黃成榜
(福建省政和縣林業(yè)局,福建 政和 353600)
鵝掌楸(Liriodendron chinense)又名馬褂木,是我國二級重點珍稀瀕危保護(hù)植物[1-2],其樹干挺直,樹冠傘形,葉形奇特,具有木材易加工且干燥后不易開裂的特性,是生產(chǎn)中的優(yōu)良用材之一[3]。鵝掌楸生長于山地林中,喜肥,喜濕,在土層深厚、肥沃、濕潤、排水良好的立地條件下生長尤其迅速;其適合在肥沃疏松、排水良好的土壤上生長;忌低濕水澇,在干旱土地上會生長不良[4]。目前,對鵝掌楸的研究主要有地形因子對鵝掌楸生物量生長差異及樹干解析等方面[5-9],探究10 年生以上鵝掌楸人工林林分生長差異目前研究較少,研究鵝掌楸人工林林分生長差異對指導(dǎo)鵝掌楸人工林經(jīng)營以及推廣鵝掌楸種植具有重要指導(dǎo)意義。
試驗地選擇鵝掌楸人工林樣地,位于政和縣石屯鎮(zhèn)松源村務(wù)路科山場19 林班02 大班06 小班,經(jīng)緯度27°21′55″N,118°48′30″E。處于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū),海拔180~220m,小班面積7.47hm2,造林方式采用植苗造林,林分平均年齡為15 年,林分密度956 株/hm2,位于東北坡向,土壤肥力較肥沃,灌木層以矮灌木為主,草本層主要生長白茅為主。
選擇06 小班的02 小小班上坡、中坡、下坡位,分別隨機(jī)各設(shè)置兩個20m×20m 的樣地,共六個樣地,同時為探究是否存在林緣效應(yīng),在林緣位置設(shè)置一個8m×50m 的樣地。而后在上、中、下坡位中各選擇一株標(biāo)準(zhǔn)木,從根莖處伐倒。樣地設(shè)置中,樣地1、樣地6設(shè)置在小班的上坡位,樣地2、樣地5 設(shè)置在小班中坡位,樣地3、樣地4 設(shè)置在小班的下坡位,樣地7 設(shè)置在林緣,設(shè)置位置具體詳見圖1。
圖1 政和縣石屯鎮(zhèn)松源村務(wù)路科山場鵝掌楸調(diào)查樣地設(shè)置
在樣地中進(jìn)行每木檢尺,得到15 年生鵝掌楸人工林各樣地的每木胸徑、樹高、株數(shù)數(shù)據(jù),以及對帶回的上、中、下坡三株標(biāo)準(zhǔn)木進(jìn)行伐倒木區(qū)分求積,用于蓄積量測定中檢驗二元材積方程的適用性。
通過表1 我們可以看出,對鵝掌楸小班中不同樣地所測得的胸徑進(jìn)行方差分析,顯著性水平達(dá)到0.002(P<0.01),所以得到不同樣地的胸徑生長差異極為顯著。
同時采用LSD 法對不同樣地的鵝掌楸胸徑生長進(jìn)行多重比較(見表2),得到在平均值差值的顯著性水平為0.05 的條件下,樣地1、3 與樣地2、6、7 成顯著性,樣地2、6、7 與樣地1、3、4 成顯著性,樣地4 與樣地2、5、6、7 成顯著性,樣地5 與樣地4 成顯著性。得到同一片的鵝掌楸林分中,處于不同的林分位置,其胸徑生長差異是顯著的。
表2 不同樣地胸徑生長差異多重比較結(jié)果
表1 不同樣地胸徑生長方差分析
從圖2 可以看出對不同樣地的平均胸徑進(jìn)行比較,得到其平均胸徑結(jié)果為樣地2>樣地6>樣地7>樣地5>樣地3>樣地1>樣地4。得到樣地2、5、6、7 的胸徑生長處于一個較好水平,而樣地1、3、4 的胸徑生長水平較差。
通過表3 可以看出,對鵝掌楸小班中不同樣地所測得的樹高進(jìn)行方差分析,得到其顯著性水平達(dá)到0.000(P<0.01),顯著性水平為極顯著,所以不同樣地的樹高生長差異是極顯著的。
同時采用LSD 法進(jìn)行多重比較(表4),得到在平均值差值的顯著性水平為0.05 的條件下,樣地1、4、5、7 與樣地2、3、6 成顯著性,樣地2、3、6 與其余6 樣地間成顯著性。得到同一片的鵝掌楸林分中,處于不同的林分位置,其樹高生長差異是顯著的。
圖2 不同樣地平均胸徑生長差異
表3 不同樣地樹高生長方差分析
通過圖3 可以看出,對不同樣地的平均樹高進(jìn)行比較,得到其平均樹高結(jié)果為樣地2>樣地3>樣地1>樣地7>樣地4>樣地5>樣地6。得到樣地1、2、3 的胸徑生長處于一個較好水平,樣地4、5、7 的胸徑生長水平處于中間水平,樣地6 樹高生長較差。
圖3 不同樣地平均樹高生長差異
通過圖4 可以看出,不同樣地的株數(shù)密度比較得到,樣地7>樣地1>樣地3>樣地4>樣地5>樣地2>樣地6。處于林緣上的樣地7,其株數(shù)密度最高,明顯較好于其他6 個樣地。
圖4 不同樣地株數(shù)密度生長差異
通過標(biāo)準(zhǔn)木區(qū)分求積驗證,得到采用福建省闊葉樹二元材積方程計算,其可靠性達(dá)到90%,平均每株誤差為0.03m3,得到樣地7 的每畝蓄積量處于一個較高水平,樣地1、2、3 的每畝蓄積量差距較小,樣地5>樣地4>樣地6??梢婛Z掌楸人工林具有明顯的林緣效應(yīng)位置,同時不同樣地每畝蓄積生長差異明顯。
圖5 不同樣地每畝蓄積生長差異
研究結(jié)果表明,在同一林分中,處于林分不同的空間位置,其胸徑生長和樹高生長之間存在差異,并且此差異是顯著的;同時對樣地平均胸徑比較結(jié)果為樣地2>樣地6>樣地7>樣地5>樣地3>樣地1>樣地4,樣地平均樹高比較結(jié)果為地2>樣地3>樣地1>樣地7>樣地4>樣地5>樣地6,可見此小班15 年生鵝掌楸人工林其樹高、胸徑與我們常見的下坡位>中坡位>上坡位的研究結(jié)果[12-18]呈現(xiàn)不一樣的趨勢,造成此差異的原因有待進(jìn)一步分析;通過株數(shù)密度比較結(jié)果以及蓄積量比較結(jié)果,明顯看出15年生鵝掌楸人工林其具有明顯的林緣效應(yīng),與其生活習(xí)性是相符的;同時對比株數(shù)密度得到其胸徑、樹高生長較好的樣地,其株數(shù)密度反而較小。研究結(jié)果表明,在做林分生長差異分析中,不能單從樹高、胸徑生長量出發(fā),同時還應(yīng)當(dāng)適度考慮其他因子對鵝掌楸生長的影響,例如土壤、水分、溫度等生長環(huán)境對其生長的影響。在生產(chǎn)中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)需求培育大、小徑材應(yīng)當(dāng)采用不同的培育措施,例如控制其每畝株數(shù)密度等。同時應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步探究其他對鵝掌楸生長具有顯著影響的條件,使其有利于鵝掌楸人工林的生長,對推廣鵝掌楸種植提供理論指導(dǎo)。
表4 不同樣地樹高生長差異多重比較結(jié)果
(I)樣地 (J)樣地 平均值差值(I-J) 標(biāo)準(zhǔn)錯誤 顯著性 95%置信區(qū)間下限 上限1 2 3 2-3.30508* 0.69548 0.000 -4.673 -1.9372 3-1.31035* 0.6054 0.031 -2.5011 -0.1196 4 0.30742 0.63361 0.628 -0.9388 1.5536 5 0.07784 0.66277 0.907 -1.2257 1.3814 6 3.10181* 0.73926 0.000 1.6478 4.5558 7 0.70094 0.55508 0.208 -0.3908 1.7927 1 3.30508* 0.69548 0.000 1.9372 4.673 3 1.99474* 0.7 0.005 0.6179 3.3715 4 3.61250* 0.72454 0.000 2.1874 5.0376 5 3.38293* 0.75017 0.000 1.9074 4.8584 6 6.40690* 0.81853 0.000 4.797 8.0168 7 4.00602* 0.65697 0.000 2.7139 5.2982 1.31035* 0.6054 0.031 0.1196 2.5011 2-1.99474* 0.7 0.005 -3.3715 -0.6179 4 1.61776* 0.63858 0.012 0.3618 2.8738 5 1.38819* 0.66752 0.038 0.0753 2.7011 6 4.41216* 0.74352 0.000 2.9498 5.8746 7 2.01129* 0.56075 0.000 0.9084 3.1142 1 LSD 4 1-0.30742 0.63361 0.628 -1.5536 0.9388 2-3.61250* 0.72454 0.000 -5.0376 -2.1874 3-1.61776* 0.63858 0.012 -2.8738 -0.3618 5-0.22957 0.6932 0.741 -1.593 1.1339 6 2.79440* 0.76666 0.000 1.2865 4.3023 7 0.39352 0.59109 0.506 -0.7691 1.5561 5 6 7 1-0.07784 0.66277 0.907 -1.3814 1.2257 2-3.38293* 0.75017 0.000 -4.8584 -1.9074 3-1.38819* 0.66752 0.038 -2.7011 -0.0753 4 0.22957 0.6932 0.741 -1.1339 1.593 6 3.02397* 0.79093 0.000 1.4683 4.5796 7 0.6231 0.62224 0.317 -0.6008 1.847 1-3.10181* 0.73926 0.000 -4.5558 -1.6478 2-6.40690* 0.81853 0.000 -8.0168 -4.797 3-4.41216* 0.74352 0.000 -5.8746 -2.9498 4-2.79440* 0.76666 0.000 -4.3023 -1.2865 5-3.02397* 0.79093 0.000 -4.5796 -1.4683 7-2.40087* 0.70315 0.001 -3.7839 -1.0179-0.70094 0.55508 0.208 -1.7927 0.3908 2-4.00602* 0.65697 0.000 -5.2982 -2.7139 3-2.01129* 0.56075 0.000 -3.1142 -0.9084 4-0.39352 0.59109 0.506 -1.5561 0.7691 5-0.6231 0.62224 0.317 -1.847 0.6008 6 2.40087* 0.70315 0.001 1.0179 3.7839 1
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