駱月生

(南平市延平區(qū)林業(yè)局,福建南平353000)

鄧恩桉人工林生長(zhǎng)量和生物量的研究*

駱月生

(南平市延平區(qū)林業(yè)局,福建南平353000)

采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，對(duì)閩北引種的7a生鄧恩桉人工林的生長(zhǎng)量和生物量進(jìn)行調(diào)查分析，結(jié)果表明：7a生鄧恩桉林分平均胸徑、平均樹高、平均單株材積、蓄積量和喬木層生物量分別為：14.57cm、19.22m、0.14754 m3、209.06m3·hm-2和 127.18t·hm-2，分別比對(duì)照的杉木高 31.23%、159.22%、264.75%、134.08%和 129.57%；鄧恩桉除葉生物量（2.47t·hm-2）外，其余器官的生物量均大于杉木，顯示出較高的林分凈生產(chǎn)力。

鄧恩桉；生長(zhǎng)量；生物量

桉樹是桃金娘科桉屬植物的統(tǒng)稱，具有生產(chǎn)力高、適應(yīng)性強(qiáng)、輪伐期短、病蟲害少、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn)，目前已在世界上許多國(guó)家大面積栽植[1-3]。近20年來，福建省南部地區(qū)桉樹引種栽培較為成功，栽培面積較大，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。鄧恩桉（Eucalyptus dunnii）是桉樹中不可多得的紙漿原料樹種，具較強(qiáng)的耐寒性。不少學(xué)者[4-6]對(duì)鄧恩桉的生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行了相應(yīng)研究，為了了解鄧恩桉在閩北地區(qū)的適應(yīng)性和生物生態(tài)學(xué)特性，1997年春，福建省南平峽陽(yáng)國(guó)有林場(chǎng)在杉木采伐跡地上營(yíng)造了鄧恩桉引種試驗(yàn)林并取得成功。2013年底，對(duì)7a生鄧恩桉人工林及其杉木純林的生長(zhǎng)量、喬木層生物量及其分配進(jìn)行研究，對(duì)在閩北經(jīng)營(yíng)耐寒桉樹人工林有指導(dǎo)價(jià)值。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于福建省南平峽陽(yáng)國(guó)有林場(chǎng)，地理坐標(biāo)為N 26°48'7"，E 117°59'7"，海拔240-300 m，坡度為22-30°，坡向東南。土壤類型為紅壤，土層深厚且肥沃土壤肥沃，屬于I類地。該區(qū)域?yàn)橹衼啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，年均氣溫20℃，年均降水量為1644 mm，蒸發(fā)量1370 mm，相對(duì)濕度75.2%。

1997年2月在杉木人工林采伐跡地上營(yíng)造鄧恩桉和杉木對(duì)比試驗(yàn)林，鄧恩桉來源于峽陽(yáng)國(guó)有林場(chǎng)1996年2月種植的苗圃。鄧恩桉造林密度為1667株·hm-2，杉木造林密度為2500株·hm-2，每年進(jìn)行3次除草追肥。2013年底，鄧恩桉林下植被數(shù)量較多，以弓果黍（Cyrtococcumpatens）為主，還有枇杷葉紫珠（Callicarpa kochiana）、苦竹（Pleioblastus amarus）、粗葉榕（Ficus simplicissima）等；杉木林下植被稀疏，主要物種為福建觀音座蓮（Angiopteris fokiensis）、藎草（Arthraxon hispidus）。

2 研究方法

2.1 試驗(yàn)方法

采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，7a生鄧恩桉純林和臨近的杉木純林中各設(shè)置400m2（20m×20m）臨時(shí)樣地3個(gè)，進(jìn)行每木調(diào)查，并計(jì)算各樣地的林分平均胸徑和平均樹高，并每樣地選取平均標(biāo)準(zhǔn)木1株砍倒，以1 m為區(qū)分段長(zhǎng)度，采用樹干解析法測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)木材積，同時(shí)采用“分層切割法”測(cè)定喬木層各器官生物量。測(cè)定喬木層生物量時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定各區(qū)分段樹干、樹皮、樹枝、樹葉的鮮重，并鋸下各段樹干圓盤作為樹干解析和樹干含水量測(cè)定樣品，采集新鮮枝、葉、皮各200g作為含水量測(cè)定樣品。新鮮植物樣品裝入自封袋中帶回室內(nèi)，立即測(cè)定鮮重，然后在電熱鼓風(fēng)干燥箱中80℃恒溫烘干至恒重，測(cè)定烘干后重量，計(jì)算含水量，根據(jù)含水量和各器官總鮮重推算各器官總生物量。

2.2 數(shù)據(jù)處理

采用EXCEL2003統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用SPSS20.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。

3 結(jié)果分析

3.1 鄧恩桉人工林的生長(zhǎng)量

對(duì)每木調(diào)查資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，7a生鄧恩桉和杉木人工林生長(zhǎng)量整理于表1。7a生鄧恩桉和杉木的保留密度分別為1417株·hm-2和2208株·hm-2，這是因成活率、林木之間的競(jìng)爭(zhēng)等造成林木密度變小。7a生鄧恩桉人工林的平均胸徑、平均樹高、平均單株材積和蓄積量分別為：14.57cm、19.22m、0.14754m3、209.06m3·hm-2，杉木分別為：11.10cm、7.41m、0.04045 m3、89.31m3·hm-2。鄧恩桉各生長(zhǎng)量指標(biāo)均顯著大于杉木（p<0.05），平均胸徑、平均樹高、平均單株材積和蓄積量分別比杉木高31.26%、159.38%、264.75%和134.08%。

表1 鄧恩桉與杉木人工林生長(zhǎng)量

3.2 鄧恩桉人工林喬木層生物量和凈生產(chǎn)力

喬木層生物量是人工林生產(chǎn)力的重要指標(biāo)。鄧恩桉林分葉生物量（2.47t·hm-2）小于杉木，但其他器官生物量和總生物量均大于杉木。從表2可見，鄧恩桉喬木層總生物量達(dá)127.18t·hm-2，比杉木高129.57%，其生產(chǎn)力遠(yuǎn)大于杉木；喬木層各器官中，樹干（去皮）生物量最大，達(dá)78.49 t·hm-2，各器官生物量大小順序?yàn)椋焊桑?1.72%）>根（18.61%）>皮（10.82%）>枝（6.92%）>葉（1.94%），而杉木的則為：干（40.81%）>根（18.97）>葉（16.98%）>枝（13.35%）>皮（9.88%）。鄧恩桉樹干生物量及其分配率遠(yuǎn)大于杉木，但葉生物量分配率卻遠(yuǎn)小于杉木。

人工林凈生產(chǎn)力指的是林木生產(chǎn)的有機(jī)物質(zhì)扣除呼吸消耗后積累下來的凈生物量，這里我們可以直接用人工林總生物量除以林分年齡得到年凈生產(chǎn)力。由表3可見，鄧恩桉人工林喬木層各器官年凈生產(chǎn)力均大于杉木（除葉）。本試驗(yàn)地7 a生鄧恩桉人工林喬木層凈生產(chǎn)力為18.15t·hm-2·a-1，顯著高于杉木（p<0.05）。

表2 杉木和鄧恩桉人工林各器官生物量及其分配率

表3 杉木和鄧恩桉人工林各器官年凈生產(chǎn)力 單位：t·hm-2·a-1

3.3 鄧恩桉人工林喬木層地上部分生物量結(jié)構(gòu)

由表4可見，鄧恩桉平均木不同器官其垂直分配規(guī)律是不同的。樹干和樹皮主要分配在下部，隨著高度的增加樹干和樹皮的分配率逐漸減少，呈現(xiàn)明顯的金字塔形狀，在高度9m（接近一半的樹高處）以下，樹干和樹皮生物量分別占其各自總生物量的80.20%和82.38%。樹葉和樹枝生物量的垂直分配規(guī)律與樹干不同，均在高度9 m以上才有分配。在高度12 m以上，樹葉生物量占自身總生物量的比例最大，為77.08%，其次為樹枝，占自身總生物量比例的46.94%。

表4 鄧恩桉平均木地上部分生物量垂直分配

4 結(jié)論與討論

福建南平峽陽(yáng)7a生鄧恩桉人工林的平均胸徑、平均樹高、平均單株材積、蓄積量和喬木層生物量分別為：14.57cm、19.22m、0.14754m3、209.06m3·hm-2和 127.18t·hm-2，分別比杉木高 31.23%、159.22%、264.75%、134.08%和129.57%，表明鄧恩桉的生長(zhǎng)狀況更好。

鄧恩桉各器官生物量大小順序和占喬木層總生物量的比例為：干>根>皮>枝>葉，樹干生物量及其分配率遠(yuǎn)大于杉木。本試驗(yàn)地7a生鄧恩桉人工林喬木層凈生產(chǎn)力為18.15t·hm-2·a-1，明顯小于湖南資興市8a生鄧恩桉凈生產(chǎn)力（43.97t·hm-2·a-1）[9]，但大于福建其他山地的試驗(yàn)林[10-11]，這可能與試驗(yàn)地的氣候和土壤肥力的差異有關(guān)。鄧恩桉平均木不同器官的垂直分配規(guī)律是不同的。樹干和樹皮主要分配在下部，呈現(xiàn)明顯的金字塔形狀，在高度9 m（接近一半的樹高處）以下，樹干和樹皮生物量分別占其各自總生物量的80.20%和82.38%。樹葉和樹枝生物量均在高度9m以上才有分配。在高度12m以上，樹葉生物量占自身總生物量的比例最大，為77.08%，其次為樹枝，占自身總生物量比例的46.94%。鄧恩桉生長(zhǎng)量和生產(chǎn)力的調(diào)查可進(jìn)一步采用動(dòng)態(tài)分析，以年為單位。此外，試驗(yàn)期間，應(yīng)加強(qiáng)管理，避免人為的干擾。

[1]譚艷，吳承禎，洪偉，等．鄧恩桉林地土壤pH空間變異分析[J]．植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2012，21（1）：14-19．

[2]黃婷，包和林，吳承禎，等．氮-硫沉降對(duì)鄧恩桉及杉木人工林凋落物C和N殘留率的影響[J]．植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2013，22（4）：11-19．

[3]吳承禎，洪偉，陳燦，等．氮、硫沉降下鄧恩桉人工林土壤與植株養(yǎng)分特征關(guān)系研究[J]．武夷學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，32（2）：1-7．

[4]朱世光．順昌縣引種鄧恩桉生長(zhǎng)規(guī)律初探[J]．內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計(jì)[J]．2011，34（5）：60-62．

[5]陳建忠．鄧恩桉人工林幼林生長(zhǎng)規(guī)律[J]．福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，27（1）：88-91．

[6]郭祥泉，郭祥堆．鄧恩桉在閩北生長(zhǎng)規(guī)律與適應(yīng)性探討[J]．西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，25（2）：50-55．

[7]郭祥泉．鄧恩桉在閩北年節(jié)律與多年生林分生長(zhǎng)適應(yīng)性探討[J]．中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，32（4）：45-50．

[8]劉劍斌．閩北不同立地類型的鄧恩桉生長(zhǎng)特性調(diào)查[J]．亞熱帶植物科學(xué)，2015，44（1）：47-51．

[9]李志輝，陳少雄，黃麗群，等．林分密度對(duì)鄧恩桉生物產(chǎn)量及生產(chǎn)力的影響[J]．中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，27（5）：1-5．

[10]王偉，徐建民，陸釗華，等．贛南地區(qū)鄧恩桉的種源生長(zhǎng)比較[J]．桉樹科技，2008，25（1）：35-38．

[11]蘇少川．閩北鄧恩桉人工林生物量分配規(guī)律研究[J]．南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，39（4）：1-6．

責(zé)任編輯/丁 珌

The Growth and Biomass of Eucalyptus dunniiplantation

Luo Yuesheng
(Yanping Forestry Bureau,Nanping Fujian 353000,China)

The growth and biomass of7-year-oldEucalyptus dunniiandCunninghamia lanceolataplantations introduced to northern Fujian were investigated and analyzed by using completely randomized block design.The results showed average diameter at breast height,average tree height,average individual volume,stand volume and arbor layer biomass ofE.dunniiwere 14.57 cm,19.22 m,0.14754 m3,209.06 m3·hm-2and 127.18 t·hm-2respectively,which were 31.23%,159.22%,264.75%,134.08%and 129.57%higher thanCunninghamia lanceolatarespectively.Except leaf biomass(2.47 t·hm-2),other organs’biomass ofE.dunniiwere higher than that ofC.lanceolata,showinghigh forest net productivity.

Eucalyptus dunnii;growth;biomass

S725.7

A

1003-4382（2016）06-0036-04

2016-05-10

2016-05-26

駱月生（1968-），男，福建南平人，工程師，主要從事森林培育、營(yíng)林等方面研究和管理工作。