不同坡位對福建柏生長影響的研究

劉帥成，李志輝，李 艷，何月軍 ，劉 球 ，蔣祥進(jìn) ，吳其軍 ，黃明軍

（1.中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙 410004；2.湖南省林業(yè)科學(xué)院，湖南 長沙 410004；3.湖南省都龐嶺國家級自然保護(hù)區(qū)管理局 道縣月巖分局，湖南 永州 425000； 4.桃源縣盤塘鎮(zhèn)白家育苗圃，湖南 桃源 415701）

不同坡位對福建柏生長影響的研究

劉帥成1,2，李志輝1，李 艷1，何月軍3，劉 球2，蔣祥進(jìn)3，吳其軍4，黃明軍2

（1.中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙 410004；2.湖南省林業(yè)科學(xué)院，湖南 長沙 410004；3.湖南省都龐嶺國家級自然保護(hù)區(qū)管理局 道縣月巖分局，湖南 永州 425000； 4.桃源縣盤塘鎮(zhèn)白家育苗圃，湖南 桃源 415701）

對不同坡位的福建柏生長進(jìn)行研究，結(jié)果表明：不同坡位對福建柏樹高、胸徑、枝下高生長有顯著影響。隨著坡位下降，樹高、胸徑、材積生長顯著增大。下坡位平均樹高生長達(dá)7.28 m，平均胸徑生長達(dá)11.78 cm，單位面積材積生長達(dá)30.525 m3，單位面積材積比上坡位增長95%；中坡位平均樹高生長達(dá)6.83 m，平均胸徑生長達(dá)11.30 cm，單位面積材積生長達(dá)24.198 m3，單位面積材積比上坡位增長55%；上坡位平均樹高生長僅為6.25 m，平均胸徑生長為8.98 cm，單位面積材積生長僅為15.651 m3。福建柏在下坡位生長最佳，中坡位次之，上坡位最差。因此，福建柏商品林造林地最宜選擇下坡位，較宜為中坡位。

福建柏；坡位；生長；樹高；胸徑；枝下高

福建柏Fokienia hodginsii屬于柏科，福建柏屬，為我國特產(chǎn)珍貴用材樹種。常綠喬木，樹高可達(dá)20 m，胸徑可達(dá)80 cm[1]。主要分布在我國福建、江西、浙江和湖南南部、廣東和廣西北部、四川和貴州東南部等地，以福建中部最多。垂直分布在海拔150～1 200 m之間。主干通直，生長較快，適應(yīng)性強(qiáng)，易栽培管理。其木材材質(zhì)輕軟，易加工，切面光滑，膠粘性良好，為建筑、雕刻、裝飾等優(yōu)良用材[2]。是國家“九五”期間研究及推廣造林的重要用材樹種[3]。

目前，已有學(xué)者對福建柏人工林進(jìn)行了一些調(diào)查研究[4-8]，制定了優(yōu)樹選擇的方法，提出了苗木培育技術(shù)，并通過人工林養(yǎng)分的生物循環(huán)以及生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的研究，提出了人工林有效管理的技術(shù)[9-11]。在福建柏和杉木的凋落物分解及N、P、K養(yǎng)分動態(tài)等方面也有相關(guān)研究，相對于杉木，福建柏更利于維持林地土壤肥力[12-16]。王喜軍[17-18]對福建柏抗旱生理指標(biāo)和光合特性進(jìn)行了分析，并得出相關(guān)結(jié)論。也有學(xué)者開展了關(guān)于福建柏密度的研究，高密度福建柏人工林條件下，其林下植被覆蓋度和生物量減少，易造成土壤結(jié)構(gòu)不良，壤肥力下降，林下植被生物量減少。經(jīng)營福建柏人工林過程中，要根據(jù)林分生長狀況不斷調(diào)整密度，改變林內(nèi)生態(tài)環(huán)境[19-22]。但是，對福建柏人工林的不同坡位研究方面涉及較少。本研究通過福建柏不同坡位造林試驗(yàn)研究，探索福建柏不同坡位的林分生長規(guī)律，對于科學(xué)選擇宜林坡位造林，采取正確的營林措施，提高林分質(zhì)量和效益均有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本試驗(yàn)造林地設(shè)于湖南省永州市道縣月巖林場。該場位于道縣西北部，地處25°09′～25°50′N，111°17′～ 111°56′E 之間。主山脈南北走向，山巒疊峰，群峰聳峙，為群山密集區(qū)。主峰韭菜嶺海拔高2 009.3 m，相對高差1 707.3 m，是湖南省第二高峰。屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，年平均氣溫15.5℃、極高溫39.1℃，極低溫約-4.9℃，≥10℃年積溫4 600℃，年降水量1 800 mm，無霜期290 d，年日照時數(shù)1 569.9 h，相對濕度85～90%。氣候溫暖濕潤，植物生長期長。土壤以板頁巖、石英砂巖發(fā)育的紅壤、黃壤、黃棕壤為主，適宜福建柏、杉木等多種林木生長。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

本項(xiàng)研究材料為月巖林場15年生福建柏林。該林分于1998年2月營造，造林苗齡為1年生。株行距為2.0 m×1.5 m，挖穴規(guī)格為50 cm×50 cm×40 cm。此次對福建柏的生長調(diào)查分別于東北坡上坡、中坡、下坡設(shè)立固定標(biāo)準(zhǔn)地，每個坡位設(shè)三個觀測小區(qū)（即三次重復(fù)），調(diào)查內(nèi)容包括樹高、胸徑、枝下高、東西冠幅。調(diào)查時間為2013年8月7日。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel、SPSS軟件對所調(diào)查福建柏樹高、胸徑、枝下高、東西冠幅以及單位面積材積進(jìn)行分析處理，對各處理進(jìn)行方差分析、差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同坡位對福建柏樹高生長的影響

在不同坡位上，15年生福建柏樹高生長的總趨勢是，隨著坡位的升高福建柏樹高生長減小（見表1）。從表上可看出，樹高變化6.25 m～7.28 m之間，上坡樹高生長最差，僅為6.25 m，中坡次之，下坡樹高生長最好，平均樹高7.28 m。下坡、中坡較上坡分別提高了16%及9%（見表2）。方差分析結(jié)果表明，不同坡位對福建柏樹高生長有極顯著影響，F(xiàn)值為0.001（見表3）。因此可推斷福建柏樹高生長對坡位的敏感度較高，下坡最適宜福建柏樹高生長。

表1 不同坡位對福建柏生長指標(biāo)的影響Table1 Influence of different position of slope on growth index of F. hodginsii

2.2 不同坡位對福建柏胸徑生長的影響

不同坡位對福建柏胸徑生長影響也很大（見表1）。由表可看出，胸徑變化8.98～11.78 cm之間，大小順序?yàn)橄缕拢局衅拢旧掀?。上坡平均胸徑僅為8.98 cm，中坡為11.30 cm，下坡平均胸徑為11.78 cm。下坡、中坡較上坡分別提高了31%及26%（見表2）。方差分析結(jié)果表明，不同坡位對福建柏胸徑生長有極顯著影響，F(xiàn)值為0.000（見表3）。福建柏胸徑生長對坡位的敏感度也較高，下坡胸徑生長表現(xiàn)最好。

2.3 不同坡位福建柏材積生長分析

不同坡位對福建柏材積生長有很大影響。通過計算不同坡位單位面積材積生長，得出上坡位單位面積材積為15.651 m3，中坡位單位面積材積為24.198 m3，下坡位單位面積材積為30.525 m3。下坡位、中坡位較上坡位分別增長95%及55%（見表2）。隨著坡位的降低，材積增長增大，下坡位單位面積材積最大。

2.4 不同坡位對福建柏枝下高、東西冠幅生長的影響

由表1可知，中坡枝下高最高，為1.03 m，上坡枝下高為0.89 m，下坡枝下高為0.94 m。東西冠幅變化1.79～2.07 m之間，大小順序?yàn)橄缕拢局衅拢旧掀隆７讲罘治鼋Y(jié)果表明，不同坡位對福建柏枝下高生長有極顯著影響，F(xiàn)值為0.000，但對東西冠幅生長影響不顯著（見表3）。

表2 不同坡位福建柏生長指標(biāo)比率Table2 Rate of different position of slope on growth index of F. hodginsii

表3 不同坡位對福建柏生長影響的方差分析Table3 Variance analysis of influence of different position of slope on growth index of F. hodginsii

2.5 多重比較分析

為了比較兩兩之間的差異是否顯著，對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行多重比較分析。樹高不同坡位多重比較分析，LSD檢驗(yàn)結(jié)果表明（見表4），上坡與中坡、下坡的樹高生長差異極顯著，中坡與下坡樹高生長差異顯著。胸徑不同坡位多重比較分析結(jié)果表明（見表5），上坡與中坡、下坡胸徑生長差異極顯著，中坡與下坡胸徑生長沒有顯著差異。枝下高多重比較分析結(jié)果表明（見表6），上坡、中坡、下坡枝下高兩兩之間均達(dá)極顯著差異。東西冠幅不同坡位差異不顯著。

表4 樹高生長多重比較分析Table4 Analysis of multiple comparison of height growth

表5 胸徑生長多重比較分析Table5 Analysis of multiple comparison of DBH growth

表6 枝下高生長多重比較分析Table6 Analysis of multiple comparison of height of lowest branches

3 討 論

（1）不同坡位對福建柏樹高、胸徑、枝下高生長有顯著影響，隨著坡位降低，福建柏樹高、胸徑、材積生長增大。下坡位福建柏生長表現(xiàn)最好，中坡位福建柏生長表現(xiàn)較好，上坡位福建柏生長表現(xiàn)最差。這是因?yàn)樵谝话闱闆r下，山坡地的土壤肥力及土壤水分是呈規(guī)律性變化，隨著坡位的增高而減少。由于中下坡，特別是下坡其土壤水肥條件明顯優(yōu)于上坡，因此，福建柏在下坡位生長優(yōu)于中上坡位。

（2）對福建柏生長多重比較分析可知，其樹高、胸徑生長的上坡、中坡、下坡兩兩之間均表現(xiàn)顯著差異。

（3）在福建柏的人工造林中，為取得最佳的造林經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)重視對坡位的選擇。因此，在一般情況下，福建柏造林首先應(yīng)選擇下坡位，其次選擇中坡位。如山體的坡位地形復(fù)雜多變，引起其土壞、水肥不呈規(guī)律性變化，則應(yīng)視具體情況對坡位進(jìn)行合符客觀情況的選擇。

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Effects of different slope positions on growth of Fokienia hodginsii

LIU Shuai-cheng1,2, LI Zhi-hui1, LI Yan1, HE Yue-jun3, LIU Qiu2, JIANG Xiang-jin3, WU Qi-jun4, HUANG Ming-jun2
(1. Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China; 2. Hunan Forestry Academy, Changsha 410004, Hunan, China; 3. Yueyan Substation in Daoxian County of Du Pangling State-level Nature Reserve Management Bureau in Hunan Province, Yongzhou 425000, Hunan, China; 4. Baijiayu Nursery of Pantang Town in Taoyuan County Hunan Province, Taoyuan 415701, Hunan, China)

Growth of Fokienia hodginsii on different slope positions were studied. The results show that there were signif i cant inf l uences of height, DBH, volume of timber of F. hodginsii on different slope positions. On down-slope, the growth of height and DBH averaged to be 7.28 m and 11.78 cm, and the growth of volume of timber per unit area was 30.525 m3. Down-slope’s volume of timber increased 95% more than that of upslope. On mid-slope, the growth of height and DBH averaged to be 6.83 m and 11.30 cm, and the growth of volume of timber per unit area was 24.198 m3. Mid-slope’s volume of timber increased 55% more than that of upslope. On upslope, the growth of height and DBH averaged to be 6.25 m and 8.98 cm, and the growth of volume of timber per unit area was 15.651 m3. The growth of F. hodginsii on down-slope was the best, followed by the mid-slope. The least desirable slope position for F. hodginsii was upslope. Therefore, the optimum selection slope position for afforestation of commercial forests of F. hodginsii was down-slope.

Fokienia hodginsii; slope position; growth; tree height; diameter at breast height; clear bole height

S791.43

A

1673-923X(2014)12-0052-04

2014-05-19

國家“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“南方主要針葉用材樹種良種選育及培育技術(shù)研究”（編號： 2002BA515B0104）

劉帥成（1966-），湖南邵陽人，高級工程師，博士研究生，主要從事森林培育研究

[本文編校：吳 彬]