栽植密度对黄菠萝生长的影响

王占勤，史敏华，贺 奇，刘 鑫

(1.山西省太岳山国有林管理局，山西 介休 032000;2.山西省林业科学研究院，山西 太原 030012)

黄菠萝(Phellodendron amurense Rupr.)芸香科(Rutaceae)黄蘖属(Phellodendron)，国家二级重点保护树种，是我国东北地区著名的三大珍贵阔叶树种之一。其木材纹美、质坚，可用于上等家具及主要工业用材;栓皮层厚软，为优质软木工业原料;内皮可制染料和入药，果实可制驱虫药，种子可用于制皂及机械润滑油，叶子可食用和入药，是珍贵的经济树种。笔者通过对不同栽植密度下黄菠萝的树高、胸径及材积等相关数据进行研究，旨在寻找较为适合山西省中南部黄菠萝栽植的密度，为黄菠萝作为新型造林及经济树种在山西省进一步栽植利用和推广提供一定的理论基础。

1 调查样地概况与研究方法

1.1 调查样地概况

样地位于山西省中南部霍州市七里峪村杨树疙瘩，属暖温带大陆性气候。东经111°43'，北纬36°34'，海拔1 800 m.年均温5.0℃，1月份均温－9.5℃，7月份均温17.7℃.年均降水量700 mm，多集中在7月、8月、9月。无霜期125 d.坡向为西北坡，坡位上坡，坡度25°.土壤为山地褐色森林土，土层厚度50 cm以上。

调查林分为20世纪70年代初营造的黄菠萝人工林，林龄39 a，有3种林分密度。林分内有少量天然更新的辽东栎、白桦、葛萝槭、油松林木。本次共调查3块标准地，分别设于3种不同密度林分内，每块标准地面积20 m×45 m.其中，1号标准地有林木71株，栽植密度为789株/hm2;2号标准地有林木176株，栽植密度为1 955株/hm2;3号标准地为对照，有林木774株，栽植密度为10 000株/hm2.各标准地林分结构见第6页表1.

表1 黄菠萝标准地林分结构

1.2 研究方法

分别对3块标准地内所有黄菠萝的树高(m)、胸径(cm)、材积(m3)进行测量。每块标准地选取3株标准木进行测量，并进行树干解析，于0 m，1 m，1.3 m处取圆盘，然后自3 m处开始，每隔2 m截取圆盘，圆盘厚度3 cm～5 cm，进行相关数据的测量与分析。树干解析资料，见表2.

表2 不同栽植密度黄菠萝生长量调查

2 结果与分析

2.1 树高生长

不同栽植密度黄菠萝树高生长量曲线，见图1.

图1 不同栽植密度黄菠萝树高生长量曲线

如表2及图1所示，林龄5 a时，3块标准地林木树高生长量差异很小。林龄5 a～15 a间，2号标准地和对照地树高生长量逐渐大于1号标准地，其数值大小排序为2号标准地＞对照＞1号标准地，但3者差异不明显。林龄15 a～25 a之间，2号标准地树高继续快速生长，树高生长率与1号标准地接近;但在林龄25 a时2号标准地生长量曲线出现转折点，高生长几乎停滞;3号对照标准地在林龄15 a时，树高生长出现转折点，高生长减缓，在20 a后，高生长接近停滞。1号标准地的树高生长量曲线在林龄5 a后呈现出近似直线的增长，在林龄25 a时树高生长开始大于对照，在林龄35 a时树高生长开始大于2号标准地。

从树高生长情况来看，栽植密度789株/hm2的林分，林木高生长稳定。栽植密度1 955株/hm2的林分，需要在林龄25 a时进行抚育间伐。栽植密度10 000株/hm2的对照林分，需要在林龄15 a时进行抚育间伐。

2.2 胸径生长

不同栽植密度黄菠萝胸径生长量曲线见第7页图2.

从表2及图2可以看出，林龄5 a时，3块标准地黄菠萝的胸径生长量差异不大，大小顺序为2号标准地＞对照＞1号标准地。林龄5 a后，3块标准地黄菠萝胸径生长速度均加快。1号标准地林木在各个年龄段胸径生长率均大于2号标准地和对照标准地林木;在5 a～10 a期间胸径生长开始大于对照，在15 a～20 a期间开始大于2号标准地;到林龄35 a时，林木胸径达16.3 cm，比2号标准地林木胸径高出6.2 cm，比3号对照林木胸径高出9.3 cm.2号标准地林木在5 a～10 a时胸径生长率明显大于对照林木，生长量大于对照;在10 a～25 a时胸径生长率与3号对照林木相近，生长量一致;在25 a后胸径生长率有所下降，但仍保持一定的胸径生长量。从25 a开始，3号对照标准地林木胸径几乎停止生长;到35 a时，林木胸径仅为7.0 cm，比2号标准地低3.1 cm.

图2 不同栽植密度黄菠萝胸径生长量曲线

从胸径生长情况看，栽植密度789株/hm2的林分林木胸径生长稳定，在林龄35 a时，林木胸径生长量最大，远高于栽植密度1 955株/hm2的林分和栽植密度10 000株/hm2的对照林分。栽植密度1 955株/hm2的林分林木胸径生长量也明显高于栽植密度10 000株/hm2的对照林分，但后期林木胸径生长率下降，需要采取适当的经营措施。

2.3 材积生长

不同栽植密度黄菠萝材积生长量曲线见图3.

图3 不同栽植密度黄菠萝材积生长量曲线

由表2及图3可知，到林龄5 a时，1号、2号标准地和3号对照标准地林木的材积生长量差异不大。从林龄10 a开始，1号、2号标准地林木的材积生长量大于对照。1号标准地林木在林龄15 a后材积生长明显加快，生长率远高于2号标准地和对照;在林龄20 a时材积生长量开始大于2号标准地。2号标准地林木在林龄25 a后材积生长率明显降低，生长量越来越小。3号对照标准地林木在各个年龄段材积生长率均保持较低水平，生长量较小，且在林龄25 a后材积生长出现停滞。到林龄35 a时，1号标准地林木的材积生长量是2号标准地的2.58 倍、对照的7.35倍。

从材积生长情况看，栽植密度789株/hm2的林分林木材积生长稳定，在林龄35 a时，林木材积生长量远高于栽植密度1 955株/hm2的林分和栽植密度10 000株/hm2的对照林分。栽植密度1 955株/hm2的林分林木材积生长量也明显高于栽植密度10 000株/hm2的对照林分，但在林龄25 a后生长率明显降低。

3 结论与讨论

到林龄35 a时，栽植密度为789株/hm2和1 955株/hm2的黄菠萝人工林林木胸径、树高、材积生长量均大于栽植密度为10 000株/hm2的人工林。同时，栽植密度为789株/hm2的林分林木胸径和材积生长量大于栽植密度1 950株/hm2林分，并且保持正常生长。经计算，栽植密度为789株/hm2，1 950株/hm2和10 000株/hm2的林分立木蓄积分别为53.60m3/hm2，20.74m3/hm2和7.30m3/hm2.综合分析得出，在相似立地条件下，黄菠萝人工造林宜采用789株/hm2的造林密度。

栽植密度为1 955株/hm2的黄菠萝人工林，林木胸径、树高、材积生长量在林龄25 a左右时会出现明显下降或停滞。若采用1 955株/hm2左右的造林密度，在林龄处于20 a～25 a时，必须对林分进行1次抚育间伐。

栽植密度为10 000株/hm2的黄菠萝人工林，由于密度过大，光照、水分、养分等条件不能满足林木正常生长的需求，生长严重不良。因此，在人工造林中，不宜采用。

［1］ 赵庆喜，卢正茂，吴 江，等.黄菠萝经济林定向培育技术初探［J］.防护林科技，2010，98(5):103-104.

［2］ 李静贤.中国野生黄檗资源研究和保护现状［J］.安徽农业科学，2013，41(7):2 893-2 897.

［3］ 吴全德.对红松黄菠萝混交林经营技术的探讨［J］.林业勘查设计，2013，165(1):70-71.

［4］ 李光明，羿晶洁，程 明.黄菠萝人工栽培技术及经营对策［J］.内蒙古林业调查设计，2012，35(2):67-68.

［5］ 卫 星，刘 颖，陈海波.黄菠萝不同根序的解剖结构及其功能异质性［J］.植物生态学报，2008，32(6):1 238-1 247.

［6］ 张志环，王清君，刘立波，等.不同更新方式对黄菠萝幼树生长的影响［J］.林业科技，2011，35(6):1-4.

［7］ 李永哲，罗广军，王世平.落叶松与黄菠萝混交林幼龄林分生长初步研究［J］.延边大学农学学报，2011，33(1):64-67.

［8］ 周晓峰，王义弘，赵惠勋，等.关于三大硬阔的适生条件［J］.东北林学院学报，1980(4):1-10.