昆明西山云南油杉人工林生长规律的研究

发布时间:2013-09-25 16:56:49
  摘要:文章以昆明西山17a生云南油杉人工林为研究对象,通过树干解析,确定各树龄时的树高和胸径,以及连年生长量和平均生长量,找出该区域云南油杉人工林的生长规律。研究结果表明:胸径和树高的总生长量总是随着树龄的增加而增加,17a是均达到最大值,最大值分别为17.6cm和18.8m;胸径和树高的连年生长量总体是先增加而后下降,5a是都达到最大,最大值分别为1.8cm和1.6m;胸径和树高的平均生长量先是增加后基本稳定。
  
  关键词:云南油杉;人工林;生长规律
  
  云南油杉( Keteleeria evelyniana Mast)又名杉松、杉松树、杉罗树、杉楠树等,在植物分类学上,属于松科,油杉属常绿大乔木,它最高可达40m,胸径可达1m.云南油杉树皮呈暗褐色,粗糙,深纵裂,有不规则的沟纹。1a生枝呈粉红色或褐红色,通常有毛;叶条形或条状披针形,扁平,革质,较厚,长19~68mm,宽2~3.5mm,螺旋状着生,叶边缘不向下反曲稍微反曲,先端常有微凸起的钝尖头,雄球花4~8个簇生于侧枝顶端或叶腋,雌球花单生侧枝顶端;球果圆柱形,直立,木质,鳞片宿存,长9~21cm,径4~6.5cm;种子上端具宽大,种子连翘几乎和种鳞等长;花期4~5月,球果10月份成熟。
  
  云南油杉常绿针叶,是我国西部地区广泛分布的树种,作为云南省珍贵的乡土树种,经济价值高,木材结构细致[1].云南油杉通常与半湿润常绿阔叶树种及华山松、云南松、落叶栎类等伴生,极小部分会形成纯林体系,其分布在高海拔地区,通常以1600~2200m分布[2].在早期云南油杉的生活史被学者们广泛关注[3~5].李世友[6]等曾对云南油杉的树皮进行耐火性研究。除此之外,近十几年来,对云南油杉树皮耐火性的应用研究相对较多,包括病虫害研究、林木栽培和苗木培育等[7].然而,研究甚少的是对云南油杉人工林的生长规律。因此,文章主要研究云南油杉生长规律,为云南油杉的人工培育提供科学依据。
  
  1研究区概况
  
  试验地位于昆明,海拔1600~2100m的西山地,属于低纬高原季风气候,试验地的特征是,冬无严寒,夏无酷暑。年均降水量在800~1250mm之间。年平均温度为15.2益,最低温度为-2益。在1998年秋季,对原来的云南松纯林全体砍伐后进行人工整地,在固定的位置挖坑,规格为35伊35伊30渊cm冤。1999年3月,进行株行距为3伊2渊m冤的生长健康、无病虫害1.2016年8月对云南油杉林分进行调查,17a生的云南油杉保留密度为1230株窑hm-2,平均树高为18.8m,去皮后的平均胸径为17.6cm.喜阴植被类型主要为高山栲、滇青冈、大叶栎、栓皮栎等,草本植物主要有悬钩子、龙须草、五节芒等。枯落腐质物层厚度约2.6cm.
  
  2研究方法
  
  2016年8月,对云南油杉人工林林分进行了调查,其坡向、坡位、海拔等生长中等、立地条件基本相同,然后设置样地规格为30m伊20m的3块标准低地。选定样地后,用有颜色的笔或易涂写的物体对林木进行编号,随后进行每木检尺,用不同的仪器测定林木的胸径和树高并做记录。外业内容完成后,将测量林分时所记录的数据,利用电脑软件进行统计分析,算出林分平均树高和平均胸径。然后在3个样地内各选择1株能够代表林分生长状况的平均木,并将它们依次编号。然后,再到样地内伐倒平均木,用树干解析法,以2m为区分段,分别在根茎、1.3m、奇数字段和树梢处分别截取约5cm厚的圆盘。从0依次给所有圆盘编号,然后,将所得的圆盘带回实验室刨光测量并记录数据。依据测量的数据,绘制出伐倒木的生长进程图,通过绘制出的曲线图确定平均木各树龄时的平均胸径和平均树高。
  
  3结果分析
  
  3.1研究人工种植的云南油杉生长规律
  
  树干解析3株17a生的云南油杉后,各自计算每株平均木的去皮胸径、树高、平均生长量、连年生长量,取其平均值,并绘制表格如下。
  
  
  
  3.2云南油杉胸径生长规律
  
  3.2.1胸径总生长量
  
  
  
  由图1可以看出,云南油杉胸径的生长总量之总生长量与树龄成正相关系,云南油杉人工林的生长总量也增加。当树龄达到17a时,云南油杉人工林去皮的平均胸径总生长量为17.6cm.
  
  
  
  3.2.2胸径连年生长量
  
  由图2可以看出,17a生云南油杉胸径的连年生长量从起初到10a总体呈现上升的趋势,从10a以后到17a总体呈现一个先增后减的趋势。云南油杉人工林胸径连年生长量最大的年龄在9a和10a之间,最大值达到1.7cm.胸径连年生长量最小的年龄在13a、14a和16a,最小值为0.6cm.
  
 
  
  3.2.3胸径平均生长量
  
  由所得数据绘制出来的图3可以看出,此次调查的云南油杉人工林的年平均生长量是随着年龄的增长而先增后减的。在第12a时,胸径年平均生长量出现最大值为1.18cm,之后逐年减少,到17a时,年平均生长量降为1.04cm.
  
  3.3树高生长规律
  
  3.3.1云南油杉人工林树高生长总量
  
  由图4可以容易地看出,17a生的云南油杉人工林树高总生长量与树龄成正相关关系,其总生长量也随着树龄的增加而增加,树龄在17a时,树高达到最大值,其值为18.8m.
  
  
  
  
  
  3.3.2云南油杉人工林树高连年生长量
  
  由图5可以直接得出,云南油杉人工林在17a范围内,它的树高的连年增长量总体呈现一个先升后降的趋势,其生长量曲线在第4a、第5a和第6a时候出现峰值,峰值达到1.6m.在第7~8a时候,树高连年生长量急剧下降,第8~15a之间其连年生长量在1.2m上下浮动,15~17a之间树高的连年生长量又急剧下降,在17a时,降为最低值0.54m.通过分析,了解到其原因大概是刚种植的林木植株小,郁闭度基本为零,有足够的养分、水等自然资源,各个林木之间的互不影响。因此,树木在高生长方面占据很大的优势,造林初期之后,由于林分逐渐长大,郁闭度也有相对的增加,林木生长对资源的要求越来越大,从而加剧了个体之间的竞争,从而导致树高生长的持续下降。当林分郁闭度达到一定程度且有相对稳定的生态群落时,云南油杉树高的生长受到了自然环境和云南油杉自身的生物学特性的限制,生长就自然变得比较缓慢。
  
  3.3.3云南油杉人工林树高平均生长量
  
  由图6的曲线可以看出,17a云南油杉人工林在此次调查中其树高的年平均生长量随着年龄的增长而先是增加后稳定的状况。
  
  
  
  4结论与讨论
  
  树干解析表明,胸径和树高的总生长量总是随着树龄的增加而增加,17a是均达到最大值,最大值分别为17.6cm和18.8m;胸径和树高的连年生长量总体是先增加而后下降,5a是都达到最大,最大值分别为1.8cm和1.6m;胸径和树高的平均生长量先是增加后基本稳定。上述形成的原因可能是刚种植的林木植株小,郁闭度基本为零,有足够的养分、水等自然资源,各个林木之间的互不影响。因此,树木在高生长方面占据很大的优势,造林初期之后,由于林分不断地长大,郁闭度也有相对的增加,且林木生长对资源的要求越来越大,从而加剧了个体之间的竞争,从而导致树高生长的持续下降。当林分郁闭度达到一定程度且有相对稳定的生态群落时,云南油杉树高的生长受到了自然环境和云南油杉自身的生物学特性的限制,生长就自然变得比较缓慢。
  
  参考文献:
  
  [1]周彤�觯�陈玉惠。云南油杉的一种新病害[J].西南林学:学报,1996,16(1):23-27.
  [2]云南植被编写组。云南植被[M].北京:科学出版社,1987.
  [3]李一勤,白书农。追溯高等植物有性生殖研究的早期历程[J].植物生理学通讯,2001,37(5):439-441.
  [4]刘成远。云南油杉受精过程中新细胞质及蛋白泡的动态观察[J].植物学报,1985,27(3):233-238.
  [5]刘成远。云南油杉原胚发育过程中的组织化学的变化[J].武汉植物研究,1989,7(3):221-225.
  [6]李世友,金贵军,周全,等。3种针叶树种树皮抗火性研究[J].浙江林业科技,2006,26(4):6-9.
  [7]邢付吉。云南油杉野百日苗冶培育及人工栽培技术[J].林业调查规划,2002,27(S):116-117.
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