红椿人工林密度试验研究

李晓清，贾廷彬，张 炜，徐 远，辜云杰，龙汉利，邓东周

(1.四川省林业科学研究院，四川 成都 610081;2.宜宾市林业科学研究院，四川 宜宾 644000;3.筠连县林业局，四川 筠连 645250)

红椿(Toona ciliata Roem)又名红楝子，楝科(Meliaceae)香椿属(Toona)，落叶或近常绿高大乔木，是我国国家Ⅱ级重点保护野生植物，有“中国桃花心木”之称，材色红褐，花纹美丽，质地坚韧，最适宜制作高级家具，是珍贵的优良速生用材树种［1］。红椿多分布于印度、马来西亚、印度尼西亚、越南等国，我国主要则分布于云南、广西、广东、海南、湖南、贵州、福建、重庆以及四川盆周山区，垂直分布于海拔300 m～2 260 m，通常多生于海拔300 m～800 m的低山缓坡谷地阔叶林中。四川盆地及盆周山地在近10 a 规模性发展，但红椿林分生长参差不齐，经营技术与水平严重制约红椿人工林发展，林分密度是其重要影响因素。造林密度对各生长时期的林分密度有决定性的影响，从而也显著影响林分结构及生产力。此外，造林密度对林木的干形、材质、林分的稳定性及其防护效能、观赏性等也都有着不同程度的影响，在考虑造林密度时必须统筹兼顾其生物效应和经济效益。

目前对毛红椿(Toona ciliata var.pubescens)研究较多［2～7］，主要集中在生长特性、苗木培育［1，8，9］等方面。由于不同树种间生长特性存在较大差异，特别是冠型、冠体差异大，适宜的密度有很大差异。通过对红椿人工造林初植密度和人工中幼龄纯林密度调控试验研究，以期为红椿珍贵用材资源培育提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点

红椿人工造林密度试验地位于四川省宜宾市筠连县中华乡武德村，东经104°35'，北纬28°01'，海拔577 m。属四川盆地中亚热带湿润季风气候区，常年平均气温19℃，年降水量1 458 mm，日照1 225 h，气候温暖、降水充沛、四季分明、冬暖春早、夏长秋短、霜雪较少，山地黄壤，土层深厚。

红椿人工中幼龄纯林密度调控试验位于四川省宜宾市筠连县沐爱镇，东经104°38'，北纬28°04'，海拔646 m。山地黄壤，土层深厚。

表1 试验点土壤肥力情况

1.2 试验方法

1.2.1 初植密度试验

试验地点选择在武德镇中华村，新造红椿示范林13.3 hm2，设计3种密度处理:2 m×1.5 m，2 m×2 m，2 m×3 m，每个密度设置3个重复，每个重复667 m2，共计9个密度控制样方。造林时选取苗木生长健壮，无病虫害和机械损伤的苗木，苗高30 cm～40 cm，尽量保持一致。种植穴规格40 cm×40 cm×30 cm，每穴施底肥(配方专用肥)100 g。

2010年4月份造林，当年及第2年套种玉米。每年3月调查林木生长量。

1.2.2 中幼龄纯林密度调控试验

试验地点选择在沐爱镇南坪村10 a 生红椿林，本底调查结果表明红椿林现有密度2 025株·hm－2。选取12个样方作为疏伐调控试验林，设计4种疏伐强度处理:对照(密度2 025株·hm－2);10%疏伐强度(调控后密度1 823株·hm－2);20%疏伐强度(调控后密度1 620株·hm－2);30%疏伐强度(调控后密度1 418株·hm－2)。采用单因素试验设计，每个处理3个重复，每个重复面积20 m×30 m，共计12个疏伐调控样方。具体情况见表2。2010年3月开展疏伐试验，每年9月份调查林木生长量。

表2 密度调整试验设计

2 结果与分析

2.1 造林密度与林木生长的关系

林分密度是合理结构的数量基础，而各时期的林分密度本身又取决于造林时的初植密度，并由它经过自然稀疏或人工间伐，有规律地演变而成的。

2.1.1 造林密度与树高生长间的关系

不同密度红椿幼林的高生长结果见表3。从表3可以看出，在造林后树高逐年加速，在造林初期低密度林分高生长比高密度林分小，随林龄增长不同密度林分高生长渐趋一致，但到3 a 生时，低密度林分的高生长开始超过高密度林分。在已观测的期间(以3 a 生)，不同密度林分间高生长差异均不显著，这与其他同类的研究结果一致［10］。

表3 不同密度林分树高

2.1.2 造林密度与胸径生长的关系

不同造林密度红椿人工林胸径生长见表4。表4 表明，不同密度处理对红椿人工林胸径在前3 a 生时差异不显著。这主要是由于红椿人工林在3 a 生时还处于幼林阶段，林分刚进入郁闭，密度效应还未体现出来，此研究还需要继续观测。

表4 不同密度林分的胸径生长

2.2 疏伐强度对林木生长的影响

不同密度间林木生长发育的差异主要是由于其营养生长空间的差异造成，密度大，林木间相互挤压抑制了树冠生长，造成树冠枯损和窄小，林木营养面积小，林木生长不良。反之，密度小时树冠大且长，冠体积大，林木的营养面积大，制造的营养物质多，因而林木生长快。可见要使幼林速生快长，必需为其生长创造良好的生长空间，密度控制和调整非常重要。红椿幼龄林经过密度调整3 a 后生长表现和变化如表5 和表6。红椿木材材积参照文献［1］。从表5可以看出，红椿树高随林龄增加而增加，但受疏伐强度影响不大。林分平均胸径随林龄增加而增加。从表6可以看出林分蓄积变化出现不同规律，对照和处理1 林分在2011年与2012年蓄积相对于2010年增加，而处理2 和处理3 林分在2011年相对于2010年呈现出负增长，在2012年相对于2011年呈现大幅度增加。处理2 和处理3 林分蓄积出现负增长原因是由于林分经强度间伐，导致林分在短期内蓄积变化。表6 表明，林分树高和胸径随间伐强度增加而增加，这主要是由于间伐木主要是弱小木，而在2012年与2011年进行比较则发现，不同处理间树高变化不显著，胸径与蓄积则表现为处理2 增长幅度最大。

表5 疏伐强度对红椿林分生长的影响

表6 不同处理红椿林分变化幅度

由于密度与径生长成反比关系，密度越大林木径阶越小，反之则径阶越大。因此，必需根据经营目的和方向来确定经营密度。目前红椿是作为高档家具等优质用材而培育的，需要中径级以上木材，最好是大径材，才能发挥这个树种的优势和作用。红椿作为大径材培育时密度宜小。

3 讨论

造林密度是直接影响林木生长效果的关键因素，对于林分的速生、丰产和优质起到重要作用，合理造林密度的确定必须充分考虑树种生长特性、立地条件及经营目的、经济条件等因素。对于高密度林分，多年生以后林木的营养空间已不能满足其生长需要，必需适当调整林分密度，才能促进林木生长发育，达到速生丰产的效果。

由于造林初期红椿人工林密度偏大，培育目标如为珍贵用材，在经营管理过程中，需要加强抚育间伐。经研究，初步表明第一次间伐强度在20%左右为宜，保留密度为1 600株·hm－2为宜。由于研究时间尺度较短，下一步还有必要对第一次间伐年限以及间伐后至收获期林分生长观测研究。

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［3］刘军，陈益泰，罗阳富，等.毛红椿天然林群落结构特征研究木［J］.林业科学研究2010，23(1):93～97.

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［5］张露，郭联华，杜天真，等.遮阴和土壤水分对毛红椿幼苗光合特性的影响［J］.南京林业大学学报:自然科学版，2006，30(5):63～66.

［6］吴际友，程勇，王旭军，等.红椿无性系嫩枝扦插繁殖试验［J］.湖南林业科技，2011，38(4):5～7.

［7］刘军，陈益泰，孙宗修，等.基于空间自相关分析研究毛红椿天然居群的空间遗传结构［J］.林业科学，2008，44(6):45～52.

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［9］吴际友，程勇，王旭军，等.红椿无性系嫩枝扦插繁殖试验［J］.湖南林业科技，2011，38(4):5～7.

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