蘇彬, 蘇付保, 李榮珍 , 馮立新, 朱昌叁

(1.廣西那坡縣國(guó)有那馬林場(chǎng)， 廣西　那坡　533900； 2.廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 林業(yè)工程系， 廣西　柳州　545004)

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馬蹄荷人工林選優(yōu)方法與標(biāo)準(zhǔn)研究

蘇彬1, 蘇付保2, 李榮珍2, 馮立新2, 朱昌叁2

(1.廣西那坡縣國(guó)有那馬林場(chǎng)， 廣西那坡533900； 2.廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 林業(yè)工程系， 廣西柳州545004)

采用優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法，從廣西那坡縣國(guó)有那馬林場(chǎng)35年生馬蹄荷人工純林和人工防火林帶中選出高大候選樹32株，分別采用直接比較法和差異顯著臨界值法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，分別選出np1、np13、np29和np1、np9和np20各3株優(yōu)樹，其材積分別是優(yōu)勢(shì)木平均值的1.70倍、1.53倍、1.67倍和1.70倍、1.48倍、1.41倍。兩種確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)的選優(yōu)結(jié)果有較大差異，樹號(hào)相同的優(yōu)樹只有1株，且第一種方法選出的另外2株優(yōu)樹的材積生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)明顯高于第二種選出的優(yōu)樹。因此，采用直接比較法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，雖然簡(jiǎn)單，卻是有效的。

馬蹄荷；人工林；優(yōu)樹選擇

馬蹄荷(Exbucklandia populnea (R.Br.)R.W.Brown)又名合掌木、白克木、解陽(yáng)樹，是金縷梅科馬蹄荷屬常綠闊葉喬木，主要分布在我國(guó)西藏、云南、貴州和廣西等省(區(qū)) 。國(guó)外的印度、尼泊爾、不丹、越南、緬甸、泰國(guó)、馬來(lái)西亞、印度尼西亞等國(guó)也有分布。在廣西，馬蹄荷主要分布在北部和西北部，垂直分布海拔100～600 m，南寧也有栽培[1]。項(xiàng)目組發(fā)現(xiàn)在那坡縣海拔1 352 m處有栽培。馬蹄荷既是珍貴鄉(xiāng)土用材樹種，也是優(yōu)良的水源林、園林綠化樹種和防火樹種，還是藥用植物，用途廣，價(jià)值高，是人工林樹種結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要樹種，適栽范圍較廣，有廣闊的發(fā)展前景。優(yōu)樹選擇是提高林業(yè)生產(chǎn)力水平的重要基礎(chǔ)，可以從天然林中選擇，也可以從人工林純林或混交林中選擇。最理想的選優(yōu)林分是性狀已經(jīng)充分表現(xiàn)出來(lái)的同齡純?nèi)斯ち諿2]。目前未見馬蹄荷優(yōu)樹選擇的報(bào)道。本文應(yīng)用優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法進(jìn)行調(diào)查，并以直接比較法和差異顯著臨界值法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，開展馬蹄荷人工林選優(yōu)，以期為珍貴鄉(xiāng)土樹種馬蹄荷良種繁育提供基礎(chǔ)材料。

1　選優(yōu)林概況

目前，廣西馬蹄荷多為零散分布，成片林很少，成片的人工純林更少，故本次選優(yōu)將人工防火林帶也納入人工林范疇進(jìn)行調(diào)查。本研究在查詢廣西林木種質(zhì)資源調(diào)查結(jié)果和實(shí)地調(diào)研的基礎(chǔ)上，篩選起源清楚、連片面積較大、生長(zhǎng)良好、交通較方便的廣西那坡縣國(guó)有那馬林場(chǎng)平流分場(chǎng)7林班的人工純林和人工防火林帶作為調(diào)查對(duì)象。

那馬林場(chǎng)地處南亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)域，全年平均氣溫18.7 ℃，年降雨量為1 410 mm，主要成土母巖為砂頁(yè)巖，土壤為黃紅壤，土層深厚，土壤疏松，肥力中上。人工純林1980年種植，面積2.1 hm2，海拔960～1 020 m，土層厚度﹥100 cm，表土層厚≥20 cm。防火林帶1980年種植，寬10 m，沿山脊綿延14 km，面積14 hm2，海拔1 020 m～1 174 m，土層厚度﹥100 cm，表土層厚多在10～20 cm之間，部分地段表土層厚≥20 cm。

2　選優(yōu)方法與標(biāo)準(zhǔn)

2.1選優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)

優(yōu)樹是指質(zhì)量指標(biāo)和生長(zhǎng)量指標(biāo)顯著優(yōu)于周圍林木，經(jīng)過(guò)評(píng)選確認(rèn)具有良好表現(xiàn)的優(yōu)良單株樹木。

2.1.1質(zhì)量指標(biāo)

優(yōu)樹的質(zhì)量指標(biāo)是指樹木的形質(zhì)、材性和抗性等品質(zhì)指標(biāo)，本次選優(yōu)主要考慮：

(1)樹干通直、圓滿，不開叉，不斷梢；

(2)樹冠相對(duì)較窄，分枝少，側(cè)枝較細(xì)，自然整枝良好；

(3)樹木健壯，無(wú)嚴(yán)重病蟲害。

2.1.2生長(zhǎng)量指標(biāo)

優(yōu)樹的生長(zhǎng)量指標(biāo)指高、徑、材積生長(zhǎng)量，確定其標(biāo)準(zhǔn)的方法有直接比較法、基準(zhǔn)線、差異顯著臨界值法和標(biāo)準(zhǔn)差法[3-7]。經(jīng)綜合權(quán)衡，本次選優(yōu)采用傳統(tǒng)的直接比較法和差異顯著臨界值法確定入選生長(zhǎng)量標(biāo)準(zhǔn)。

采用的直接比較法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，通常優(yōu)樹高、徑、材積3個(gè)指標(biāo)應(yīng)分別超過(guò)優(yōu)勢(shì)木平均值的10%、30%和50%[3]。在實(shí)際選優(yōu)過(guò)程中，也有根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整各項(xiàng)指標(biāo)的[2，4-5，8]。

2.2選優(yōu)方法

優(yōu)樹評(píng)價(jià)方法有優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法、平均木對(duì)比法、絕對(duì)值評(píng)選法、綜合評(píng)分法和多元數(shù)量化回歸模型等[3，8-9]，因選優(yōu)林分既有人工純林又有人工防火林帶，故采用優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法進(jìn)行選優(yōu)。具體做法是：(1)在人工林中全面踏查，通過(guò)目測(cè)尋找達(dá)到質(zhì)量指標(biāo)的高大樹木作為候選樹，并調(diào)查樹高和胸徑；(2)以候選樹為中心，在半徑15 m的范圍內(nèi)選擇5株優(yōu)勢(shì)木調(diào)查其樹高和胸徑；⑶計(jì)算候選樹和優(yōu)勢(shì)木單株材積，采用V=π×D2×f×h/40 000計(jì)算，式中π(圓周率)取3.141 59、D(胸徑)單位為cm、f(形數(shù))取0.5、h(樹高)單位為m；(4)對(duì)照確定的生長(zhǎng)量標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到入選標(biāo)準(zhǔn)的候選樹確認(rèn)為優(yōu)樹。

3　結(jié)果與分析

3.1直接比較法結(jié)果分析

經(jīng)分析比較，若以高、徑、材積3個(gè)指標(biāo)同時(shí)達(dá)到優(yōu)勢(shì)木平均值的10%、30%和50% 等3個(gè)指標(biāo)選優(yōu)，32株候選樹無(wú)1株入選，不利于馬蹄荷良種繁育。經(jīng)綜合權(quán)衡，以最能體現(xiàn)用材樹種經(jīng)濟(jì)價(jià)值的單株材積達(dá)到優(yōu)勢(shì)木平均值50%為優(yōu)樹標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)以達(dá)到優(yōu)勢(shì)木平均值40%為候補(bǔ)優(yōu)樹標(biāo)準(zhǔn)，共選出優(yōu)樹和候補(bǔ)優(yōu)樹各3株(見表2、表3)。

3.2差異顯著臨界值法結(jié)果分析

3.2.1生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)

采用差異顯著臨界值法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)3個(gè)步驟：

(1)差異顯著性檢驗(yàn)

t為差異顯著性檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量；d為候選樹與優(yōu)勢(shì)木平均值的差值；n為差異顯著性檢驗(yàn)的數(shù)量。

利用表1的數(shù)據(jù)，對(duì)候選樹與優(yōu)勢(shì)木平均值進(jìn)行差異顯著性分析，結(jié)果高、徑和材積均有顯著差異(見表4)。

表1　候選樹與優(yōu)勢(shì)木平均值匯總表

注： np31表示那坡31號(hào)候選樹，其余類推。

表2　直接比較法馬蹄荷優(yōu)樹一覽表

表3　直接比較法馬蹄荷候補(bǔ)優(yōu)樹一覽表

表4　差異顯著性分析表

查表得t0.05(31) =1.696。

(2)確定臨界值(Δ)

首先，確定臨界值(Δ)取值范圍。在t檢驗(yàn)顯著的前提下,優(yōu)勢(shì)木平均生長(zhǎng)量每增加5%后再進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。當(dāng)相隔5%的兩個(gè)t值一個(gè)差異顯著一個(gè)差異不顯著時(shí)，兩個(gè)相隔5%的優(yōu)勢(shì)木平均生長(zhǎng)量增量的范圍即為臨界值取值范圍。利用表1的數(shù)據(jù)，經(jīng)若干次增加5%進(jìn)行差異顯著性分析，結(jié)果高、徑和材積的臨界值取值范圍分別為5%～10% 、10%～15%和30%～35%(見表5)。

表5　臨界值(Δ)取值范圍表

其次，確定臨界值(Δ)。在t臨界值取值范圍內(nèi)，優(yōu)勢(shì)木平均生長(zhǎng)量每增加1%后再進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，直到檢驗(yàn)結(jié)果不顯著時(shí)止，最后一次有顯著差異的優(yōu)勢(shì)木平均生長(zhǎng)量增量即為臨界值。利用表1的數(shù)據(jù)，經(jīng)若干次增加1%進(jìn)行差異顯著性分析，結(jié)果高、徑和材積的臨界值(Δ)分別為5%、10%和32%(見表6)。

表6　確定臨界值(Δ)取值范圍表

(3)確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)

綜合上述分析，優(yōu)樹高、徑和單株材積生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)分別為優(yōu)勢(shì)木平均值的1.06倍、1.10倍和1.32倍。

3.2.2選優(yōu)結(jié)果

根據(jù)上述優(yōu)樹生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，32株候選樹在高、徑和單株材積3個(gè)指標(biāo)同時(shí)達(dá)到入選標(biāo)準(zhǔn)的有3株，入選率9.38%(見表7)。

表7　“差異顯著臨界值法”馬蹄荷優(yōu)樹一覽表

4　結(jié)論與討論

4.1優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法更適用于人工防火林帶選優(yōu)

防火林帶的邊緣效應(yīng)明顯，候選樹和優(yōu)勢(shì)木往往生長(zhǎng)在邊行，而平均木往往生長(zhǎng)在中間的幾行中，候選樹與優(yōu)勢(shì)木之間的生長(zhǎng)環(huán)境一致、有可比性，而候選樹與平均木之間的生長(zhǎng)環(huán)境相差太大、沒(méi)有可比性。因此，與平均木對(duì)比法相比，優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法更適用于人工防火林帶選優(yōu)。

4.2在比較特殊的選優(yōu)環(huán)境下僅以材積生長(zhǎng)量作為選優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)是可靠的

在廣西，起源清楚、連片面積較大的馬蹄荷人工林資源少，且本次選優(yōu)林分的年齡較大，高、徑差異日趨縮小，若以高、徑、材積3個(gè)指標(biāo)同時(shí)達(dá)到優(yōu)勢(shì)木平均值的10%、30%和50% 3個(gè)指標(biāo)選優(yōu)，32株候選樹將無(wú)1株入選，不利于馬蹄荷良種繁育。故以最能體現(xiàn)用材樹種經(jīng)濟(jì)價(jià)值的單株材積達(dá)到優(yōu)勢(shì)木平均值50%為優(yōu)樹標(biāo)準(zhǔn)，在目前既是必然的、也是可行的。

4.3兩種確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)的選優(yōu)結(jié)果有較大差異

采用直接比較法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，以材積達(dá)到優(yōu)勢(shì)木平均值50%為標(biāo)準(zhǔn)，從32株候選樹中選出np1、np13和np29等3株優(yōu)樹，其材積分別是優(yōu)勢(shì)木平均值的1.70倍、1.53倍和1.67倍；同時(shí)，以材積達(dá)到優(yōu)勢(shì)木平均值40%為標(biāo)準(zhǔn)，選出np9、np20和np26等3株候補(bǔ)優(yōu)樹，以壯大馬蹄荷良種繁育基礎(chǔ)材料。

采用差異顯著臨界值法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，以高、徑和材積3個(gè)指標(biāo)同時(shí)達(dá)到1.06倍、1.10倍和1.32倍，從32株候選樹中選出np1、np9和np20等3株優(yōu)樹，其材積分別是優(yōu)勢(shì)木平均值的1.70倍、1.48倍和1.41倍。

兩種確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)的選優(yōu)結(jié)果有較大差異，樹號(hào)相同的優(yōu)樹只有1株(np1)，且第一種方法選出的另外2株的材積生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)明顯高于第二種選出的優(yōu)樹。因此，采用直接比較法確定生長(zhǎng)量入選標(biāo)準(zhǔn)，雖然簡(jiǎn)單，卻是有效的。

[1]蔣桂雄，朱積余.廣西珍貴樹種高效栽培技術(shù)(連載)[J].廣西林業(yè), 2013(8):46.

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[Abstract]By using the method of dominant trees comparison, 32 tall candidate trees were selected from the 35-years-old artificial pure forest and fireproof forest belt of Exbucklandia populnea, which are owned by the State-owned Nama forest farm, Napo County, Guangxi. The selective criterions of wood volume were ascertained respectively by direct comparison method and significant differences in the critical value method, “np1”&“np13”&“np29” were selected by the former method and “np1”&“np9”&“np20” were selected by the latter method. The results were quite different——the “np1”were chosen uniquely by the two methods, but the another two plus trees were different. Wood volume of plus trees, chosen by the former method, were distinctly higher than that of the latter method. Therefore, the traditional direct comparison method would determine the selective criterions of wood volume more simply, but effectively.

[Key words]Exbucklandia populnea; artificial forest; plus tree selection

[責(zé)任編輯劉景平]

Method and Standard for Choosing Plus Trees in Exbucklandia populnea Plantation

SU Bin1, SU Fu-bao2, LI Rong-zhen2, FENG Li-xin2, ZHU Chang-san2

(1.State-owned Nama Forest Farm, Napo, Guangxi 533900, China；2.Department of Forest Engineering， Guangxi Eco-engineering Vocational and Technical College, Liuzhou， Guangxi 545004, China)

S722.8

A

1672-9021(2016)02-0023-06

蘇彬(1977-)，男，廣西那坡人，廣西那坡縣國(guó)有那馬林場(chǎng)助理工程師，主要研究方向：森林培育；蘇付保(1963-)，男，廣西靈川人，廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院林業(yè)工程系教授，主要研究方向：森林培育。

2015年廣西林業(yè)科技基金資助項(xiàng)目(桂林科研〔2015〕第16號(hào))。

2015-11-15