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生态防护林造林树种初期生长比较研究

2014-08-30王志云陈香柯欢薛克娜卢泽斌陈红跃

绿色科技 2014年2期
关键词:聚类分析

王志云 陈香 柯欢 薛克娜 卢泽斌 陈红跃

摘要:调查研究了佛山市高明区云勇林场的生态防护示范林林分改造中的3个造林类型地造林初期林木地径、树高、冠幅、枝下高的生长状况,比较了树种的初期生长状况。结果表明:在改造树种的早期生长上,岭南酸枣(Spondias lakonensis)、楝叶吴茱萸(Evodla meliaefolia)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、假萍婆(Sterculia lanceolata)和海南蒲桃(Syzygium hainanense)等树种生长速度较快,造林效果表现较好。通过聚类分析,可将36种树种分为3类:第一类为速生树种,仅包括南酸枣;第二类为中生树种,包括黄桐(Endospermum chinense)、楝叶吴茱萸和岭南酸枣3个树种;第三类为慢生树种,包括其余的34种树种。研究结果可为林分改造及生态防护林造林树种筛选提供科学依据。

关键词:林分改造;树种生长;生态防护林;聚类分析

中图分类号:S756文献标识码:A文章编号:16749944(2014)02008404

1引言

近年来,国家及地方政府加大投人,加快林业生态建设,森林覆盖率及其他的林业指标均有极大的改善,但仍存在着诸多的问题,如森林结构不合理、树种组成简单、森林质量不高等。林分改造是生态建设的重要方法和途径,是实现人和自然和谐发展、生态环境与社会经济可持续发展的重要保障\[1\] ,不但可调节林分结构,而且可提高林分的生态和社会效益\[2\]。2006年广东省在林分改造方面已做好了部署和规划,林分改造在今后该省林业生态建设中占据着极为重要的地位,因此迫切需要进行林分改造\[3\]。本研究以林分改造为手段,以构建高效城市生态防护林为目标,在佛山市高明区云勇林场进行示范研究,监测示范林的树种生长,为珠三角乃至广东的城市生态防护林营建提供科学依据,同时也可为广东省生态公益林建设树种选择提供借鉴。

2材料与方法

2.1调查地区概况

高明区位于珠江三角洲腹地,东北界临西江下游,与南海、三水隔江相望,南与鹤山市相邻,西与新兴县、高要市接壤,总面积960km2。其区域形状狭长,地势自西南向东北倾斜,大部分地区属冲积平原区,是由河流沉积物形成,属堆积地貌。

2.2示范林的营建

为使城市生态防护林形成多树种、多层次、多类型、多色彩且具有浓郁乡土气息的南亚热带森林,并逐步建立起生长稳定、生态功能显著、抗逆性强的森林生态体系,示范林按适地适树的原则,以乡土树种为主,以资源利用能力互补为主要原则,选择了36种树种,设计了3种混交组合,采用科学合理的林分改造技术,营建了3种不同类型的生态防护林示范林。

2.3调查研究方法

2.3.1标准地的建立及基本情况调查

在3种类型林地内分别各设立3个20 m×20 m的标准地,在标准地各个角树立白色PVC管,建立固定标准地,以便长期做连续调查实验。

示范林造林时间为2011年5月,本研究调查时间为2012年5月。调查的主要内容有每木地径,树高,冠幅,枝下高,林下植被。标准地基本情况见表1。

2.3.3林木生长聚类分析

采用类平均法的聚类分析方法,根据树种的树高、地径、冠幅、枝下高4个指标,利用SAS软件8.1版对树种进行聚类分析,将不同树种的生长状况进行分类,从而判断36种改造树种的生长速度差异。

3结果与分析

3.1不同改造树种在改造林分中地径生长量比较

调查表明,36个树种地径平均生长量介于0.98~5.12cm/a之间,其中平均地径生长量相对最大的是岭南酸枣,即林分改造树种中地径生长相对最快;而假萍婆、楝叶吴茱萸以及青冈(Cyclobalanopsis glauca)地径生长量较大,即林分改造树种中地径生长相对较快,而红椎(Castanopsis hystrix)、火力楠(Michelia macclurei)、乐昌含笑(Michelia chapensis)以及深山含笑(Michelia maudiae)的平均地径生长量在36种改造树种中相对最小,即其地径生长相对最慢,见图1。

3.2不同改造树种在改造林分中树高生长量比较

从图2可以看出,36个树种树高平均生长量介于0.57~2.45m/a之间,其中平均树高生长量相对最大的是岭南酸枣,即林分改造树种中树高生长相对最快;而南酸枣、楝叶吴茱萸、翻白叶(Pofentilla griffithii)以及黄桐树高生长量较大,即林分改造树种中树高生长相对较快,而高山榕(Ficus altissima)、火力楠、乐昌含笑以及阴香(Cinnamomum burmanii)的平均树高生长量在36种改造树种中相对最小,即其树高生长相对最慢。注:1.灰木莲;2.乌榄; 3.翻白叶; 4.枫香;5.高山榕;6.海南红豆;7.海南蒲桃;8.荷木;9.红苞木;10.红桂木;11.红荷;12.红椎;13.黄桐;14.火力楠; 15.假萍婆; 16.乐昌含笑;17.黎蒴;18.楝叶吴茱萸;19.岭南酸枣;20.毛麻楝;21.米老排;22.米椎;23.南酸枣;24.蒲桃;25.青冈;26.秋枫; 27.人面子; 28.润楠;29.山杜英;30.深山含笑;31.水蒲桃;32.香椿;33.杨梅;34.阴香;35.樟树;36.浙江润楠。后同

3.4不同改造树种在改造林分中枝下高生长量比较

从图4可以看出,36个树种枝下高平均生长量介于0~1.05m/a之间,其中1号的灰木莲平均枝下高生长速度最快,红桂木(Artocarpus nitidus)、假萍婆、楝叶吴茱萸、毛麻楝以及香椿(Toona sinensis)次之,其他树种平均枝下高生长速度相对较快,枫香、海南蒲桃、蒲桃(Syzygium jambos (L.) Alston.)、青冈以及润楠(Machilus Nees)平均枝下高生长速度最慢,而红荷木(Schima wallichii)、米老排以及水蒲桃(Syzygium jambos (L.) Alston.)其枝下高几乎为零,表明这几种树种的整枝较慢,尤其是在幼年时期,其苗干基部枝条仍然生长旺盛。

3.5不同改造树种生长的聚类分析

根据树种的树高、胸径和冠幅的年平均生长量数据,对研究的36个改造树种进行生长速度的聚类分析,结果如图5。由树状聚类图5可知,若取阙值为1.2,则可将上述的36个改造树种分为3类。

第一类:OB23号,即南酸枣,生长量最大,生长较快,可划分为速生树种。

第二类:包括OB13、OB18、OB19,即黄桐、楝叶吴茱萸和岭南酸枣三个树种,生长量较大,生长速度中等,可划分为中生树种。

第三类:包括OB1灰木莲、OB2乌榄、OB3翻白叶等32种树种,生长量相对较小,生长较慢,可划分为慢生树种。图4不同树种平均枝下高生长量比较图5各树种生长的聚类分析4结语

从调查结果看,林地改造所植树种绝大部分都成活,各树种总体上是比较适生的,尤其是岭南酸枣、南酸枣、楝叶吴茱萸和黄桐等树种都表现出初期快速的生长效果。这在林分的形成上有较重要的意义。当然,由于造林时间尚短,幼林生长的差异只是一个初期的表现,今后生长趋势如何,不同的混交组合类型对林木生长有何影响,还有待较长一段时期内的观测调查。

参考文献:

[1]王九龄. 中国北方林业技术大全[M]. 北京:科学技术出版社, 1992.

[2]宋永昌. 植被生态学[M]. 上海:华东师范大学出版社,2001:50.

[3]潘存德. 中国林业的现状与抉择[J]. 北京林业大学学报,1994,16 (增刊1 ): 34~41.endprint

摘要:调查研究了佛山市高明区云勇林场的生态防护示范林林分改造中的3个造林类型地造林初期林木地径、树高、冠幅、枝下高的生长状况,比较了树种的初期生长状况。结果表明:在改造树种的早期生长上,岭南酸枣(Spondias lakonensis)、楝叶吴茱萸(Evodla meliaefolia)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、假萍婆(Sterculia lanceolata)和海南蒲桃(Syzygium hainanense)等树种生长速度较快,造林效果表现较好。通过聚类分析,可将36种树种分为3类:第一类为速生树种,仅包括南酸枣;第二类为中生树种,包括黄桐(Endospermum chinense)、楝叶吴茱萸和岭南酸枣3个树种;第三类为慢生树种,包括其余的34种树种。研究结果可为林分改造及生态防护林造林树种筛选提供科学依据。

关键词:林分改造;树种生长;生态防护林;聚类分析

中图分类号:S756文献标识码:A文章编号:16749944(2014)02008404

1引言

近年来,国家及地方政府加大投人,加快林业生态建设,森林覆盖率及其他的林业指标均有极大的改善,但仍存在着诸多的问题,如森林结构不合理、树种组成简单、森林质量不高等。林分改造是生态建设的重要方法和途径,是实现人和自然和谐发展、生态环境与社会经济可持续发展的重要保障\[1\] ,不但可调节林分结构,而且可提高林分的生态和社会效益\[2\]。2006年广东省在林分改造方面已做好了部署和规划,林分改造在今后该省林业生态建设中占据着极为重要的地位,因此迫切需要进行林分改造\[3\]。本研究以林分改造为手段,以构建高效城市生态防护林为目标,在佛山市高明区云勇林场进行示范研究,监测示范林的树种生长,为珠三角乃至广东的城市生态防护林营建提供科学依据,同时也可为广东省生态公益林建设树种选择提供借鉴。

2材料与方法

2.1调查地区概况

高明区位于珠江三角洲腹地,东北界临西江下游,与南海、三水隔江相望,南与鹤山市相邻,西与新兴县、高要市接壤,总面积960km2。其区域形状狭长,地势自西南向东北倾斜,大部分地区属冲积平原区,是由河流沉积物形成,属堆积地貌。

2.2示范林的营建

为使城市生态防护林形成多树种、多层次、多类型、多色彩且具有浓郁乡土气息的南亚热带森林,并逐步建立起生长稳定、生态功能显著、抗逆性强的森林生态体系,示范林按适地适树的原则,以乡土树种为主,以资源利用能力互补为主要原则,选择了36种树种,设计了3种混交组合,采用科学合理的林分改造技术,营建了3种不同类型的生态防护林示范林。

2.3调查研究方法

2.3.1标准地的建立及基本情况调查

在3种类型林地内分别各设立3个20 m×20 m的标准地,在标准地各个角树立白色PVC管,建立固定标准地,以便长期做连续调查实验。

示范林造林时间为2011年5月,本研究调查时间为2012年5月。调查的主要内容有每木地径,树高,冠幅,枝下高,林下植被。标准地基本情况见表1。

2.3.3林木生长聚类分析

采用类平均法的聚类分析方法,根据树种的树高、地径、冠幅、枝下高4个指标,利用SAS软件8.1版对树种进行聚类分析,将不同树种的生长状况进行分类,从而判断36种改造树种的生长速度差异。

3结果与分析

3.1不同改造树种在改造林分中地径生长量比较

调查表明,36个树种地径平均生长量介于0.98~5.12cm/a之间,其中平均地径生长量相对最大的是岭南酸枣,即林分改造树种中地径生长相对最快;而假萍婆、楝叶吴茱萸以及青冈(Cyclobalanopsis glauca)地径生长量较大,即林分改造树种中地径生长相对较快,而红椎(Castanopsis hystrix)、火力楠(Michelia macclurei)、乐昌含笑(Michelia chapensis)以及深山含笑(Michelia maudiae)的平均地径生长量在36种改造树种中相对最小,即其地径生长相对最慢,见图1。

3.2不同改造树种在改造林分中树高生长量比较

从图2可以看出,36个树种树高平均生长量介于0.57~2.45m/a之间,其中平均树高生长量相对最大的是岭南酸枣,即林分改造树种中树高生长相对最快;而南酸枣、楝叶吴茱萸、翻白叶(Pofentilla griffithii)以及黄桐树高生长量较大,即林分改造树种中树高生长相对较快,而高山榕(Ficus altissima)、火力楠、乐昌含笑以及阴香(Cinnamomum burmanii)的平均树高生长量在36种改造树种中相对最小,即其树高生长相对最慢。注:1.灰木莲;2.乌榄; 3.翻白叶; 4.枫香;5.高山榕;6.海南红豆;7.海南蒲桃;8.荷木;9.红苞木;10.红桂木;11.红荷;12.红椎;13.黄桐;14.火力楠; 15.假萍婆; 16.乐昌含笑;17.黎蒴;18.楝叶吴茱萸;19.岭南酸枣;20.毛麻楝;21.米老排;22.米椎;23.南酸枣;24.蒲桃;25.青冈;26.秋枫; 27.人面子; 28.润楠;29.山杜英;30.深山含笑;31.水蒲桃;32.香椿;33.杨梅;34.阴香;35.樟树;36.浙江润楠。后同

3.4不同改造树种在改造林分中枝下高生长量比较

从图4可以看出,36个树种枝下高平均生长量介于0~1.05m/a之间,其中1号的灰木莲平均枝下高生长速度最快,红桂木(Artocarpus nitidus)、假萍婆、楝叶吴茱萸、毛麻楝以及香椿(Toona sinensis)次之,其他树种平均枝下高生长速度相对较快,枫香、海南蒲桃、蒲桃(Syzygium jambos (L.) Alston.)、青冈以及润楠(Machilus Nees)平均枝下高生长速度最慢,而红荷木(Schima wallichii)、米老排以及水蒲桃(Syzygium jambos (L.) Alston.)其枝下高几乎为零,表明这几种树种的整枝较慢,尤其是在幼年时期,其苗干基部枝条仍然生长旺盛。

3.5不同改造树种生长的聚类分析

根据树种的树高、胸径和冠幅的年平均生长量数据,对研究的36个改造树种进行生长速度的聚类分析,结果如图5。由树状聚类图5可知,若取阙值为1.2,则可将上述的36个改造树种分为3类。

第一类:OB23号,即南酸枣,生长量最大,生长较快,可划分为速生树种。

第二类:包括OB13、OB18、OB19,即黄桐、楝叶吴茱萸和岭南酸枣三个树种,生长量较大,生长速度中等,可划分为中生树种。

第三类:包括OB1灰木莲、OB2乌榄、OB3翻白叶等32种树种,生长量相对较小,生长较慢,可划分为慢生树种。图4不同树种平均枝下高生长量比较图5各树种生长的聚类分析4结语

从调查结果看,林地改造所植树种绝大部分都成活,各树种总体上是比较适生的,尤其是岭南酸枣、南酸枣、楝叶吴茱萸和黄桐等树种都表现出初期快速的生长效果。这在林分的形成上有较重要的意义。当然,由于造林时间尚短,幼林生长的差异只是一个初期的表现,今后生长趋势如何,不同的混交组合类型对林木生长有何影响,还有待较长一段时期内的观测调查。

参考文献:

[1]王九龄. 中国北方林业技术大全[M]. 北京:科学技术出版社, 1992.

[2]宋永昌. 植被生态学[M]. 上海:华东师范大学出版社,2001:50.

[3]潘存德. 中国林业的现状与抉择[J]. 北京林业大学学报,1994,16 (增刊1 ): 34~41.endprint

摘要:调查研究了佛山市高明区云勇林场的生态防护示范林林分改造中的3个造林类型地造林初期林木地径、树高、冠幅、枝下高的生长状况,比较了树种的初期生长状况。结果表明:在改造树种的早期生长上,岭南酸枣(Spondias lakonensis)、楝叶吴茱萸(Evodla meliaefolia)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、假萍婆(Sterculia lanceolata)和海南蒲桃(Syzygium hainanense)等树种生长速度较快,造林效果表现较好。通过聚类分析,可将36种树种分为3类:第一类为速生树种,仅包括南酸枣;第二类为中生树种,包括黄桐(Endospermum chinense)、楝叶吴茱萸和岭南酸枣3个树种;第三类为慢生树种,包括其余的34种树种。研究结果可为林分改造及生态防护林造林树种筛选提供科学依据。

关键词:林分改造;树种生长;生态防护林;聚类分析

中图分类号:S756文献标识码:A文章编号:16749944(2014)02008404

1引言

近年来,国家及地方政府加大投人,加快林业生态建设,森林覆盖率及其他的林业指标均有极大的改善,但仍存在着诸多的问题,如森林结构不合理、树种组成简单、森林质量不高等。林分改造是生态建设的重要方法和途径,是实现人和自然和谐发展、生态环境与社会经济可持续发展的重要保障\[1\] ,不但可调节林分结构,而且可提高林分的生态和社会效益\[2\]。2006年广东省在林分改造方面已做好了部署和规划,林分改造在今后该省林业生态建设中占据着极为重要的地位,因此迫切需要进行林分改造\[3\]。本研究以林分改造为手段,以构建高效城市生态防护林为目标,在佛山市高明区云勇林场进行示范研究,监测示范林的树种生长,为珠三角乃至广东的城市生态防护林营建提供科学依据,同时也可为广东省生态公益林建设树种选择提供借鉴。

2材料与方法

2.1调查地区概况

高明区位于珠江三角洲腹地,东北界临西江下游,与南海、三水隔江相望,南与鹤山市相邻,西与新兴县、高要市接壤,总面积960km2。其区域形状狭长,地势自西南向东北倾斜,大部分地区属冲积平原区,是由河流沉积物形成,属堆积地貌。

2.2示范林的营建

为使城市生态防护林形成多树种、多层次、多类型、多色彩且具有浓郁乡土气息的南亚热带森林,并逐步建立起生长稳定、生态功能显著、抗逆性强的森林生态体系,示范林按适地适树的原则,以乡土树种为主,以资源利用能力互补为主要原则,选择了36种树种,设计了3种混交组合,采用科学合理的林分改造技术,营建了3种不同类型的生态防护林示范林。

2.3调查研究方法

2.3.1标准地的建立及基本情况调查

在3种类型林地内分别各设立3个20 m×20 m的标准地,在标准地各个角树立白色PVC管,建立固定标准地,以便长期做连续调查实验。

示范林造林时间为2011年5月,本研究调查时间为2012年5月。调查的主要内容有每木地径,树高,冠幅,枝下高,林下植被。标准地基本情况见表1。

2.3.3林木生长聚类分析

采用类平均法的聚类分析方法,根据树种的树高、地径、冠幅、枝下高4个指标,利用SAS软件8.1版对树种进行聚类分析,将不同树种的生长状况进行分类,从而判断36种改造树种的生长速度差异。

3结果与分析

3.1不同改造树种在改造林分中地径生长量比较

调查表明,36个树种地径平均生长量介于0.98~5.12cm/a之间,其中平均地径生长量相对最大的是岭南酸枣,即林分改造树种中地径生长相对最快;而假萍婆、楝叶吴茱萸以及青冈(Cyclobalanopsis glauca)地径生长量较大,即林分改造树种中地径生长相对较快,而红椎(Castanopsis hystrix)、火力楠(Michelia macclurei)、乐昌含笑(Michelia chapensis)以及深山含笑(Michelia maudiae)的平均地径生长量在36种改造树种中相对最小,即其地径生长相对最慢,见图1。

3.2不同改造树种在改造林分中树高生长量比较

从图2可以看出,36个树种树高平均生长量介于0.57~2.45m/a之间,其中平均树高生长量相对最大的是岭南酸枣,即林分改造树种中树高生长相对最快;而南酸枣、楝叶吴茱萸、翻白叶(Pofentilla griffithii)以及黄桐树高生长量较大,即林分改造树种中树高生长相对较快,而高山榕(Ficus altissima)、火力楠、乐昌含笑以及阴香(Cinnamomum burmanii)的平均树高生长量在36种改造树种中相对最小,即其树高生长相对最慢。注:1.灰木莲;2.乌榄; 3.翻白叶; 4.枫香;5.高山榕;6.海南红豆;7.海南蒲桃;8.荷木;9.红苞木;10.红桂木;11.红荷;12.红椎;13.黄桐;14.火力楠; 15.假萍婆; 16.乐昌含笑;17.黎蒴;18.楝叶吴茱萸;19.岭南酸枣;20.毛麻楝;21.米老排;22.米椎;23.南酸枣;24.蒲桃;25.青冈;26.秋枫; 27.人面子; 28.润楠;29.山杜英;30.深山含笑;31.水蒲桃;32.香椿;33.杨梅;34.阴香;35.樟树;36.浙江润楠。后同

3.4不同改造树种在改造林分中枝下高生长量比较

从图4可以看出,36个树种枝下高平均生长量介于0~1.05m/a之间,其中1号的灰木莲平均枝下高生长速度最快,红桂木(Artocarpus nitidus)、假萍婆、楝叶吴茱萸、毛麻楝以及香椿(Toona sinensis)次之,其他树种平均枝下高生长速度相对较快,枫香、海南蒲桃、蒲桃(Syzygium jambos (L.) Alston.)、青冈以及润楠(Machilus Nees)平均枝下高生长速度最慢,而红荷木(Schima wallichii)、米老排以及水蒲桃(Syzygium jambos (L.) Alston.)其枝下高几乎为零,表明这几种树种的整枝较慢,尤其是在幼年时期,其苗干基部枝条仍然生长旺盛。

3.5不同改造树种生长的聚类分析

根据树种的树高、胸径和冠幅的年平均生长量数据,对研究的36个改造树种进行生长速度的聚类分析,结果如图5。由树状聚类图5可知,若取阙值为1.2,则可将上述的36个改造树种分为3类。

第一类:OB23号,即南酸枣,生长量最大,生长较快,可划分为速生树种。

第二类:包括OB13、OB18、OB19,即黄桐、楝叶吴茱萸和岭南酸枣三个树种,生长量较大,生长速度中等,可划分为中生树种。

第三类:包括OB1灰木莲、OB2乌榄、OB3翻白叶等32种树种,生长量相对较小,生长较慢,可划分为慢生树种。图4不同树种平均枝下高生长量比较图5各树种生长的聚类分析4结语

从调查结果看,林地改造所植树种绝大部分都成活,各树种总体上是比较适生的,尤其是岭南酸枣、南酸枣、楝叶吴茱萸和黄桐等树种都表现出初期快速的生长效果。这在林分的形成上有较重要的意义。当然,由于造林时间尚短,幼林生长的差异只是一个初期的表现,今后生长趋势如何,不同的混交组合类型对林木生长有何影响,还有待较长一段时期内的观测调查。

参考文献:

[1]王九龄. 中国北方林业技术大全[M]. 北京:科学技术出版社, 1992.

[2]宋永昌. 植被生态学[M]. 上海:华东师范大学出版社,2001:50.

[3]潘存德. 中国林业的现状与抉择[J]. 北京林业大学学报,1994,16 (增刊1 ): 34~41.endprint

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