种植密度对油松幼苗生长的影响

摘要：  以油松作为研究对象，设置4种栽培密度（50 cm×50 cm，50 cm×80 cm，80 cm×80 cm和80 cm×100 cm），研究不同种植密度对油松幼苗生长、根系发育、干物质积累和幼苗质量的影响，其结果表明：种植密度的降低，有利于促进油松幼苗的生长、根系发育和干物质的积累，并以80 cm×100 cm密度条件下效果最佳。与50 cm×50 cm密度相比，冠幅增加了21.79%、根表面积增加了50.67%、根体积增加了33.33%，总干重增加了18.58%，差异显著，同时显著增加了油松幼苗的株高、地径，促进了根系了发育，提高了根冠比和壮苗指数，可应用于油松幼苗培育，适宜当地造林。

关键词：  油松;  密度;  根系;  生物量;  壮苗指数

中图分类号：   S 791. 254， S 725. 6               文献标识码：   A                文章编号：1001 - 9499（2021）05 - 0012 - 04

油松是我國造林的先锋树种，具有适应性强、寿命长、根系发达、枝叶繁茂等特点，还具有良好的水土保持和涵养水源的功能，在植被恢复和生态环境建设方面发挥越来越重要的作用[ 1 - 3 ]。随着六大林业生态工程的实施，我国的森林资源进入了质量、数量稳步提升发展的关键时期，如何实现科学经营，提升森林质量，不断增强森林功能生态效益，已成为林业发展的迫切需要[ 4 - 5 ]。人工林相比天然林虽然适应能力较弱，结构也不是很稳定，但生长速度快，能够很快发挥效益，如果能实现油松人工林的持续恢复和稳定发育，将对当地植被恢复起到重大促进作用[ 6 ]。但受气候环境、土壤条件和管理抚育水平的影响，油松幼苗移植后产量和质量参差不齐，兼顾生态安全，已被认为是 21 世纪森林经营的趋势[ 7 - 8 ]。大量研究表明：合理密植可以协调植物生长与环境条件之间的关系，改善植物的通风透光性，增加光合面积，提高产量和品质，并能缓解病虫害及倒伏等生理障碍的发生程度[ 9 - 11 ]，但有关油松幼林种植密度的研究相对较少。为此，本试验以油松作为研究对象，研究不同种植密度对2年生油松生长发育和产量的影响，以期为油松人工林营造和抚育提供理论依据，从而促进油松生态林的健康发展。

1 材料与方法

1. 1 试验地概况

试验地位于广东省恩平市牛江镇江门市西坑林场，是我国松木中心产区，南亚热带季风海洋性气候，年平均气温23 ℃，年平均降水量约为2 348 mm，主要集中在4～9月，占全年降雨量的85.5%。年日照时数2 000 h，日照充足，终年无雪少霜。林地土壤大部分为砂岩发育形成的山地黄壤，少数为赤红壤等，土层深厚、疏松、土壤营养丰富，非常适合油松幼林的生长。

1. 2 试验设计

试验于2019年4月1日选取2年生油松容器苗（2016年播种，2018年移植）进行移植，设置移植密度为50 cm×50 cm（处理A），50 cm×80 cm（处理B），80 cm×80 cm（处理C）和80 cm×100 cm（处理D）。采用完全随机设计，重复3次，每个处理移植油松幼苗30株，其它管理相同。2020年8月对不同处理进行调查，对比分析不同种植密度对油松幼林生长的影响。

1. 3 测定项目与方法

于2020年8月每个处理随机选取10株正常生长的油松幼苗，采用钢卷尺测定油松幼苗的株高、采用卡尺测定油松幼苗的地径（近地面部分）、采用钢卷尺测量幼苗生长点东西冠幅。

每个处理选择3株油松幼苗，在树冠范围内，深挖2 m，清理根系周围的土壤，用蒸馏水冲洗干净后，测定油松幼苗根系的的生长发育情况。利用根系扫描仪（LA-S）对幼苗根系进行扫描，统计分析根系直径，根系长度、根系表面积和根系体积。

将挖掘出的3株油松幼苗按照地上部分和地下部分进行分割，先用电子天平分别称取地上、地下部分鲜重，然后将地上部分和地下部分置于105 ℃烘干箱内杀青30 min，然后调至75 ℃烘干至恒重，测定幼苗的地上、地下部分干重。根据地径、株高和地上、地下部分干重换算油松容器苗的壮苗指数和根冠比[ 12 ]。

壮苗指数=（地径/株高+根干重/地上部干重）×全株干重。

根冠比=地下部分干重/地上部干重

1. 4 数据统计与分析

采用Microsoft Excel 2003和 DPS7.05统计软件对数据进行统计与分析，方差分析采用 LSD 法。

2 结果与分析

2. 1 不同种植密度对油松幼苗生长的影响

由不同处理对油松幼苗生长的影响（表1）可知：随着种植密度的降低，油松育苗的地径、株高和冠幅均呈逐渐增加趋势，处理D的生长量达到最大值，其地径、株高和冠幅分别达到14.03 cm、75.96 cm、39.34 cm，显著高于处理A且增加了13.45%、54.89%、21.79%，差异显著;与处理B相比，地径增加不显著，但株高增加了38.01%，冠幅增加了20.74%，差异达到显著水平。其次是处理C，其生长量与处理D之间的差异不显著，但地径、株高和冠幅分别比处理A增加了11.76%、47.28%、14.85%，差异达到显著水平;株高和冠幅分别比处理B增加了31.23%、13.88%，差异达到显著水平。处理B的冠幅虽然与处理A差异不显著，但地径和株高分别增加了10.08%、12.23%，差异达到显著水平。由此可见，降低油松种植密度有助于促进油松的生长发育，可促进地径、株高和冠幅的生长。但在幼苗情况下，因冠幅相比较小，当密度降低到一定水平时，再次降低密度对油松地径、株高和冠幅生长的影响差异不显著，试验以处理D效果最佳，处理C效果次之。

2. 2 种植密度对油松幼苗根系生长的影响

由不同处理对油松幼苗根系生长的影响（表2）可知：随着种植密度的降低，油松的根长呈逐渐增加趋势，表现为处理D>处理C>处理B>处理A。处理A下油松幼苗主根长最短，处理B、C、D的油松幼苗根长分别比处理A增加了13.46%、17.97%、36.55%，差异显著;以处理D的主根长最长，除显著长于处理A外，分别比处理B、C密度增加了20.35%、15.57%，差异显著。不同种植密度的油松粗根直径随着种植密度的降低呈逐渐增趋势，以处理D的粗根直径最大，但与处理A、B、C之间的差异不显著。细根数以处理C最高，其次是处理D和B，3个处理间的差异不显著，但与处理A差异显著，且显著高于处理A，分别增加了16.70%、19.11%、17.10%，差异显著。

油松幼苗根系的表面积以处理D最大，处理C次之，两者之间的差异不显著，但与处理A相比，分别增加了50.67%、48.90%，差异显著;比处理B增加了31.14%、38.27%，差异显著。处理B的根表面积比处理A增加了8.97%，但差异不显著。根体积以处理D最高，处理C密度次之，两者之间的差异不显著，但与处理A相比，油松幼苗的根体积分别增加了33.33%、25.00%，差异显著;处理B的根体积也显著高于处理A，油松幼苗根体积增加了16.67%。处理D的油松根体积比处理B的增加了14.28%，差异显著，但处理C与处理B之间的差异不显著。

由此可见，降低油松移植密度，能够促进幼苗根系的发育、促进主根长、增加根表面积和根体积，但对粗根直径的影响不显著，且细根数达到处理B后，随着密度的降低，细根数增加不显著，试验条件下以处理D效果最佳。

2. 3 种植密度对油松幼苗生物量的影响

由不同处理对油松幼苗生物量的影响（表3）可知：随着种植密度的降低，油松幼苗的地上、地下部分鲜重均呈增加趋势，地上鲜重、地下鲜重和总鲜重均表现为处理D>处理C>处理B>处理A。地上鲜重虽以处理D达到最高，但与处理B、C之间的差异不显著;与处理A相比，处理B、C、D的油松幼苗地上鲜重分别比处理A增加了42.12%、38.89%、37.96%，差异显著。地下鲜重以处理D最高，与处理C之间的增加不显著;但比处理A和B的地下鲜重显著增加了61.69%、26.67%，差异显著。与处理A的地下鲜重相比，处理C和B分别增加了46.80%、26.66%，差异显著;但处理B和C之间的差异不显著。处理B、C、D的油松幼苗总鲜重差异不显著，但与处理A相比，分别增加了43.75%、39.54%、37.11%，差异显著。

油松幼苗的地上部分干重和总干重随着种植密度的降低呈先增加后降低趋势，而地下部分干重随着种植密度的降低呈逐渐增加趋势。地上部分干重以处理C最高，处理D次之，两者之间的差异不显著，但与处理A相比，分别增加了13.36%、8.03%，差异显著;与处理B相比，分别增加了12.61%、7.32%，差异显著。地下干重以处理D最高，与处理B和C相比，差异不显著，但比处理A增加了33.32%，差异显著。油松幼苗的总干重以处理C和D最高，分别比处理A增加了20.10%、18.58%，比处理B增加了12.97%、11.55%，差异显著。

由此可见，降低种植密度能够有效的增加油松幼苗干物质积累，并随着种植密度的降级呈逐渐降低增加趋势，但处理C和D油松幼苗的干鲜重差异不顯著，这说明当密度达到一定程度时，种植密度不再是影响幼苗干物质积累的限制因素。试验以处理D最佳，处理C次之。

2. 4 种植密度对油松移植后幼苗质量的影响

由不同处理对油松幼苗质量的影响（图1）可知：不同种植密度对油松根冠比和壮苗指数的影响差异不同。根冠比以处理C和D最高，均达到0.44，显著高于处理A和处理B，分别增加了25.71%、15.79%，差异显著。

壮苗指数表现为处理D>处理B>处理C>处理A。与处理A相比，处理B、C、D的壮苗指数比处理A分别增加了20.57%、12.48%、21.73%，差异显著。处理B和D的壮苗指数比处理C分别增加了6.66%、8.23%，但差异达不到显著水平。

3 结论与讨论

3. 1 降低油松的栽培密度能够增加油松的地径、苗高、干鲜重，促进了根系的生长，并以80 cm×100 cm栽培密度效果最佳，这与杨磊等[ 13 ]的研究结果基本相同。与栽培密度为50 cm×50 cm的处理相比，根冠比和壮苗指数显著增加，这是因为随着栽培密度的降低，单株幼苗的营养面积增加，增加了通风透光效果，试验条件下最大冠幅（80 cm×100 cm）已经达到39.34 cm，所以增加株行距，降低栽培密度才能有效的促进油松地上部分的生长。

3. 2 油松幼苗以80 cm×100 cm的种植密度生长最好，但是在造林过程中，还应充分考虑营造林的目的和作用[ 14 ]，充分利用土地和空间资源，减少资源的浪费，从而促进油松人工林的健康发展。

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第1作者简介：  吴健文（1985-），  男，  林业工程师，  研究方向：  主要从事森林资源培育与管护方面的研究。

收稿日期： 2021 - 04 -  13

（责任编辑：   李 丹）