減小后增大；生材含水率呈逐漸減??；生材密度和基本密度均逐漸增大。方差分析表明，尾巨桉不同樹干高度間的樹皮體積百分率、樹皮質(zhì)量百分率、生材含水率、生材密度、基本密度差異均顯著或極顯著；不同林齡間差異均不顯著。

尾巨桉；樹皮率；生材含水率；生材密度；基本密度

我國自1890年引進(jìn)桉樹()，其人工林面積由1995年的66.3萬hm增長至546.74萬hm，蓄積量達(dá)到2.16億m3，占全國森林面積和蓄積量的2.48%和1.23%。尾巨桉()是我國南方人工林大量種植與利用的無性系速生桉品種之一，其生長量高、產(chǎn)材多，廣泛應(yīng)用于人造板、造紙等行業(yè)，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在尾巨桉木材使用過程中產(chǎn)生了大量的樹皮，由于樹皮會(huì)影響人造板和造紙的產(chǎn)品質(zhì)量，因此這是亟待解決的問題。樹皮產(chǎn)量可采用原木產(chǎn)量乘以系數(shù)0.13計(jì)算，可知桉樹的樹皮產(chǎn)量很高，樹皮利用顯得尤為重要。本研究以5年生和7年生尾巨桉無性系木材為對(duì)象，對(duì)其樹皮率、生材含水率、基本密度、生材密度等基本材性進(jìn)行測試和分析，為尾巨桉無性系人工林的生產(chǎn)培育及加工利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及采集林地概況

5年生尾巨桉試材采自廣西國營維都林場龍鳳山分場6林班一代萌芽林，林分面積10 hm，郁閉度0.8，平均胸徑15.5 mm，平均樹高19.5 m，主要地貌類型為低丘，海拔約150 m，坡向北偏東75°，土壤類型為赤紅壤。7年生尾巨桉試材采自廣西國營維都林場龍鳳山分場3林班一代萌芽林，林分面積1.5 hm，郁閉度0.75，平均胸徑17.0 mm，平均樹高21 m，主要地貌類型為低丘，海拔約90 m，坡向北偏西45°，土壤類型為赤紅壤；該地區(qū)屬南亞熱帶氣候，冬短夏長，光照充足，熱量豐富，雨量充沛。

1.2 試驗(yàn)方法

試材共采集兩個(gè)不同林齡(5年生和7年生)尾巨桉，每個(gè)林齡采集3株樹，分別從每株伐倒樣木的0、1.3、3.3、5.3、7.3、9.3、11.3、13.3、15.3 m處截取厚度為5 cm圓盤，圓盤標(biāo)記南北向后快速用保鮮膜包裹，將圓盤帶回實(shí)驗(yàn)室后，去除包覆的保鮮膜，首先測定各圓盤的樹皮體積百分率和樹皮質(zhì)量百分率，然后再沿南北向截取試樣，測定圓盤不同徑向部位的生材密度、生材含水率和基本密度，具體測定方法參照文獻(xiàn)[8]進(jìn)行。試材林分基本情況見表1。

表1 試材林分基本情況表

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用EXCEL軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用SPSS17.0 軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 尾巨桉樹皮率變異規(guī)律

2.1.1 樹皮體積百分率

由圖1可知，不同林齡尾巨桉樹皮體積百分率隨樹干高度的增大呈先減小后增大趨勢；且隨林齡增大而減小，7年生尾巨桉的樹皮率均比5年生??；5年生樹皮率體積百分率變異范圍為11.19% ～ 24.73%，平均值為16.24%；7年生樹皮率體積百分率變異范圍為10.23% ～ 20.99%，平均值為13.64%。由表2可知，5年生尾巨桉的樹皮體積百分率在株間和樹干高度間的差異均極顯著；7年生尾巨桉的樹皮體積百分率樹干高度間的差異均極顯著，株間無顯著性差異。尾巨桉的樹皮體積百分率不同林齡間差異不顯著(表3)。

圖1 不同林齡尾巨桉樹皮體積百分率縱向變異

表2 樹皮體積百分率雙因素?zé)o重復(fù)方差分析

表3 樹皮體積百分率不同林齡間單因素方差分析

2.1.2 樹皮質(zhì)量百分率

由圖2可知，不同林齡尾巨桉樹皮質(zhì)量百分率隨樹干高度的增大呈先減小后增大趨勢；7年生尾巨桉的樹皮率均比5年生??；5年生變異范圍為11.79% ～ 25.41%，平均值為15.77%；7年生變異范圍為10.16% ～ 20.84%，平均值為13.41%。

圖2 不同林齡尾巨桉樹皮質(zhì)量百分率縱向變異

由表4可知，5年生尾巨桉的樹皮質(zhì)量百分率在株間和樹干高度間的差異均極顯著；7年生尾巨桉的樹皮質(zhì)量百分率樹干高度間的差異均極顯著，株間無顯著性差異。

表4 樹皮質(zhì)量百分率雙因素?zé)o重復(fù)方差分析

尾巨桉的樹皮質(zhì)量百分率不同林齡間差異不顯著(表5)。

表5 樹皮質(zhì)量百分率不同林齡間單因素方差分析

2.2 尾巨桉木材基本密度變異規(guī)律

由圖3可知，不同林齡尾巨桉木材基本密度隨樹干高度的增大呈小幅逐漸增大趨勢；7年生尾巨桉木材的基本密度均比5年生大；5年生變異范圍為0.401 ～ 0.480 g·cm，平均值為0.424 g·cm；7年生變異范圍為0.426 ～ 0.540 g·cm，平均值為0.438 g·cm。

圖3 不同林齡尾巨桉木材基本密度縱向變異

由表6可知，5年生尾巨桉木材基本密度在株間和樹干高度間的差異均顯著；7年生尾巨桉木材基本密度株間和樹干高度間的差異均極顯著。尾巨桉木材基本密度不同林齡間差異不顯著(表7)。

表6 基本密度雙因素?zé)o重復(fù)方差分析

表7 基本密度不同林齡間單因素方差分析

2.3 尾巨桉生材密度變異規(guī)律

由圖4可知，不同林齡尾巨桉木材生材密度隨樹干高度的增大呈逐漸增大趨勢；7年生尾巨桉木材的生材密度均比5年生大；5年生變異范圍為1.040 ～ 1.121 g·cm，平均值為1.077 g·cm；7年生變異范圍為1.064 ～ 1.143 g·cm，平均值為1.093 g·cm。由表8可知，5年生尾巨桉木材生材密度在樹干高度間的差異顯著，株間差異不顯著；7年生尾巨桉木材生材密度在樹干高度間的差異極顯著，株間差異不顯著。尾巨桉木材生材密度不同林齡間差異不顯著(表9)。

圖4 不同林齡尾巨桉木材生材密度縱向變異

表8 生材密度雙因素?zé)o重復(fù)方差分析

表9 生材密度不同林齡間單因素方差分析

2.4 尾巨桉生材含水率變異規(guī)律

由圖5可知，不同林齡尾巨桉木材生材含水率隨樹干高度的增大呈逐漸減小趨勢；7年生尾巨桉木材的生材含水率均比5年生大；5年生變異范圍為113% ～ 153%，平均值為135.5%；7年生變異范圍為135% ～ 161%，平均值為145.0%。5年生尾巨桉木材生材含水率在株間的差異極顯著，樹干高度間差異顯著；7年生尾巨桉木材生材含水率在株間和樹干高度間的差異均不顯著(表10)。尾巨桉木材生材含水率不同林齡間差異不顯著(表11)。

圖5 不同林齡尾巨桉木材生材含水率縱向變異

表10 生材含水率雙因素?zé)o重復(fù)方差分析

表11 生材含水率不同林齡間單因素方差分析

3 結(jié)論與討論

在一定的樹干高度范圍內(nèi)，不同林齡尾巨桉樹皮體積百分率和樹皮質(zhì)量百分率均隨樹干高度的增大呈先減小后增大趨勢，且隨林齡增大而減小；基本密度隨樹干高度的增大呈小幅逐漸增大趨勢；生材密度隨樹干高度的增大呈逐漸增大趨勢；生材含水率隨樹干高度的增大呈逐漸減小趨勢；7年生尾巨桉樹皮率較5年生小，7年生尾巨桉木材的生材含水率、基本密度和生材密度均比5年生大。

5年生尾巨桉的樹皮體積百分率和樹皮質(zhì)量百分率在株間和樹干高度間的差異均極顯著；基本密度在株間和樹干高度間的差異均顯著；生材密度在樹干高度間的差異顯著，株間差異不顯著；生材含水率在株間的差異極顯著，樹干高度間差異顯著。

7年生尾巨桉的樹皮體積百分率和樹皮質(zhì)量百分率在樹干高度間的差異均極顯著，株間無顯著性差異；基本密度在株間和樹干高度間的差異均極顯著，生材密度在樹干高度間的差異極顯著，株間差異不顯著；生材含水率在株間和樹干高度間的差異均不顯著；不同林齡間差異不顯著。尾巨桉的樹皮體積百分率、樹皮質(zhì)量百分率、基本密度、生材密度和生材含水率不同林齡間差異均不顯著。

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Analyses of Wood Property Variation Among×of Different Ages

LV Manfang, DAI Jun, LI Yuanqiang, WEI Linhong, HUANG Jiahua, HUANG Tenghua

(1.; 2.)

To understand the variation of wood properties ofat different ages, wood samples were collected from 5-year-old and 7-year-old trees of anclone. The bark percentage, water content of green wood, green density and basic density of the two trees were measured by analytical wood sampling methods, and variation in the key attributes were analyzed. The results showed that the average values of bark percentage, water content of green wood, green density and basic density of wood from the 5-year-old treewere 16.24%, 15.77%, 135.5%, 1.077 g·cm, 0.424 g·cmwhile from the 7-year-old tree were 13.64%, 13.4%, 145%, 1.093 g·cmand 0.438 g·cmrespectively. The volume percentage and bark percentage of the wood of theclone at different ages decreased at first and then increased from the base of the trunk to the upper bole; moisture content of green wood decreased gradually whilst the green density and basic density of wood increased gradually. Variance analysis showed that there were significant or extremely significant differences in bark volume percentage, bark mass percentage, green wood moisture content, green wood density and basic density among different trunk heights of, and that there were no significant differences among the two tree ages.

; bark percentage; water content of green wood; green density; basic density

10.13987/j.cnki.askj.2021.02.003

S781.2

A

廣西林科院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目“速生桉木材6種機(jī)械加工性能參數(shù)”(林科〔2018〕26號(hào))

呂曼芳(1988— )，女，碩士，工程師，主要從事森林培育和經(jīng)營管理研究，E-mail:525457586@qq.com

黃騰華(1987— ），男，碩士，工程師，主要從事木材材性及其加工利用研究，E-mail:huangthzb@163.com