頁(yè)巖山地川黃柏人工中林生長(zhǎng)規(guī)律研究

向明，黃正明，向祖恒，彭先鳳，向華，姚茂華

（湖南省龍山縣林業(yè)局，湖南龍山 416800）

川黃柏（Phellodendron chinense）是蕓香科黃檗屬落葉小喬木，是傳統(tǒng)的木本藥材，在我國(guó)南方廣泛分布或栽培[1-3]，其木材材質(zhì)優(yōu)良，是家具、裝飾及人造板的優(yōu)良用材[1]。人們對(duì)川黃柏的研究主要集中在育苗、栽培、樹(shù)皮環(huán)剝、藥用成分分析、病蟲(chóng)害防治等方面[4-9]，而對(duì)其人工林生長(zhǎng)規(guī)律尚無(wú)研究報(bào)道?；诖耍P者對(duì)頁(yè)巖山地川黃柏13 年生人工中林的生長(zhǎng)規(guī)律開(kāi)展了調(diào)查研究，以期為川黃柏木材及干皮的科學(xué)培育提供依據(jù)。

1 研究方法

2021 年12 月，以湖南省桑植縣八大公山鎮(zhèn)中溝灣村生長(zhǎng)良好的川黃柏13 年生人工林為研究對(duì)象，設(shè)置800 m2的臨時(shí)樣地，調(diào)查樣地內(nèi)每木胸徑、樹(shù)高等因子，獲取樣地胸徑、樹(shù)高平均值，根據(jù)胸徑及樹(shù)高結(jié)構(gòu)確定該林分為中林。從樣地中選擇平均木、優(yōu)勢(shì)木、劣勢(shì)木各1 株進(jìn)行樹(shù)干解析。平均木的胸徑等于或接近于樣地胸徑平均值，優(yōu)勢(shì)木和劣勢(shì)木胸徑按樣地胸徑平均值±2 cm 確定，樹(shù)高生長(zhǎng)正常。將解析木自樹(shù)干基部伐倒，按1m 區(qū)分段法截取圓盤(pán)，帶回室內(nèi)烘干、刨光，用常規(guī)方法判別和測(cè)定圓盤(pán)的年輪和直徑[10-11]，計(jì)算樹(shù)干材積、形數(shù)和材積生長(zhǎng)率。材積生長(zhǎng)率按普雷斯勒公式[10]計(jì)算。

測(cè)定數(shù)據(jù)用Excel 2007 分析處理。

2 結(jié)果與分析

3 株川黃柏解析木胸徑、樹(shù)高及材積生長(zhǎng)過(guò)程平均數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

2.1 胸徑生長(zhǎng)規(guī)律

結(jié)合表1、圖1 可見(jiàn)，該頁(yè)巖山地13 年生川黃柏胸徑平均生長(zhǎng)量持續(xù)緩慢增長(zhǎng)，13 年達(dá)到0.42 cm/年；胸徑連年生長(zhǎng)量在0.20～0.90 cm 間波動(dòng)，10 年出現(xiàn)最大值0.90cm。川黃柏胸徑生長(zhǎng)過(guò)程見(jiàn)圖2。

圖1 胸徑連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量曲線圖

表1 13 年生川黃柏樹(shù)干生長(zhǎng)過(guò)程

2.2 樹(shù)高生長(zhǎng)規(guī)律

結(jié)合表1、圖3 可見(jiàn)，該頁(yè)巖山地13 年生川黃柏樹(shù)高平均生長(zhǎng)量在0.50～0.64 m/年間波動(dòng)；樹(shù)高連年生長(zhǎng)量在0.33～1.00 m 間波動(dòng)，6～7 年及11 年出現(xiàn)最大值1 m，8～10 年出現(xiàn)最小值0.33 m。由表1、圖2、4 可知，該林分營(yíng)造時(shí)栽植的是未達(dá)標(biāo)的弱苗，苗高（第1 年樹(shù)高）不超過(guò)0.5 m，第3 年樹(shù)高僅達(dá)1.5 m、去皮胸徑僅0.2 cm，僅與1 年生Ⅰ級(jí)苗的高徑水平相當(dāng)），與Ⅰ級(jí)苗苗高≥1 m、地徑≥1 cm，Ⅱ級(jí)苗苗高≥0.6 m、地徑≥0.6 cm 的要求[2，5]相差較大。弱苗栽植至少會(huì)影響林分前期生長(zhǎng)，降低林分質(zhì)量。川黃柏樹(shù)高生長(zhǎng)過(guò)程見(jiàn)圖4。

圖2 胸徑生長(zhǎng)量曲線

圖3 樹(shù)高連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量曲線

圖4 樹(shù)高生長(zhǎng)量曲線

2.3 材積生長(zhǎng)規(guī)律

結(jié)合表1、圖5 可見(jiàn)，該頁(yè)巖山地13 年生川黃柏材積平均生長(zhǎng)量持續(xù)緩慢增長(zhǎng)，13 年達(dá)到0.000 763 m3/年；材積連年生長(zhǎng)量前6 年緩慢增長(zhǎng)，6 年后快速增長(zhǎng)，13 年達(dá)到0.002 127 m3；連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量曲線呈明顯分離趨勢(shì)，短期內(nèi)難以相交，表明該川黃柏人工林尚遠(yuǎn)離數(shù)量成熟期[12]；材積生長(zhǎng)率隨年齡增長(zhǎng)而降低，13 年仍維持在24%的較高水平（表1、圖6），表明該階段正處于材積快速生長(zhǎng)期，需加大撫育培管措施，促進(jìn)材積快速增長(zhǎng)。川黃柏材積生長(zhǎng)過(guò)程見(jiàn)圖7。

圖5 材積連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量曲線

圖6 材積生長(zhǎng)率曲線

圖7 材積生長(zhǎng)量曲線

2.4 形數(shù)變化規(guī)律

形數(shù)反映樹(shù)干的尖削或飽滿程度，是決定樹(shù)干材積的三大因素之一，通常會(huì)隨年齡的增加而下降，直至某一穩(wěn)定水平。形數(shù)主要有胸高形數(shù)、正形數(shù)和實(shí)驗(yàn)形數(shù)[12]，該次研究使用胸高形數(shù)（簡(jiǎn)稱(chēng)形數(shù)）。結(jié)合表1、圖8 可見(jiàn)，川黃柏形數(shù)在3 年生時(shí)為9.07，5 年生時(shí)降至1.18，6 年生后持續(xù)平穩(wěn)降低在1 以下，13 年生時(shí)降至0.57，仍處于較高水平，表明該階段的川黃柏樹(shù)干尖削度較小。

圖8 形數(shù)變化曲線

3 結(jié)論與討論

（1）頁(yè)巖山地川黃柏13 年生人工中林，胸徑平均生長(zhǎng)量持續(xù)緩慢增長(zhǎng)，13 年達(dá)到0.42 cm/年；胸徑連年生長(zhǎng)量在0.20～0.90 cm 間波動(dòng)，10 年出現(xiàn)最大值0.90 cm。樹(shù)高平均生長(zhǎng)量在0.50～0.64 m/年間微弱波動(dòng)；樹(shù)高連年生長(zhǎng)量在0.33～1.00 m 間波動(dòng)，6～7 年及11 年出現(xiàn)最大值1 m，8～10 年出現(xiàn)最小值0.33 m。

（2）頁(yè)巖山地川黃柏13 年生人工中林，材積平均生長(zhǎng)量持續(xù)緩慢增長(zhǎng)，13 年達(dá)到0.000 763 m3/年；材積連年生長(zhǎng)量前6 年緩慢增長(zhǎng)，6 年后快速增長(zhǎng)，13 年達(dá)到0.002 127 m3；材積連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量曲線呈明顯分離趨勢(shì)，13 年尚遠(yuǎn)離數(shù)量成熟期；材積生長(zhǎng)率隨年齡增長(zhǎng)而降低，13 年仍維持在24%的較高水平，處于材積快速增長(zhǎng)階段，需加大撫育培管措施，促進(jìn)材積增長(zhǎng)。

（3）形數(shù)隨年齡增長(zhǎng)而降低，頁(yè)巖山地13 年生川黃柏形數(shù)降至0.57，明顯大于同齡光皮樹(shù)（形數(shù)0.34）[11]，樹(shù)干尖削度較小，有利于干材利用?？煽紤]結(jié)合樹(shù)皮利用發(fā)展川黃柏中小徑工藝、裝飾及人造板用材，培育材藥兼用林。

（4）川黃柏是大宗藥材，傳統(tǒng)栽培的目的是獲取樹(shù)皮，樹(shù)皮產(chǎn)品以樹(shù)干產(chǎn)出的寬厚的板皮價(jià)值最高，枝椏產(chǎn)出的枝皮價(jià)值低下，藥用栽培應(yīng)以追求寬厚的樹(shù)干板皮為目標(biāo)。樹(shù)干板皮的產(chǎn)量與胸徑、樹(shù)高和材積顯著相關(guān)[13-15]，川黃柏藥用林應(yīng)側(cè)重培育中、大徑木。近40 年來(lái)，湘西北高寒山區(qū)川黃柏藥用栽培極普遍，但大多數(shù)在10 年左右即成片采伐利用，均系幼林及中林的過(guò)早采伐，大部分為小徑木，林分的速生優(yōu)勢(shì)未得到充分利用，既喪失了應(yīng)有的產(chǎn)量，也降低了藥材及木材的品質(zhì)。川黃柏培育應(yīng)提倡中幼林撫育性間伐，成熟林方可皆伐的經(jīng)營(yíng)理念。由于川黃柏中、成林資源稀少，該次研究對(duì)象林齡較小，研究結(jié)果存在一定的局限性，未來(lái)需進(jìn)一步開(kāi)展中、成林生長(zhǎng)規(guī)律的研究，為川黃柏資源的合理利用提供科學(xué)依據(jù)。

（5）該片川黃柏營(yíng)造時(shí)栽植的是未達(dá)標(biāo)的弱苗，弱苗栽植至少會(huì)影響林分前期生長(zhǎng)，降低林分質(zhì)量。川黃柏栽培應(yīng)嚴(yán)把苗木質(zhì)量關(guān)，只栽植Ⅰ級(jí)或Ⅱ級(jí)苗，不栽弱苗。