謝巧銀
(福建省霞浦楊梅嶺國有林場(chǎng),福建 寧德355100)
柳杉是珍貴的用材樹種,速生豐產(chǎn),材質(zhì)優(yōu)良,在閩東地區(qū)廣泛栽培。柳杉垂直分布范圍海拔400~2 500m,抗雪壓,且對(duì)二氧化硫、氯氣、氟化氫等有害氣體有較好的抗性,是山地造林和四旁綠化的優(yōu)良樹種[1]。柳杉長壽,且生長持續(xù)時(shí)間長,能長成高40m,胸徑2m多的大徑材。天然林中柳杉常與櫧栲等闊葉樹混交,人工栽培常營造杉木柳杉混交林[2]。關(guān)于柳杉和杉木混交林產(chǎn)量特征的研究鮮見報(bào)道。為了探討柳杉合理的混交栽培方案,現(xiàn)選擇柳杉與杉木不同混交比例的林分進(jìn)行調(diào)查,通過數(shù)量分析,探討合適的混交比例[3],為柳杉科學(xué)栽培提供參考。
壽寧縣位于福建省東北部,鷲峰山東坡,屬中亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,年平均氣溫19.0℃,最熱月(7月)平均氣溫28.7℃,最冷月(1月)平均氣溫9.6℃,極端最低溫-2.4℃,極端最高溫38.5℃;無霜期317d;年均降水量2 013.8mm。屬中亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候。境內(nèi)群山連綿,峰巒疊嶂,溝壑縱橫,地勢(shì)西高東低,自西向東呈階狀下降。土壤多為紅壤、黃壤。
隨機(jī)選擇3柳7杉、6柳4杉和10柳等3種林分類型小班各8個(gè),運(yùn)用胸高斷面無樣地調(diào)查技術(shù),調(diào)查林分年齡、平均胸徑、單位蓄積量,得到原始數(shù)據(jù)(見表1)。
運(yùn)用協(xié)方差分析法[4]比較林分產(chǎn)量。以調(diào)查小班的胸徑、蓄積量成對(duì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),計(jì)算回歸關(guān)系及方差分析相關(guān)的統(tǒng)計(jì)量,以林分年齡、平均胸徑成對(duì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),計(jì)算回歸關(guān)系及方差分析的相關(guān)統(tǒng)計(jì)量,進(jìn)行相關(guān)檢驗(yàn)分析。
表1 不同林分類型測(cè)樹因子原始數(shù)據(jù)
胸徑能很好反映蓄積的大小,以胸徑為協(xié)變量,分析不同林分類型的蓄積量差異?;A(chǔ)數(shù)據(jù)見表1。
3.1.1 分別計(jì)算3種林分類型的蓄積y與胸徑x回歸關(guān)系相關(guān)統(tǒng)計(jì)量及相關(guān)系數(shù),結(jié)果見表2。
表2 蓄積量對(duì)胸徑回歸關(guān)系統(tǒng)計(jì)量
分別建立3個(gè)林分類型(以下稱處理)回歸方程,再將3組數(shù)據(jù)合并,計(jì)算公共的回歸系數(shù)b﹡=7.226 6,用公共的回歸系數(shù)代替bi(i=1,2,3)計(jì)算參數(shù)ai,得到3條平行回歸直線,結(jié)果見表3。
表3 蓄積量對(duì)胸徑回歸方程
表4 蓄積量對(duì)胸徑離差平方和
3.1.2 計(jì)算總離差平方和、處理間離差平方和、處理內(nèi)離差平方和,結(jié)果見表4。
每一種處理的剩余平方和如下:
用公共回歸系數(shù)b﹡計(jì)算3條平行直線的剩余平方和:
LSe=17 249.34 自由度=3×(8-1)-1=20
3.1.3 檢驗(yàn)方差是否齊性
表5 蓄積量對(duì)胸徑方差齊性分析
由表5可知,因F=2.099<4.28,認(rèn)為方差齊性。
3.1.4 檢驗(yàn)回歸直線是否平行
表6 蓄積量對(duì)胸徑回歸平行方差分析
由表6可知,由于F=0.387 2<F0.05(2,18)=3.55,因此,認(rèn)為3條回歸直線平行。
3.1.5 檢驗(yàn)回歸是否顯著
表7 蓄積量顯著性檢驗(yàn)方差分析
由表7可知,由于F=97.506 4>F0.01(1,20)=8.1,可以認(rèn)為存在極顯著回歸關(guān)系。
3.1.6 檢驗(yàn)處理效應(yīng)是否顯著
H0:αi=0
表8 處理效應(yīng)顯著性檢驗(yàn)方差分析
由表8可知,由于F=0.629 772 66<F0.01(2,20)=5.72,可見不同結(jié)構(gòu)林分的蓄積量差異并不顯著。
林分年齡可以反映林分平均胸徑的大小,因此,以林分年齡為協(xié)變量,分析林分平均胸徑的差異,列基礎(chǔ)數(shù)據(jù)見表1。
3.2.1 重復(fù)3.1步驟,同樣分別計(jì)算3種林分類型的胸徑y(tǒng)與年齡x回歸關(guān)系相關(guān)統(tǒng)計(jì)量及相關(guān)系數(shù)如表9。
表9 胸徑對(duì)年齡回歸關(guān)系統(tǒng)計(jì)量及參數(shù)
建立回歸方程,計(jì)算公共的回歸系數(shù)b﹡=0.433 953,用公共的回歸系數(shù)代替bi(i=1,2,3)計(jì)算參數(shù)ai,得到3條平行回歸直線,結(jié)果見表10。
表10 胸徑對(duì)年齡回歸方程
3.2.2 計(jì)算總離差平方和、處理間離差平方和、處理內(nèi)離差平方和,結(jié)果見表11。
表11 胸徑對(duì)年齡離差平方和
3.2.3 檢驗(yàn)方差是否齊性
表12 胸徑對(duì)年齡方差齊性檢驗(yàn)
由表12可知,因F=2.888<4.28,認(rèn)為方差齊性。
3.2.4 檢驗(yàn)回歸直線是否平行
表13 胸徑對(duì)年齡回歸平行檢驗(yàn)
由表13可知,F(xiàn)=0.966 67<F0.05(2,18)=3.55,因此,認(rèn)為3條回歸直線平行。
3.2.5 檢驗(yàn)回歸是否顯著
表14 胸徑對(duì)年齡顯著性檢驗(yàn)
由表14可知,由于F=119.923 2>F0.01(1,20)=8.1,可以認(rèn)為存在極顯著回歸關(guān)系。
3.2.6 檢驗(yàn)處理效應(yīng)是否顯著
做出假設(shè):H0:αi=0,列顯著性檢驗(yàn)表15
表15 處理效應(yīng)顯著性檢驗(yàn)
由于F=3.686 877>F0.05(2,20)=3.49,因此,可以認(rèn)為在95%的水平上處理效應(yīng)已達(dá)顯著。
3.2.7 計(jì)算調(diào)整的平均數(shù)
4.1 柳杉與杉木混交比例對(duì)蓄積量無顯著影響,對(duì)胸徑存在顯著影響,柳杉純林胸徑最大,3柳7杉次之,6柳4杉最小。
4.2 柳杉純林是否一定有利于胸徑生長,尚須進(jìn)行深入探討。
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