不同密度和立地對黃桐大徑材生長的影響

黃桐是海南的一種速生長樹種。它生長在海南低海拔的亞熱帶山脈和二級雨林中，呈傳播區狀，在大陸山區的多年生雨季森林中也很常見。這是海南速生的當地樹種。國內外對黃桐的立地選擇、密度選擇等大徑材培育的關鍵技術尚未見報導。文章主要對立地和密度對黃桐中幼林生長量影響的研究,為培育黃桐大徑材提供技術依據。1土壤養分含量試驗地位于海南島西北部的臨高縣,氣候屬熱帶季雨區。年平均氣溫23.5℃,氣溫最低的1月份,月平均氣溫16.9℃,;年降雨量1580mm~1800mm,11月份至翌年4月份為旱季,5月~10月為雨季。試驗地土壤本底調查見表1。根據我國土壤養分含量分級(《全國第二次土壤普查暫行技術規程》,1979年),田善坡試驗地的土壤養分含量級別為3級,洋大、文書試驗地的土壤養分含量級別為4級。以腐殖質侵染深度包括腐殖質層(A)及過渡過層(A+B)來分級林地土壤肥力等級,田善的土壤肥力等級為I級(>40cm),洋大為II級(30cm~40cm),文書為III級(20cm~30cm)。2試驗材料和方法該試驗材料均為6個月大的黃桐實生苗木,高25cm~30cm。2.1不同密度與試驗設計在臨高縣的博厚鎮田善坡(A1)、臨城馬裊鎮洋大(A2)、文書鎮(A3)3個不同立地,開展了不同密度1125株·hm-2(B1),1350株·hm-2(B2)和1650株·hm-2(B3)栽培試驗研究,試驗采用隨機區組設計,3次重復。每個小區面積為2/15hm2。2.2檢查方法試驗地林分12月、24月、42月、54月生時,調查小區中間的25株~30株的樹高和胸徑。2.3單位面積蓄積量f9材積計算方法:單株蓄積量V=g1.3(h+3)f9,單位面積蓄積量V=Ng1.3(h+3)f9,f9=0.4,采用多因子隨機區組試驗方差分析,多重比較,采用q檢驗方法。3試驗結果與分析3.1分散分析與生長方差分析采用多因素方差分析的方法對調查結果進行數據分析,結果如表2(略)。3.2林木生物產量與碳氧產量的關系土壤是林分生長的基礎物質,土壤條件(立地)是制約林木生物產量的關鍵因子。從表3中可看出,從12月生始,不同立地的黃桐的胸徑、樹高、單株材積、單位面積蓄積量的生長量的差異極顯著。3.2.1田善坡大小序經用54月生的胸徑多重比較,結果表明(見表4):不同立地胸徑間差異極顯著,其大小順序為:田善坡>洋大>文書。從圖3-1中可看出,密度B1的不同立地胸徑生長量12~54月間隨林齡增長差異量越大,密度B2次之,密度B3的不同立地胸徑生長量間差異較越小。3.2.2文書b3或文b3經用54月生的樹高多重比較,結果表明(見表4):田善(A1)的樹高生長量與洋大(A2)和文書(A3)相比差異極顯著,其大小為:田善坡>洋大>文書。從圖3-2中可看出,田善不同密度的樹高與洋大、文書間差異較大,洋大、文書間差異較小,并與3個試驗地的土壤養分含量級別的差異基本一致,表明了立地是影響黃桐樹高生長的主要因子,立地條件的優劣很大程度上影響樹高生長。3.2.3不同立地對材積生長差異的影響林木單株材積和單位面積蓄積生長量與樹高及胸徑的平方成正比,由于立地對黃桐的樹高和胸徑從幼林開始產生了決定性的影響,因而立地對材積生長差異從幼林開始產生了決定性的影響,經用54月生的樹高多重比較,結果表明(見表4):不同立地間的相比均差異極顯著。從圖3-3中可看出,其大小為:田善坡>洋大>文書。3.3不同密度下黃桐生長規律密度與林分的相互作用關系主要是林木進行生長空間竟爭的結果。密度對林木生長的作用,從幼林接近郁閉時開始出現從表可看出黃桐的胸徑、樹高、單株材積生長在12月生時,在相同的條件下,不同的密度間,它們間差異不顯著;24月生時以后,胸徑、樹高、單株材積生長間差異極顯著。3.3.1不同林齡下,各年生的胸徑生長規律從表3可看出,黃桐的胸徑在12月生和24月時,在相同的條件下,不同的密度間,它們間差異不顯著;42月生時以后,胸徑生長間差異極顯著。經用54月生的樹高多重比較,結果表明(見表5):不同密度間胸徑生長間差異極顯著,其大小均順序為:B1>B2>B3;從圖3-4~3-6可看出,在田善,從2年生后,B1的胸徑>B2的胸徑>B3的胸徑,并且隨林齡越大,B1與其它之間的差異越大。從圖3-11可看出,在洋大,從2年生后,B3胸徑均為較小,而B2在3.5年生時比B1的胸徑大,但到4.5年生時,B1比B2的胸徑大。從圖3-12可看出,在文書,3.5年生時,B2>B3>B1;4.5年生時則為B2>B1>B3,B2的胸徑連年生長量開始下降,而B1胸徑生長則還直線上升,從圖中的胸徑生長曲線可預見,到5.5年生時胸徑的大小順序將為:B1>B2>B3。表明了黃桐胸徑生長受密度的影響,在一定的的密度范圍內,疏密度利于黃桐胸徑生長。3.3.2不同密度樹高的比較從表3可看出,黃桐的樹高在12月至24月生時,在相同的立地條件,不同的密度間,它們間差異不顯著;24月生時以后,樹高生長間差異顯著。經用54月生的胸徑多重比較,結果表明(見表4):密度B1、B2與B3的樹高差異顯著,而密度B1與B2樹高差異顯著不顯著,從圖3-7至圖3-9可看出,在洋大,不同密度間的樹高基本一致,在田善和文書,3.5年生后,不同密度的樹高間有一定的差異,田善密度小的樹高高,在田善54月生密度B1樹高為12m,與立地對黃桐的樹高影響相比,其相差小,說明了密度對樹高的作用,比立地對黃桐的樹高作用要弱。3.3.3密度對單帶體積的生長影響由于單株蓄積量和胸徑的平方成正比,因而胸徑就成了不同密度下單株材積的決定性因子,密度對單株材積生長的作用規律與胸徑生長的相同。3.3.4密度對單位面積蓄積量的影響林分蓄積量是其平均單株材積和株數密度的乘積,這兩個因子互為消長,其乘積值取決于哪個因素居于主導地位。從表3的方差分析結果可看出,密度對單位面積蓄積量有極顯著的差異,從圖3-10至圖3-12可看出,24月生前,密度越大,林分蓄積量越大。3.5年生后,在田善,密度越大,林分蓄積量越小。5.5年生時,B1的林分蓄積量為175.611m3·hm-2,為B2的林分蓄積的143.47%,為B3的林分蓄積的175.35%;3.5年生時,在洋大和文書為密度為B2的林分蓄積量已比B3的大,至4.5年生時,洋大為的林分蓄積量已比的大3.4布局和密度的交互作用對生長量的影響3.4.1胸徑生長變化林地立地條件與密度的交互作用對黃桐林分的生長影響很大,根據表3的方差分析F檢驗的結果,從24月開始立地(A)與密度(B)對胸徑交互作用極顯著,經用54月生的胸徑進行立地(A)與密度(B)多重比較,采用q檢驗方法,結果表明,除了A3B1與A3B3的胸徑差異不顯著外、其它胸徑間差異顯著或差異極顯著。其中,胸徑最大的A1B1為14.6cm,為最小A3B3的158.7%。從圖3-22的胸徑生長曲線可說明了立地因子,如土壤養分可以左右種植密度對林分生長產生的影響,主要通過林木對生長空間的競爭而與密度產生交互作用。3.4.2不同樹高間樹高間比較從42月開始立地(A)與密度(B)對的樹高交互作用顯著,54月對的樹高交互作用極顯,(見表3和圖3-14),經多重比較,采用q檢驗,從表6中可看出,除了A1B2和A1B3、A2B1和A2B2、A2B3和A3B2樹高間差異不顯著外,其它的處理組合都差異顯著或差異極顯著。田善不同密度的樹高與洋大、文書相差較大,說明了立地條件是影響黃桐樹高的主要因子,立地(A)與密度(B)對的樹高交互作用雖然顯著,但立地條件是影響黃桐樹高的主要因子。3.4.3密度對林分蓄積量的影響從12月生開始立地(A)與密度(B)對的樹高交互作用極顯著(見表3和圖3-15),54月對的樹高交互作用極顯著,從見表6和中可看出,除了A2B1與A2B3、A2B3與A3B2的蓄積量差異不顯著外、其它蓄積量間差異顯著或差異極顯著,即A1的密度組合>A2的密度組合>A3的密度組合,A1的密度組合中,B1的蓄積量最大為113.48m3·hm-2,A3的密度組合中,B1的蓄積量最大為31.02m3·hm-2,說明了立地與密度交互作用對林分蓄積量顯著影響。4密度對黃桐生長的影響(1)從幼林開始,立地對黃桐的胸徑、樹高、單株材積的生長量的差異極顯著。其大小均順序為:田善坡>洋大>文書。立地條件越好,黃桐的樹高和胸徑生長量越大。(2)密度對黃桐林木生長的作用,從幼林接近郁閉時開始出現。在一定的密度范圍內,疏密度利于黃桐胸徑生長。密度對黃桐樹高生長有顯著的影響,但與立地對黃桐的樹高影響相比,密度對樹高作用要弱。黃桐林分郁閉前,密度越大,林分蓄積量越大。林分郁閉后,隨著林齡的增長,