秃杉幼林生长对修枝强度的效应*



秃杉幼林生长对修枝强度的效应*

杨锐铣1，陈强2，苏俊武2，孙志刚2，段成波3，刘永刚2，周筑2，孙宏2

(1.大理农林职业技术学院，云南大理671003;2.云南省林业科学院，云南昆明650201;

3.腾冲县林业局森林资源管理站，云南腾冲679100)

摘要：以腾冲11年生秃杉幼林为材料，采用不修枝、修枝1/3和修枝1/2等3个处理，研究不同修枝强度对秃杉幼林生长的影响，结果表明：修枝强度增加能促进枝条的恢复性生长，不修枝、修枝1/3和修枝1/2，枝条的增长率分别为9.09 %、18.93 %和26.86 %，但枝顶芽高和枝最低处高下降幅度减少，减弱了树冠向下拓展空间的能力，不修枝、修枝1/3和修枝1/2，其枝顶芽高的下降幅度分别为19.76 %、10.56 %和5.05 %，枝最低处高下降幅度分别为17.33 %、5.78 %和1.94 %。修枝后秃杉林木的高和径生长均有明显下降，且随着修枝强度的增加生长量下降越快，修枝强度为1/3时，1年后树高和胸径生长量分别下降21.29 %和18.36 %，3年后树高和胸径生长量分别下降8.42 %和4.42 %；当修枝强度达1/2时，1年后树高和胸径生长量分别下降28.39 %和24.15 %，3年后树高和胸径生长量分别下降18.68 %和9.44 %。修枝对林木生长的影响随着修枝后生长时间的延长，生长量下降幅度会有所减弱，但3年后差异仍然明显，因此在秃杉的经营管理中不宜进行高强度的修枝，宜不修或少修，即使要进行修枝，也应采用少量多次的修枝方法。

关键词：秃杉 ； 修枝强度；林木生长；树冠生长; 腾冲县

Effects of Pruning Intensity on the Growth of Young-age

修枝是指人为地除去树冠下部的枯枝及部分活枝的抚育措施，有利于调节树木干、枝、叶之间的合理物质分配，是生产干形良好、经济价值高的无节良材的重要培育手段。中国对杨树(Populusspp.)[1～2]、杉木(Cunninghamialanceolata)[3～4]、马尾松(Pinusmassoniana)[5]、油松(P.tabulifor-mis)[6]、红松(P.koraiensis)[7]、樟子松(P.sylvest-nisvar.mongolica)[8]、福建柏(Fokieniahodginsii)[9]、史密斯桉(Eucalyptussmithii)[10]等主要造林树种开展了修枝对林木生长和材质的影响，以及最佳修枝措施选择方面的研究，不同修枝强度对不同树种的影响程度不同，一般适当的修枝对林木的生长有利[1～10]，但由于不同树种的自然整枝、分枝习性及伤口愈合状况不同，并不是任何树种都适合采用人工修枝的目标树培育技术。秃杉(Taiwaniaflousiana)，素有 “万木之王”的美称，是中国南方营造用材林的优良树种[11]。国内外对秃杉天然林的种群特征、引种和种源试验、育苗和造林技术等开展了广泛的研究[11]，但没有对修枝进行过研究，开展修枝对秃杉树冠、高径及材积生长影响的研究，将填补秃杉在修枝研究上的空白，从修枝后秃杉树冠变化的趋势来了解秃杉具有持续高生长力的原因，为秃杉大径材培育提供理论依据和经营技术措施。

1材料与方法

1.1试验地概况

腾冲县位于高黎贡山西麓，属西南季风湿润气候，具有明显的低纬度山地季风气候特点，年平均气温14.7℃，≥10℃年积温4 647℃，年降水量1 465 mm。试验地位于曲石镇回亍村委会牛屎坡，东经98°33′47″，北纬25°09′07″，海拔1 760 m，地势平坦，土壤为黄壤，土层深厚，pH值5.44，有机质55.0 g/kg，全氮0.30 %，全磷0.11 %，全钾0.35 %。试验林为2000年营造的秃杉幼林，株行距为3 m×3 m，平均树高6.5 m，平均胸径13.8 cm，平均枝下高1.3 m，平均冠幅3.1 m。

1.2试验方法

试验Ⅰ采用随机设计，3种处理，每种处理60株，各处理的修枝强度分别为：A为不修枝(保留原枝下高度，枝下高为树高的1/5)；B为修枝1/3，即修剪去树高下部1/3内(1.48～2.92 m)的枝条；C为修枝1/2，即修剪去树高下部1/2内(1.57～3.90 m)的枝条。试验开始于2012年3月，试验前调查全部试验株的树高、胸径、枝下高和冠幅，按设计的强度进行修枝，2015年3月再测定全部试验株的树高和胸径。

为了进一步了解修枝对树冠的影响，2014年4月又开展了补充试验Ⅱ。采用随机设计，3种处理，每种处理10株，各处理的修枝强度同试验Ⅰ。试验前调查全部试验株的树高、胸径、枝下高和最下面3个侧枝的枝下高、枝长、枝顶芽高和枝最低处高等指标，按设计的强度进行修枝后，再测定最下面3个侧枝的枝下高、枝长、枝顶芽高和枝最低处高，11月和次年4月调查树高、胸径和最下面3个侧枝的枝下高、枝长、枝顶芽高和枝最低处高。

1.3数据处理与分析

用二元材积公式计算材积，采用Excel进行数据处理。

2结果与分析

2.1修枝后不同时间秃杉生长的动态变化

试验Ⅱ修枝后不同时间秃杉林木生长量及枝条生长变化见表1。由表1可知，在树高、胸径和材积生长上，4月-11月(7个月)生长较快，11月-次年4月(5个月)生长相对较慢，树高、胸径和材积4月-11月的生长量分别占总生长量的66.76 %～81.11 %、70.70 %～74.88 %和69.40 %～73.58 %，在树冠上，4月-11月(夏季秋季)的变化较大，而11月-次年4月(冬季春季)的变化很小，枝条11月后基本停止生长。

表1　修枝后不同时间秃杉生长的动态变化表

注：11-4月指2014年11月-2015年4月。

2.2修枝对树冠变化的影响

秃杉的侧枝较细而柔软，下部的枝条易向下倾斜生长，试验Ⅱ修枝前的调查结果显示，最下面3个侧枝的枝下高为1.80 m，枝顶芽高1.86 m，枝最低处高1.63 m，枝顶芽高出3.50 %，枝最低处下降9.39 %，下部的枝条倾斜向下生长增加了树冠的表面积，使光合作用得以增加，这是秃杉生长量大的原因之一。

修枝后1年不同处理间枝长、枝顶芽高和枝最低处变化的方差分析结果见表2。由表2可见，修枝强度对枝长和枝最低处高的影响极显著，而对枝顶芽高变化的影响不显著。对影响显著的枝长和枝最低处高进一步作多重检验(LSR)，结果显示，不修枝、修枝1/3与修枝1/2等3种处理间枝长和枝最低处高的差异均极显著，说明不同的修枝强度对树冠变化的影响差异极大。

表2　修枝1年后林木生长变化的方差分析

以不同处理树高和最下面3个侧枝的平均值作图，得到修枝1年后不同修枝强度树冠的生长情况图1。由图1可知，随着修枝强度的增加，其枝长生长加快，A处理的枝长由1.87 m变为2.04 m，B处理的枝长由1.69 m变为2.01 m，C处理的枝长由1.34 m变为1.70 m，A、B和C处理的枝长生长量分别增加0.17 m、0.32 m和0.36 m，增长率分别为9.09 %、18.93 %和26.86 %,修枝强度大促进了枝条的恢复性生长。随着修枝强度的增加，枝顶芽和枝最低处下降幅度减少，A处理的枝顶芽高由1.67 m下降到1.34 m，B处理的枝顶芽高由2.65 m下降到2.36 m，C处理的枝顶芽高由4.17 m下降到3.96 m，A、B和C处理的枝顶芽高分别下降0.33 m、0.29 m和0.21 m，下降幅度分别为19.76 %、10.56 %和 5.04 %；A处理的枝最低处高由1.50 m下降到1.24 m，B处理的枝最低处高由2.25 m下降到2.12 m，C处理的枝最低处高由3.60 m下降到3.53 m，A、B和C处理的枝最低处高分别下降0.26 m、 0.13 m和0.07 m，下降幅度分别为 17.33 %、 5.78 %和 1.94 %；枝顶芽和枝最低处下降幅度随着修枝强度的增加而减少，可能是由于所处部位越高的枝条，其内部向上生长的生长素较高而抑制了枝条倾斜向下生长。秃杉幼树树冠对生长空间的利用能力是相当强的，没有进行修枝的处理，枝下高为1.71 m，枝最低处高为1.50 m，树冠从枝下高处向下延伸了0.21 m，1年后又向下延伸了0.26 m，距离地面的空间仅剩1.24 m，若算上侧枝上的小枝向下下垂10 cm多，则树冠距离地面仅剩1 m左右，再过3-5年，若不计自然整枝，其侧枝就能垂到地面。

A处理B处理C处理注:a为修枝前树高(m),b为修枝前枝下高(m),c为修枝前枝顶芽高(m),d为修枝前枝最低处高(m);B为修枝后枝下高(m),C为修枝后枝顶芽高(m),D为修枝后枝最低处高(m);A1为修枝1年后树高(m),C1为修枝1年后枝顶芽高(m),D1为修枝1年后枝最低处高(m)。图1 不同修枝强度树冠的生长情况Fig.1 EffectofpruningintensityoncrowngrowthofTaiwaniaflousianaplantation

2.3修枝1年对林木生长的影响

试验Ⅱ修枝后1年不同处理间树高、胸径和材积生长量的方差分析结果见表2。由表2可知，修枝对树高生长的影响不显著，而对胸径和材积生长的影响显著。

对影响显著的胸径和材积生长量进一步用最小极差法(LSR)做多重比较，结果见表3。由表3可知，在α=0.05水平上，不修枝、修枝1/3与修枝1/2等3种处理间胸径和材积生长量的差异均极显著，说明修枝强度对胸径和材积生长的影响均极大。

不同修枝强度对秃杉幼林生长的影响十分明显(表3)，修枝1年后林木的高、径和材积生长均有明显下降，且随着修枝强度的增加生长量下降得越多。当修枝强度达到1/3时，林木的树高生长量由1.55 m下降到1.22 m，胸径生长量由2.07 cm下降到1.69 cm，材积生长量由0.040 2 m3下降到0.024 4 m3，树高、胸径和材积分别下降了21.29 %、18.36 %和39.30 %(材积比1/2小的原因是这一组的树木相对较小)；当修枝强度达到1/2时，林木的树高生长量由1.55 m下降到1.11 m，胸径生长量由2.07 cm下降到1.57 cm，材积生长量由0.040 2 m3下降到0.029 9m3，树高、胸径和材积分别下降了28.39 %、24.15 %和 25.62 %。

秃杉幼林修枝会严重影响林木生长，即使修枝强度为1/3，树高和胸径生长量也会下降20 %左右，材积的生长量下降得更多，因此在秃杉的经营管理中不宜进行高强度的修枝，宜不修或少修，即使要进行修枝，也应采用少量多次的修枝方法。

表3　修枝1年后林木生长量的情况

注：同一列中字母不同者表示差异显著。

2.4修枝3年后林木生长情况

试验Ⅰ修枝后3年不同处理间树高和胸径生长量的方差分析结果见表4。由表4可知，修枝对树高的影响极显著，对胸径的影响显著。

表4　修枝3年后林木生长变化的方差分析

对树高和胸径生长量进一步用最小极差法(LSR)做多重比较，结果见表5。由表5可知，在α=0.01水平上，不修枝、修枝1/3与修枝1/2等3种处理间树高和胸径生长量的差异均极显著，说明修枝强度对树高和胸径的影响均极大。

表5　修枝3年对林木生长量的影响

注：同一列中字母不同者表示差异极显著。

不同修枝强度对秃杉幼林生长的影响十分明显(表5)，修枝3年后林木的高和径生长均有明显下降，且随着修枝强度的增加生长量下降得越多。当修枝强度达到1/3时，林木的树高生长量由2.73 m下降到2.50 m，胸径生长量由6.78 cm下降到6.48 cm，树高和胸径分别下降了8.42 %和4.42 %；当修枝强度达到1/2时，林木的树高生长量由2.73 cm下降到2.22 cm，胸径生长量由6.78 cm下降到6.14 cm，树高和胸径材积分别下降了18.68 %和9.44 %。

秃杉幼林修枝对林木生长的影响随着修枝后生长时间的延长，生长量下降幅度会有所减弱，但差异仍然明显。

3结论与讨论

(1)秃杉幼林期树冠对生长空间的利用能力是相当强，其侧枝较细而柔软，下部的枝条易向下倾斜生长，增加了树冠的表面积，使光合作用得以增加，这是秃杉生长量大的原因之一。

(2)随着修枝强度的增加，其枝长生长加快，不修枝、修枝1/3和修枝1/2，3个处理枝条的增长率分别为 9.09 %、 18.93 %和 26.68 %，修枝强度大会促进枝条的恢复性生长。随着修枝强度的增加，枝顶芽高和枝最低处高下降幅度减少，不修枝、修枝1/3和修枝1/2，3 个处理其枝顶芽高的下降幅度分别为 19.76 %、 10.56 %和 5.04 %，枝最低处高下降幅度分别为 17.33 %、 5.78 %和 1.94 %；枝顶芽和枝最低处的下降幅度随着修枝强度的增加而减少，可能是由于所处部位越高的枝条，其内部向上生长的生长素含量较高而抑制了枝条倾斜向下生长的原因。

(3)修枝对林木的生长影响因树种不同而异，在针叶树中侧枝较粗状的松类、柏类等树种，及时适当地修枝，特别是修除下部生长旺盛的枝条，可以减少与主梢争光、争肥、争水，促进主干生长，红松、日本落叶松(Larixkaempferi)、樟子松、福建柏等修枝1/4或1/3，马尾松和油松修枝1/2，可不同程度提高林木生长率[5～9，11]，而侧枝较细的杉木，主梢长势强健，侧枝与主梢争营养的能力较弱，修枝后减少了光合作用，林木生长量随着修枝强度的增加而减少[3～4]。修枝对秃杉林木生长的影响与杉木相似，不同修枝强度对秃杉幼林生长的影响十分明显，修枝后林木的高、径和材积生长均有明显下降，且随着修枝强度的增加生长量下降得越多。修枝强度为1/3时，林木的树高和胸径生长量分别下降21.29 %和18.36 %，当修枝强度达1/2时，林木的树高和胸径分别下降28.39 %和24.15 %。

(4)秃杉幼林修枝对林木生长的影响随着修枝后生长时间的延长，生长量下降幅度会有所减弱，但3年后差异仍然明显，因此在秃杉的经营管理中不宜进行高强度的修枝，宜不修或少修，即使要进行修枝，也应采用少量多次的修枝方法。

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Taiwania flousiana Plantations

YANG Rui-xian1，CHEN Qiang2，SU Jun-wu2，SUN Zhi-gang2，DUAN Cheng-bo3，

LIU Yong-gang2，ZHOU Zhu2， SUN Hong2

(1.Dali Vocational and Technical College of Agriculture and Forestry，Dali Yunnan 671003，P.R.China;2.Yunnan Academy of Forestry，

Kunming Yunnan 650201，P.R.China;3.Forestry Bureau of Tengchong County，Tengchong Yunnan 679100，P.R.China)

Abstract:Using 11-year-old Taiwania flousiana as the experimental material, effects of different pruning intensities on its growth were studied.The results showed that pruning intensity promoted the recovery of the growth of branch, the growth rate of the branch increased with the pruning intensity increasing, growth rate of the branch were 9.09 %,18.93 % and 26.86 % respectively with the pruning intensity of 0,1/3 and 1/2.But increased pruning intensity weakened the ability to expand the space downward of the tree crown, and the height of the top bud decreasing strength was 19.76 %,10.56 % and 5.05 % respectively, the height of the lowest branch was 17.33 %,5.78 % and 1.94 % respectively with the pruning intensity of 0,1/3 and 1/2.The height and DBH decreased after pruning, height growth and DBH growth showed an decreasing tendency with the increasing strength of pruning intensity.Compare with the control, tree height and DBH decreased 21.29 % and 18.36 % respectively after 1 year later,8.42 % and 4.42 % respectively after 3 years later by pruned with intensity of 1/3, tree height and DBH decreased 28.39 % and 24.15 % respectively after 1 year later,18.68 % and 9.44 % respectively after 3 years later by pruned with intensity of 1/2.Effects of pruning on the growth of young-age Taiwania flousiana plantation will disappear while time pass by, but the difference was evident 3 years later.It is recommended that the negative effect of pruning on tree growth must be taken into considered in Taiwania flousiana plantations management, non-pruning or lower intensity but more frequent pruning could be taken when it is necessary.

Key words:Taiwania flousiana；pruning intensity；tree growth；crown growth;Tengchong county

中图分类号：S 791

文献标识码：A

文章编号：1672-8246(2015)06-0066-06

通讯作者简介：陈强(1963-)，男，研究员，主要从事森林资源培育和林木遗传育种等研究。E-mail:chone1056@163.com

作者简介：第一杨锐铣(1963-)，男，高级讲师，硕士，主要从事林业教育教学和科研。E-mail:yangruix@126.com

基金项目：林业公益性行业科研专项：秃杉大径材人工培育的关键技术研究(201104053)。

收稿日期：*2015-06-16

doi10.16473/j.cnki.xblykx1972.2015.06.014