許林紅，劉際梅，楊德軍

(云南省林業(yè)科學院熱帶林業(yè)研究所，云南 景洪 666102)

近年來，市場上西南樺木材深得消費者喜愛，但由于西南樺木材緊俏，供不應求，且大多是來自天然林分，為了緩解市場需求，所以將西南樺廣泛推廣種植勢在必行。西南樺作為云南省造林面積最大的鄉(xiāng)土優(yōu)良用材樹種，在前期已開展了造林技術方面的研究，包括育苗、施肥和密度控制等，但大多集中在幼林期，特別是密度控制，對中后期西南樺人工林密度控制沒有理論依據(jù)，本研究就是針對這一情況，研究了西南樺全生長期胸徑與樹冠的關系，為今后不同時期西南樺的密度控制提供理論依據(jù)。

西雙版納州作為西南樺等珍貴用材樹種發(fā)展適宜區(qū)，如何提高西南樺木材出材率才是解決市場需求的重要途徑，西南樺出材率又與林分密度密切相關，西南樺大徑材培育的密度控制研究一直未有充分的科學依據(jù)，如何確定林分經(jīng)營密度，即本研究的內(nèi)容。西南樺樹冠大小 、結構 、形狀及其在林分中分布形式直接決定了樹木個體的各組分產(chǎn)量、生長活力和生產(chǎn)力，并反映了林木在林分中的長勢情況。利用林木直徑生長的合理營養(yǎng)面積，依據(jù)胸徑與冠幅的相關關系，確定林木的適宜密度，是當前林業(yè)生產(chǎn)中比較簡單的一種定量間伐方法[1～4]。

1 材料來源及分析方法

通過樣線法對西雙版納州景洪市勐旺鄉(xiāng)及普洱市江城縣一帶(其地理位置N 22°31′25.9″ E 101°08′26.1″—N 22°43′26.1″ E 101°25′09.0″，海拔 1 050 m～1 403 m)的山地雨林天然林分中各徑階西南樺生長良好、無干擾、樹干通直、無病蟲害的120株西南樺獨立林木的胸徑與冠幅進行調查，樣線全長約40 km，調查時選取無相互干擾的單株，記錄被調查的每株林木胸徑、樹高、冠幅、海拔、地理位置等指標，被調查林分中以西南樺、山桂花等山地雨林樹種為主要優(yōu)勢種，林分物種多樣性豐富，土壤類型為紅壤，呈酸性，有機質含量低，缺氮，少磷。調查完畢后對記錄的數(shù)據(jù)利用EXCEL軟件輸入，然后對胸徑按照由小到大每 5 cm為一個徑階進行分類統(tǒng)計，計算出各個徑階的胸徑平均值和冠幅平均值，統(tǒng)一單位后，從而求出冠幅與胸徑之比值，即冠徑比[5～7]。再根據(jù)每個徑階胸徑平均值與冠徑比利用EXCEL軟件求出相關回歸方程，同時做出相應的冠徑比與徑階的變化曲線圖。利用同樣的方法對每相差100 m海拔為一個徑階求出徑階與冠徑比的回歸方程和作出變化曲線圖。

2 調查結果分析

根據(jù)調查結果對徑階與冠徑比的關系利用EXCEL軟件作出相應的曲線圖，其中，X軸為徑階，Y軸為冠徑比值，如圖1、2、3、4、5所示。

圖1 西南樺冠徑比與徑階變化圖 Fig.1 The change of the crown diameter ratio and the diameter grade of Betula alnoides

圖2 海拔1 100 m西南樺不同徑階冠徑比Fig.2 The crown diameter radio of different diameter grade of Betula alnoides at the altitude of 1 100 m

圖3 海拔1 200 m西南樺不同徑階冠徑比Fig.3 The crown diameter radio of different diameter grade of Betula alnoides at the altitude of 1 200 m

圖4 海拔1 300 m西南樺不同徑階冠徑比Fig.4 The crown diameter radio of different diameter grade of Betula alnoides at the altitude of 1 300 m

圖5 海拔1 400 m西南樺不同徑階冠徑比Fig.5 The crown diameter radio of different diameter grade of Betula alnoides at the altitude of 1 400 m

由圖1可以看出，調查范圍內(nèi)各徑階的西南樺林木生長過程中，胸徑與冠徑比的關系為，胸徑越小其冠徑比值越大，胸徑增大，冠徑比減小； 當胸徑生長至40 cm～45 cm以上時，其冠徑比值基本趨于穩(wěn)定，冠徑比值為21左右，即說明西南樺的胸徑當生長至40 cm～45 cm以上時，其冠幅和胸徑生長變化幅度很小。

由圖2、3、4、5可以看出本次調查四個海拔地段的西南樺林木生長過程中,其胸徑與冠徑比的關系變化情況，基本都是隨著胸徑增大，其冠徑比值逐漸減小，不同海拔，其冠徑比變化都呈下降，下降趨勢基本一致，均可用線性方程表達。因圖2海拔 1 100 m地段所調查的西南樺樣本小，只包括了最小的5個徑階，但其冠徑比下降趨勢與其他3個海拔地段相似，均呈y=-4x+50線性方程下降。

根據(jù)西南樺各個徑階冠徑比值，首先求出該徑階單株冠徑，再根據(jù)圓面積方法求出平均冠幅營養(yǎng)面積大小，即可以求出各個徑階西南樺應保留的株數(shù)，見表1所示。由表1可以看出，西南樺幼林時，其密度為 1 002株·hm-2，隨著胸徑增長，為保證其營養(yǎng)面積，保留株數(shù)也需相應減少，直到胸徑增長至45 cm～50 cm以上時，其保留株數(shù)變化幅度較小，胸徑至45 cm～50 cm時，保留株數(shù)可以不變。

表1西南樺各徑階撫育保留株數(shù)或密度

Tab.1 The remaining number or density in each diameter grade after thinning ofBetulaalnoidesstand

徑階(cm)冠徑比單株冠徑(m)單株冠幅面積(m2)保留株數(shù)(株·hm-2)0～571.33.69.976710025～1052.25.221.3946810～1543.26.532.96230315～20346.836.29827520～25369.063.58515725～3030.49.165.29215330～3530.410.688.8711335～4028.511.4102.029840～4522.410.179.76112545～5023.211.6105.639550～5524.313.4140.227155～6019.111.5103.19760～6523.315.1180.065665～7021.314.9174.515770～7520.815.6191.045275～8019.115.3183.285580～8518.615.8196.225185～9019.417.5239.314290～9519.918.9280.563695～10022.622.6400.9525

3 結論與討論

西南樺冠徑比值隨胸徑增大而減小，當胸徑增長至45 cm以上時，冠徑比變化幅度不大，基本趨于穩(wěn)定，冠徑比值約為21。

不同海拔地段的西南樺冠徑比與胸徑的變化規(guī)律基本一致，都呈線性下降。

不同徑階的西南樺撫育時應保留的株數(shù)也隨著徑胸徑的增大而變小，西南樺幼林前期應保留株數(shù)為 1 002株·hm-2。

此研究的結果可用于營林生產(chǎn)，在造林初期，為使林分盡快郁閉，密度可控為 1 650株·hm-2，到5 a生時，林分已充分郁閉，且部分林木樹冠已重疊，競爭加劇影響林分的生長，此時可進行第1次撫育間伐，每公頃保留 1 050株左右，到15 a生時，此時西南樺胸徑達20 cm左右，林冠又重疊，競爭加劇，此時可進行第2次撫育間伐，每公頃保留450株左右，待西南樺胸徑達25 cm時，進行第3次撫育間伐，每公頃保留150株左右，用以培育60 cm以上的大徑材。因此，要根據(jù)培養(yǎng)目標胸徑的大小，不斷調整林木株數(shù)。本研究只是對云南南部的西南樺胸徑與冠幅關系的初步研究，研究過程中還存在不完善的地方，還需進一步的研究，但該研究的結果可為西南樺大徑材培育過程中不同生長階段的密度控制提供參考和依據(jù)。