不同造林密度對馬尾松營造林枝條發育的影響

摘要 [目的]研究不同造林密度對馬尾松營造林枝條發育的影響，為提高馬尾松營造林的培育質量提供理論依據。[方法]以9年生馬尾松營造林作為試驗林區，通過測量林木8 m高以下1級分枝的枝長、基徑、分枝角、方位角等，分析造林密度對枝條發育的影響。[結果]隨著造林密度的增大，馬尾松枯枝層的高度逐漸增高;造林密度對馬尾松樹干枝條總量、枯枝數量的影響較小，且隨著造林密度的增大，活枝數量逐漸減少，枯枝率逐漸升高;樹干8 m以下1級枝條的基徑、枝長、分枝角均隨造林密度的增大逐漸減小。[結論]造林密度對馬尾松營造林枝條發育具有顯著影響，造林密度為2 510株/hm2對枝條的生長發育產生抑制。建議根據不同的培育目的來調整造林密度，也可以采用間伐的方式調整林分密度，達到培育目標材種及提高木材質量的目標。

關鍵詞 造林密度;枝條發育;影響;營造林;馬尾松

中圖分類號 S 725.6 ?文獻標識碼 A ?文章編號 0517-6611（2021）15-0111-03

Abstract [Objective]To study the influence of different afforestation densities on the growth of ?Pinus massoniana ?plantation branches， and to provide reference for improving the quality of ?Pinus massoniana ?plantation.[Method] 9yearold ?Pinus massoniana ?plantation as the experimental forest area， by measuring the branch length， base diameter， branch angle， azimuth angle and other data of the firstlevel branches of the forest below 8 m high， the influence of each afforestation density on the branch development was analyzed.[Result] With the increase in afforestation density， the height of the ?Pinus massoniana ?plantation dead branch increased gradually， afforestation density had a small effect on the total number of trunk branches and dead branches of the masson pine， and the number of live branches gradually decreased with the increase of the forestation density， and the dead branch rate increased gradually. The base diameter， branch length， and branch angle of the firstlevel branches below 8 m in the trunk gradually decreased with the increase of afforestation density. [Conclusion]The afforestation density had a significant impact on the growth and development of the branches of ?Pinus massoniana ?plantation. When the afforestation density is 2 510 plants/hm2， the growth and development of the branches will be inhibited. It is recommended to adjust the afforestation density according to different cultivation purposes， and it is also possible to use thinning to adjust the density of the forest stand to achieve the goal of cultivating target species and improving wood quality.

Key words Afforestation Density;Branch Development;Influence;Plantation; Pinus massoniana

作者簡介 查選周（1968—），男，安徽石臺人，工程師，從事營造林方面的研究。

收稿日期 2021-01-20

馬尾松是一種重要的造林樹種，具有適應性強、生長速度快等優點，被廣泛應用于建筑、松脂、造紙等產業[1]。目前，有關于馬尾松的營林技術和栽培措施的研究已達較高水平[2]。造林密度可對營造林的各項指標產生直接影響，確定造林密度是營林的重要部分，科學、合理的造林密度可有效促進馬尾松營造林的高產高效[3]。

枝條是樹冠的組成部分，不僅起到支撐樹冠結構的重要作用，還具有運輸水分和營養物質的功能。枝條的數量、大小在一定程度上可以決定木材的質量和等級[4]。因此，研究枝條的分布和發育規律對于了解樹木的生長特性和木材質量具有重要作用，也已逐漸成為研究的熱點[5-6]。大量研究表明，造林密度措施與枝條的分布和生長規律具有密切的關聯。歐陽紅旗等[7]研究了造林密度對中華獼猴桃枝條產量的影響，結果表明，造林密度對中華獼猴桃2年生枝條基部直徑、單株產量均具有顯著影響，但對枝條長度的影響不明顯;王志海等[8]研究指出，造林密度對米老排枝條大小的影響顯著，在高密度條件下對枝條的生長會產生明顯的抑制作用;章志都等[9]研究了林分密度對山桃樹冠結構的影響，結果表明，林分密度在一定程度上對1級側枝的各種樹冠形態參數產生影響，各序級枝條的基徑隨密度的提高而增大。類似研究還有很多，研究結果也均表明林分的密度會對枝條的生長產生一定影響[10-13]。基于此，筆者探究了不同造林密度對馬尾松營造林枝條發育的影響，以期為提高馬尾松營造林的培育質量提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于安徽省池州市石臺縣中龍山林場，地理坐標為117°12′～117°59′E，29°59′～30°24′N，該地為中亞熱帶濕潤氣候，年均氣溫16 ℃，年均降水量1 626.4 mm，年均日照時數1 704.4 h，土壤類型為黃紅壤。參試樹種為馬尾松桂MVF443號，試驗林建于2009年7月，材料來源均為相同種源的實生苗。試驗設5種試驗密度處理，即A1：630株/hm2（4 m×4 m），A2：840株/hm2（3 m×4 m），A3：1 160株/hm2（3 m×3 m），A4：1 720株/hm2（2 m×3 m），A5：2 510株/hm2（2 m×2m） ，每處理重復4次，18個小區，每小區面積約540 m2，每小區種植130株。

1.2 方法

1.2.1 樣地調查。2018年2月調查馬尾松營造林內的林木胸徑、樹高、枝下高等數據，各密度馬尾松林分特征見表1。

1.2.2 數據采集。根據馬尾松試驗林林分的胸徑和樹高，在各小區選取4株遠離林緣的標準木，18個小區共選取72株，于2018年4—5月測量選取的標準木。各標準木樹干在8 m高范圍內，按照1 m區分段將所有1級分枝進行編號，記錄枝條的枯枝或活枝狀態，測量各枝條的高度、基徑、枝長、分枝角。其中，枝條基徑用游標卡尺測量，枝長用卷尺測量，分枝角用角度尺測量。樹干高于8 m部分測量難度較大，因此僅計算枯枝、活枝的數量。

1.3 數據處理

從72株樣木共采集4 265個1級分枝的長度、基徑、分枝角等數據，利用Excel進行數據的初步處理，計算出單株林木的枝條總量、活枝數量、枯枝存量、枯枝率;采用SPSS 21.0統計軟件對相關數據進行統計，并分析各造林密度對林分枝下高（包括枯枝高和活枝高）、樹干枝條總量、 枯枝數量、活枝數量和枯枝率的影響。由于樹干8 m以上的枝條數量是觀測值，因此，除了要對枝條總量進行統計分析外，還要分別對8 m以上、8 m以下的枝條數量進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同造林密度對林分枝下高的影響

由圖1可知，造林密度對馬尾松枯枝高的影響較小，各密度下的差異不顯著（ P >0.05），且各密度的第一枯枝高均在1～2 m;但是造林密度對馬尾松活枝高的影響較大，各密度下的差異達極顯著（ P <0.01）;此外，隨著密度增大，活枝高也逐漸增大，各密度下的林木活枝高為3.8～8.3 m，A1的活枝高約為A5的50%。

2.2 不同造林密度對林分枝條數量的影響

由表2可知，造林密度對馬尾松樹干枝條總量、枯枝數量的影響較小，各密度下的差異不顯著（ P >0.05），而且隨著密度的增大，枝條總量表現出逐漸減少的趨勢;造林密度對活枝數量影響較大（ P <0.01），且隨著密度的增大，活枝數量逐漸減少，A1的活枝數量約是A5的1.6倍;A5的枯枝率最大，達72.9%，A2的枯枝率達到最小，僅59.8%。這就說明隨著造林密度的增大，馬尾松郁閉度也逐漸提高，林內的光照逐漸減弱，枯枝層高度較高，活枝數量減少。

2.3 不同造林密度對林分枝條基徑和長度的影響

由圖2可知，馬尾松樹干8 m以下的1級枝條基徑隨造林密度的增大呈現出逐漸減小的趨勢，即在A1時最大（19.81 mm），在A5時最小（14.80 mm），各造林密度間的枝條基徑極差為501 mm;1級枝條的枝條長度隨造林密度的增大也呈現出逐漸減小的趨勢，即A1最大（1.58 m），A5最小（122 m），各造林密度間枝條長度的極差為0.36 m。方差分析結果表明，低密度（A1和A2）、中密度（A3和A4）、高密度（A5）之間枝條基徑和長度的差異達極顯著水平（ P <0.01）。

2.4 不同造林密度對林分分枝角的影響

由圖3可知，隨著密度的增大分枝角呈逐漸減小的趨勢，其中，A1與A2之間差異不顯著，但是A1與A2的分枝角均極顯著大于A3、A4、A5（ P <0.01）。分析原因，可能是由隨著密度的增大枝條水平生長的空間變得狹小，同時競爭加劇所致。

3 結論與討論

（1）該研究結果表明，不同造林密度對馬尾松營造林林分的枯枝高影響不顯著，但是活枝高隨著造林密度的增大逐漸升高，這與梁佳寧等[14]對油松、楊桂娟等[12]對杉木、唐繼新等[15]對米老排的研究結果一致。馬尾松的自然整枝能力不強，雖然存在部分枯枝，但是枯枝并未凋落，因此，單一的活枝高指標并不能完全代表馬尾松的自然整枝能力。造林密度對馬尾松樹干枝條總量、枯枝數量的影響較小，這與張文文等[16]對檸條的部分研究結果一致，這一定程度上可以說明馬尾松枝條發育與環境因子的關系較小，主要是受到基因控制;但是造林密度對活枝數量影響較大，兩者呈現出顯著的負相關關系，這說明環境因子對活枝的保存影響較大，這與劉新亮等[17]對樟樹幼林的研究結果一致。

（2）研究結果顯示，隨著造林密度的增大，馬尾松枝條的基徑和長度均呈現出逐漸減小的趨勢，這與吳鞠等[18]的研究結果一致。同時，造林密度對林分分枝角的影響較大，兩者呈現出顯著的負相關關系，這可能是由于造林密度的增大，導致枝條生長空間減小，水平競爭力增加，枝條和樹干之間形成的夾角減小，便于枝葉吸收陽光。但Gort等[19]對赤松的研究表明，分枝角與造林密度無關，僅受基因控制，這與該研究結果不一致，可能是由于各樹種的遺傳特性不同且與環境共同作用所致。

（3）該研究結果表明，要根據不同的培育目的來調整馬尾松造林密度，也可以采用間伐的方式來調整林分密度，可以在馬尾松幼齡期對優勢木進行修枝處理，以達到培育目標材種、提高木材質量的目的。

參考文獻

[1] 楊文利，楊俊，趙建民，等.馬尾松人工林地淺溝表層土壤的分形特征[J].南昌工程學院學報，2019，38（6）：33-38，49.

[2] 王科，戚玉嬌，譚偉.不同營林措施對黔中馬尾松天然次生純林生物量的影響[J].林業科技，2019，44（4）：10-14.

[3] 韋肇蘭，鄧惠萍.論馬尾松高產原料林營林新技術[J].種子科技，2018，36（1）：74.

[4] 黃樟雄.撫育間伐對馬尾松中齡林林木生長的影響[J].林業勘察設計，2019，39（4）：49-53.

[5] 黃鑫，鄭夔榮，周志翔，等.湖北省馬尾松林生態服務價值的空間分異特征[J].林業調查規劃，2019，44（5）：84-90，141.

[6] 尹曉愛，周運超，葉立鵬.馬尾松苗木根系生長的養分-密度耦合效應[J].中國水土保持科學，2019，17（1）：39-47.

[7] 歐陽紅旗，王俊杰.造林密度對中華獼猴桃枝條產量及經濟效益的影響[J].湖南林業科技，2014，41（3）：14-18.

[8] 王志海，尹光天，楊錦昌，等.不同造林密度對米老排人工林枝條發育的影響[J].林業科學研究，2019，32（2）：78-86.

[9] 章志都，徐程揚，蔡寶軍，等.林分密度對山桃樹冠結構的影響研究[J].北京林業大學學報，2009，31（6）：187-192.

[10] 李大勇，張國強，袁慧菊.冀北山地不同密度華北落葉松林生長狀況分析[J].防護林科技，2019（12）：43-44，60.

[11] 許冠軍，鄭宏，林開敏，等.間伐密度管理模式對杉木大徑材生長的影響[J].福建農林大學學報（自然科學版），2019，48（6）：753-759.

[12] 楊桂娟，胡海帆，孫洪剛，等.林分年齡、造林密度和林分自然稀疏對杉木人工林個體大小分化和生產力關系的影響[J].林業科學，2019，55（11）：126-136.

[13] 張海東，卜玉強，于楠楠，等.大青山油松人工林林分密度對其生長指標的影響[J].安徽農業科學，2019，47（21）：115-117，128.

[14] 梁佳寧，周曉東，薛柳，等.林分密度對北京山區不同齡級油松人工林生長的影響[J].防護林科技，2020（8）：5-10.

[15] 唐繼新，賈宏炎，王科，等.密度調控對米老排中齡人工林生長的影響[J].南京林業大學學報（自然科學版），2019，43（1）：45-53.

[16] 張文文，郭忠升，寧婷，等.黃土丘陵半干旱區檸條林密度對土壤水分和檸條生長的影響[J].生態學報，2015，35（3）：725-732.

[17] 劉新亮，章挺，邱鳳英，等.造林密度對材用樟樹幼林生長和蓄積量的影響[J].中南林業科技大學學報，2019，39（3）：23-27，60.

[18] 吳鞠，陳瑜，劉海軒，等.林分密度及混交度對長白山天然風景林樹木形態的影響[J].林業科學，2018，54（12）：12-21.

[19] GORT J，ZUBIZARRETAGERENDIAIN A，PELTOLA H，et al.Differences in branch characteristics of Scots pine （ Pinus sylvestris ?L.）genetic entries grown at different spacing[J].Annals of forest science，2010，67（7）：705.