蒙蘭楊 黃永利 梁君霞 顏 燕 李云晶 馮源恒 楊章旗 唐國(guó)強(qiáng)

（1. 南寧市林業(yè)科學(xué)研究所 南寧 530107；2. 廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院 南寧 530002）

修枝可提高林木材質(zhì)、改善林木干形（陳森錕等，2008），是培育人工林通直、飽滿、無(wú)節(jié)良材的重要技術(shù)措施之一（馬永春等，2021），在楊樹(shù)(Populusspp.）、西南樺（Betula alnoides）和泡桐（Paulowniaspp.）等多個(gè)樹(shù)種中均有較好效果（王保平等，2003；肖祥希，2005；王春勝，2015）。修枝還能改善林分結(jié)構(gòu)、提高林分透光率、促進(jìn)林下植被多樣化、調(diào)控土壤特性和減少林內(nèi)病蟲(chóng)害，促進(jìn)林木健康生長(zhǎng)（Barretoet al.,2012; Moyaet al., 2009；Schmidtet al., 2002；王艷，2015；忙順蘭，2021）。

火力楠（Michelia macclurei）為木蘭科（Dagnoliaceae）常綠喬木，又名醉香含笑，具有速生、樹(shù)木高大、樹(shù)干通直、材質(zhì)優(yōu)良和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，其木材被廣泛用于家具生產(chǎn)、建筑材料等領(lǐng)域，是廣西重要的鄉(xiāng)土珍貴樹(shù)種，在大徑級(jí)用材人工林培育等方面具有很大潛力（陳劍成等，2011；梁有祥等，2011；姜清彬等，2017）。紅椎（Castanopsis hystrix）為殼斗科（Fagaceae）常綠高大喬木，又名紅錐、紅栲和紅柯等，具有速生、適應(yīng)性強(qiáng)、木材密度高硬度大等特點(diǎn)，其木材廣泛用于高檔家具制作和室內(nèi)裝飾，果實(shí)可作食物，富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪和B族維生素等多種營(yíng)養(yǎng)素，是我國(guó)華南地區(qū)重要的鄉(xiāng)土珍貴樹(shù)種，具有重要的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值（楊峰等，2012；劉光金等，2014；徐放等，2022）。大葉櫟（Castanopsis fissa）為殼斗科（Fagaceae）常綠高大喬木，又名黧蒴栲、閩粵栲和裂斗椎等，具有速生、樹(shù)干通直、萌芽力強(qiáng)和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，其木材堅(jiān)硬，是礦柱、車(chē)輛和地板等的優(yōu)良用材，樹(shù)皮和殼斗可提取栲膠，是廣西優(yōu)先開(kāi)發(fā)的速生鄉(xiāng)土樹(shù)種之一（蔣燚等，2015；黃莉雅等，2021）。

目前，對(duì)火力楠和大葉櫟修枝的研究未見(jiàn)報(bào)道；紅椎修枝方面的研究較少，且以修枝后2年內(nèi)的生長(zhǎng)差異為主（鄧冬蓮，2019；羅創(chuàng)福等，2021；徐放等，2022），缺乏較長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)研究和綜合評(píng)價(jià)。鑒于此，本研究以造林5年的火力楠、紅椎和大葉櫟純林為材料進(jìn)行修枝試驗(yàn)，修枝4年后進(jìn)行調(diào)查測(cè)定，分析不同修枝處理對(duì)其樹(shù)干生長(zhǎng)、樹(shù)冠變化和樹(shù)干干形的影響，并采用層次分析法對(duì)其不同修枝處理的林木形質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，篩選火力楠、紅椎和大葉櫟最佳修枝強(qiáng)度，以期為其修枝技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)地概況及材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于南寧市林業(yè)科學(xué)研究所（107°59'E，23°10'N），屬石灰?guī)r峰林間緩丘寬谷臺(tái)地地貌，海拔100～159 m，坡度一般在5°～15°，地勢(shì)平坦。氣候?yàn)楸睙釒П本壖撅L(fēng)氣候，四季溫和，冬暖夏涼，年均氣溫21.5 ℃，≤10 ℃年均積溫7 697.8 ℃。1月最冷，月均溫度12.3 ℃，極端最低氣溫-3 ℃，7月最熱，平均氣溫28.2 ℃，極端最高溫度40.6 ℃。年均降雨量1 250 mm，雨季多在4—8月，年均蒸發(fā)量161 3.8 mm，平均相對(duì)濕度79.0%，有霜日平均3～5天。

土壤為第四紀(jì)紅土發(fā)育成的中至厚層赤紅壤，有機(jī)質(zhì)0.499%～3.146%，pH在4.5～5.5之間，速效氮7.5～70 mg·kg-1，速效鉀40～55 mg·kg-1，全氮0.036%～0.147%，土質(zhì)黏性小，土壤保水性差、滲透強(qiáng)，比較干旱（蒙蘭楊等，2022）。

1.2 試驗(yàn)林概況

試驗(yàn)林位于南寧市林業(yè)科學(xué)研究所第3林班，2013年7月完成造林，造林苗木為火力楠、紅椎和大葉櫟1年生苗，苗高50～80 cm，地徑0.5～0.8 cm。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每個(gè)樹(shù)種依據(jù)地形進(jìn)行區(qū)劃種植10～30行共100～160株，重復(fù)4次，造林密度3 m×3 m，試驗(yàn)林面積共2.67 hm2。造林后每個(gè)樹(shù)種的管理措施相同，做好防護(hù)措施，防病蟲(chóng)害及人畜破壞。

2018年11月中旬修枝前，調(diào)查試驗(yàn)林內(nèi)全部火力楠、紅椎和大葉櫟的樹(shù)高、胸徑和枝下高，其平均值見(jiàn)表1。

表1 3個(gè)樹(shù)種修枝前的樹(shù)高、胸徑和枝下高①Tab. 1 Height, DBH and under-branch height of three tree species before pruning

1.3 修枝試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)劃分為3個(gè)修枝處理和1個(gè)對(duì)照：修枝1/3（修去樹(shù)高1/3以下枝條）、修枝1/2（修去樹(shù)高1/2以下枝條）、修枝2/3（修去樹(shù)高2/3以下枝條）、CK（不修枝）。同一樹(shù)種同一重復(fù)內(nèi)不同修枝處理行數(shù)一致，除個(gè)別行數(shù)為2或7外，其余均為4行，共25～40株，重復(fù)4次。2018年11月中旬至12月完成修枝。

2022年12月，調(diào)查火力楠、紅椎和大葉櫟不同修枝處理下所有樹(shù)的樹(shù)高（H）、胸徑（DBH）、樹(shù)干中央直徑（D1/2，樹(shù)干在樹(shù)高1/2處的直徑）、冠幅（CW，東西和南北方向最大冠幅直徑的平均值）、枝下高（HCB，活枝的最低高度）、枯枝高（HCBm，枯枝的最低高度）、分杈數(shù)（每株樹(shù)的主干分杈個(gè)數(shù)）和分杈高（Hf，最低分杈處的高），其中樹(shù)高、枝下高、枯枝高和分杈高采用Haglof Vertex IV測(cè)高儀測(cè)量，胸徑采用胸圍尺測(cè)量，樹(shù)干中央直徑采用人工爬樹(shù)方式在樹(shù)高1/2處用胸圍尺測(cè)量，冠幅采用皮尺測(cè)量，分杈數(shù)采用人工計(jì)數(shù)。

1.4 指標(biāo)計(jì)算

火力楠、大葉櫟、紅椎單株材積計(jì)算公式（陳劍成等，2011；劉光金等，2014）為：

式中：V1為火力楠、大葉櫟單株材積；V2為紅椎單株材積；D為胸徑；H為樹(shù)高。

樹(shù)高、胸徑和單株材積生長(zhǎng)率公式（陳森錕等，2008）為：

式中：Ph為樹(shù)高生長(zhǎng)率(%)；Pd為胸徑生長(zhǎng)率(%)；Pv為材積生長(zhǎng)率(%)；t1為2022年12月；t2為枝前2018年11月。

冠層上偏高度、枯枝層深度計(jì)算公式為：

式中：hs為冠層上偏高度；hk為枯枝層深度；t3為剛修枝后2018年12月。

尖削度、分杈率計(jì)算公式（于雷等，2021）為：

式中：T為尖削度；Pf為分杈率；h6為胸高=1.3 m；Nf為分杈木株數(shù)量；Nz為林木總株數(shù)。

1.5 修枝成效綜合評(píng)價(jià)

采用層次分析法（AHP）評(píng)價(jià)3種闊葉樹(shù)的修枝成效（于世川等，2017；于雷等，2021），具體步驟如下。

1） 建立形質(zhì)評(píng)價(jià)體系。構(gòu)建AHP框架，見(jiàn)圖1，其中最高層為林木形質(zhì)最好；中間層分為2個(gè)層次，層次一為樹(shù)干生長(zhǎng)、樹(shù)冠變化和樹(shù)干干形，層次二為樹(shù)高生長(zhǎng)率、胸徑生長(zhǎng)率、材積生長(zhǎng)率、冠幅、枝下高、枯枝高、冠層上偏高度、枯枝層深度、尖削度、分杈高、分杈數(shù)和分杈率；最低層為修枝1/3、修枝1/2、修枝2/3和對(duì)照。

圖1 3種闊葉樹(shù)林木形質(zhì)評(píng)價(jià)體系Fig. 1 Evaluation system of form quality of three broad-leaved tree speciesA：樹(shù)高生長(zhǎng)率Growth rate of height；B：胸徑生長(zhǎng)率Growth rate of diameter；C：材積生長(zhǎng)率Growth rate of Volume；D:冠幅Crown diameter；E：枝下高Underbranch height；F：枯枝高Dead branch height；G：冠層上偏高度Height of tree crown moving upward；H：枯枝層深度Depth of dead branch layer；I：尖削度Tapering；J：分杈高Bifurcation height；K：分杈數(shù)Number of branches；L：分杈率 Probability of bifurcation.

2） 構(gòu)建判斷矩陣。根據(jù)火力楠、紅椎和大葉櫟人工林大徑材培育目標(biāo)，向?qū)＜艺?qǐng)教，對(duì)各元素進(jìn)行評(píng)價(jià)。將同一層次中兩兩元素間相對(duì)重要性給出一定尺度判斷，按照兩元素A與B同等重要、A比B稍重要、A比B重要、A比B明顯重要和A比B極端重要，分別以1、3、5、7、9作為標(biāo)度，以2、4、6、8 表示相鄰判斷的中間值，用這些值的倒數(shù)表示2個(gè)元素的反比較，用于構(gòu)建判斷矩陣（于世川等，2017；于雷等，2021）。

3） 林木形質(zhì)綜合評(píng)價(jià)。

式中：Ai為第i種修枝強(qiáng)度的林木形質(zhì)綜合評(píng)價(jià)得分（尤健健等，2015)；Xij為第i種修枝處理第j個(gè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)得分；Wj為第j個(gè)指標(biāo)權(quán)重；X為第i種修枝處理第j個(gè)指標(biāo)的平均值；Xmin為j指標(biāo)所有修枝處理隨機(jī)效應(yīng)95%置信區(qū)間的極小值；Xmax為j指標(biāo)所有修枝處理隨機(jī)效應(yīng)95%置信區(qū)間的極大值（郭艷蘭等，2023）；WAn為層次A對(duì)最高層的判斷矩陣計(jì)算得出An的貢獻(xiàn)率（n=1, 2, 3）；WBm為層次B對(duì)An的判斷矩陣計(jì)算得出Bm的貢獻(xiàn)率（m=1, 2,···,13）。

1.6 數(shù)據(jù)分析

使用Microsoft office Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和整理；運(yùn)用SPSS 23軟件進(jìn)行方差分析和Duncan多重比較；應(yīng)用SPSSPRO軟件進(jìn)行AHP層次分析和一致性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 修枝對(duì)3種闊葉樹(shù)樹(shù)干生長(zhǎng)的影響

對(duì)3種闊葉樹(shù)修枝處理4年后的樹(shù)高、胸徑和材積進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明，火力楠不同修枝處理間的樹(shù)高、胸徑和材積均無(wú)顯著差異（P＞0.05）；紅椎的樹(shù)高和材積無(wú)顯著差異，胸徑存在顯著差異（P＜0.05）；大葉櫟的樹(shù)高存在顯著差異，胸徑和材積無(wú)顯著差異。進(jìn)一步對(duì)存在顯著差異和極顯著差異的指標(biāo)進(jìn)行Duncan多重比較（表2），結(jié)果表明，紅椎的胸徑表現(xiàn)為修枝1/3＞CK＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3、1/2和CK間無(wú)顯著差異，但均顯著大于修枝2/3。大葉櫟的樹(shù)高表現(xiàn)為修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3＞CK，其中修枝1/3、1/2的樹(shù)高顯著高于CK，修枝2/3的樹(shù)高與CK間無(wú)顯著差異。

表2 修枝對(duì)樹(shù)干生長(zhǎng)的影響①Tab. 2 Effects of pruning on trunk growth indicators

方差分析結(jié)果表明，火力楠不同修枝處理間的樹(shù)高、胸徑和材積生長(zhǎng)率無(wú)顯著差異；紅椎的樹(shù)高生長(zhǎng)率無(wú)顯著差異，胸徑和材積生長(zhǎng)率存在顯著差異；大葉櫟的樹(shù)高生長(zhǎng)率存在顯著差異，胸徑生長(zhǎng)率無(wú)顯著差異，材積生長(zhǎng)率存在極顯著差異。Duncan多重比較結(jié)果表明，紅椎的胸徑生長(zhǎng)率和材積生長(zhǎng)率表現(xiàn)為修枝1/2≈CK＞修枝1/3＞修枝2/3，修枝1/3、1/2和CK間無(wú)顯著差異，但均顯著大于修枝2/3。大葉櫟的樹(shù)高生長(zhǎng)率表現(xiàn)為修枝1/3≈CK＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3與CK間無(wú)顯著差異，均顯著高于修枝1/2和2/3；大葉櫟的材積生長(zhǎng)率表現(xiàn)為修枝1/3＞CK＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3、1/2與CK間無(wú)顯著差異，修枝2/3顯著低于CK。

由此可以看出，不同修枝處理對(duì)火力楠的樹(shù)高、胸徑和材積及其生長(zhǎng)率無(wú)顯著影響；修枝2/3會(huì)降低紅椎的胸徑、胸徑生長(zhǎng)率和材積生長(zhǎng)率；修枝1/2和2/3會(huì)降低大葉櫟的樹(shù)高生長(zhǎng)率、修枝2/3會(huì)降低大葉櫟的材積生長(zhǎng)率。

2.2 修枝對(duì)3種闊葉樹(shù)樹(shù)冠變化的影響

對(duì)3種闊葉樹(shù)修枝處理4年后的冠幅進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明，紅椎和大葉櫟不同修枝處理間的冠幅、枝下高、枯枝高、冠層上偏高度和枯枝層深度均存在極顯著差異；火力楠除冠幅無(wú)顯著差異，其他樹(shù)冠指標(biāo)均存在極顯著差異。

Duncan多重比較結(jié)果表明（表3），火力楠的枝下高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞CK＞修枝1/3，其中修枝1/2和2/3無(wú)顯著差異，但顯著大于CK和修枝1/3；枯枝高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞修枝1/3＞CK，相互之間均存在顯著差異；冠層上偏高度表現(xiàn)為CK＞修枝1/2＞修枝1/3＞修枝2/3，其中修枝1/3和1/2無(wú)顯著差異，但顯著低于CK，顯著高于修枝2/3；冠層厚度表現(xiàn)為CK＞修枝1/2＞修枝1/3＞修枝2/3，其中修枝1/2、1/3、2/3均顯著低于CK，修枝2/3顯著低于修枝1/2。

表3 修枝對(duì)樹(shù)冠變化的影響①Tab. 3 Effect of pruning on crown changes index

紅椎的冠幅表現(xiàn)為CK＞修枝2/3=修枝1/3＞修枝1/2，其中修枝1/3、2/3和CK間無(wú)顯著差異，但均顯著大于修枝1/2；枝下高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞修枝1/3＞CK，其中修枝1/2和2/3無(wú)顯著差異，但顯著大于CK和修枝1/3；枯枝高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞修枝1/3＞CK，相互之間均存在顯著差異；冠層上偏高度表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，相互之間均存在顯著差異；冠層厚度表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝2/3＞修枝1/2，其中修枝1/2、1/3、2/3間無(wú)顯著差異，但顯著低于CK。

大葉櫟的冠幅表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝2/3＞修枝1/2，其中修枝1/3、2/3和1/2間無(wú)顯著差異，但均顯著小于CK；枝下高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞修枝1/3＞CK，其中修枝1/3、1/2和2/3均顯著高于CK，修枝2/3顯著高于修枝1/3；枯枝高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞修枝1/3＞CK，其中修枝1/3、1/2和2/3均顯著高于CK，修枝1/2、2/3顯著高于修枝1/3；冠層上偏高度表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，相互之間均存在顯著差異；冠層厚度表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/2、1/3、2/3顯著低于CK，修枝1/2、2/3顯著低于修枝1/3。

由此可以看出，隨著修枝強(qiáng)度增加，火力楠、紅椎和大葉櫟的枝下高、枯枝高變高，冠層上偏高度、枯枝層深度變小。修枝1/2會(huì)減少紅椎的冠幅，修枝1/3、1/2和2/3均會(huì)減少大葉櫟的冠幅。另外值得一提的是，紅椎和大葉櫟修枝2/3的冠層上偏高度為負(fù)數(shù)，說(shuō)明修枝2/3后紅椎和大葉櫟的枝條有從樹(shù)高2/3位置往下生長(zhǎng)的現(xiàn)象，修枝2/3處理4年后，紅椎的樹(shù)冠層平均下移0.31 m，大葉櫟的樹(shù)冠層平均下移1.64 m。

2.3 修枝對(duì)3種闊葉樹(shù)樹(shù)干干形的影響

對(duì)3種闊葉樹(shù)修枝處理4年后的樹(shù)干干形進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明，火力楠不同修枝處理間的尖削度、分杈高和分杈數(shù)均存在極顯著差異，分杈率無(wú)顯著差異；紅椎的尖削度、分杈高、分杈數(shù)和分杈率均存在極顯著差異；大葉櫟的尖削度、分杈數(shù)和分杈率均存在極顯著差異（大葉櫟因分杈株數(shù)很少，分杈高無(wú)法進(jìn)行方差分析）。

Duncan多重比較結(jié)果表明（表4），火力楠的尖削度表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3和CK間無(wú)顯著差異，二者均顯著大于修枝1/2和2/3；分杈高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞CK＞修枝1/3，其中修枝1/3和CK間無(wú)顯著差異，二者均小于修枝1/2和2/3；分杈數(shù)表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3、1/2和2/3間無(wú)顯著差異，但均顯著低于CK；分杈率表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，但差異不顯著。

表4 修枝對(duì)樹(shù)干干形的影響①Tab. 4 Effect of pruning on trunk shape index

紅椎的尖削度表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3和CK間無(wú)顯著差異，修枝1/2、2/3顯著低于CK；分杈高表現(xiàn)為修枝2/3＞修枝1/2＞修枝1/3＞CK，其中修枝1/3、1/2和2/3顯著高于CK，修枝2/3顯著高于修枝1/3；分杈數(shù)表現(xiàn)為修枝1/3＞CK＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3與CK間無(wú)顯著差異，修枝1/2和2/3顯著低于CK；分杈率表現(xiàn)為修枝1/3＞CK＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3與CK間無(wú)顯著差異，修枝2/3顯著低于CK。

大葉櫟的尖削度表現(xiàn)為CK＞修枝1/3＞修枝1/2＞修枝2/3，其中修枝1/3、1/2和2/3間無(wú)顯著差異，三者均顯著低于CK；分杈數(shù)表現(xiàn)為CK＞修枝1/3≈修枝1/2≈修枝2/3，其中修枝1/3、1/2和2/3間無(wú)顯著差異，三者均顯著低于CK；分杈率表現(xiàn)為CK＞修枝2/3≈修枝1/2≈修枝1/3，其中修枝1/3、1/2和2/3間無(wú)顯著差異，三者均顯著低于CK。

由此可以看出，隨著修枝強(qiáng)度增加，火力楠、紅椎的尖削度、分杈數(shù)和分杈率變小，分杈高變高。修枝1/3、1/2和2/3均會(huì)降低大葉櫟的尖削度、分杈數(shù)和分杈率，且相互之間差別不大。

2.4 不同修枝處理成效綜合評(píng)價(jià)

2.4.1 構(gòu)建判斷矩陣 林木形質(zhì)評(píng)價(jià)、樹(shù)干生長(zhǎng)、樹(shù)冠變化的判斷矩陣、貢獻(xiàn)率、一致性比率（consistent ratio, CR)分別見(jiàn)表5、6和7，火力楠和紅椎樹(shù)干干形的判斷矩陣見(jiàn)表8，大葉櫟樹(shù)干干形的判斷矩陣見(jiàn)表9。各判斷矩陣隨機(jī)CR分別為 0、0、0.003、0.006和0.017，均小于0.1，說(shuō)明各判斷矩陣具有滿意的一致性，可用于權(quán)重計(jì)算。

表5 林木形質(zhì)評(píng)價(jià)判斷矩陣Tab. 5 Determining matrix of trees form quality evaluation

表6 樹(shù)干生長(zhǎng)判斷矩陣Tab. 6 Determining matrix of trunk growth situation

表7 樹(shù)冠變化判斷矩陣Tab. 7 Determining matrix of crown changes situation

表8 樹(shù)干干形判斷矩陣（火力楠、紅椎）Tab. 8 Determining matrix of trunk shape situation（Michelia macclurei and Castanopsis fissa）

表9 樹(shù)干干形判斷矩陣（大葉櫟）Tab. 9 Determining matrix of trunk shape situation（Castanopsis fissa）

2.4.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算 根據(jù)式（12），各指標(biāo)權(quán)重為表6、7、8或9中對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)率乘以表5中該指標(biāo)對(duì)應(yīng)形質(zhì)指標(biāo)的貢獻(xiàn)率并除以10 000，結(jié)果見(jiàn)表10，可見(jiàn)尖削度、材積生長(zhǎng)率和胸徑生長(zhǎng)率對(duì)修枝成效的影響最大。

表10 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重Tab. 10 Relative weight of evaluating indicators

2.4.3 林木形質(zhì)綜合得分計(jì)算 根據(jù)式（10）和（11），計(jì)算修枝處理成效綜合評(píng)價(jià)分值（表11），火力楠的綜合評(píng)價(jià)分值為修枝2/3（60.33）＞修枝1/2（55.23）＞CK（42.84）＞修枝1/3（31.09），紅椎的綜合評(píng)價(jià)分值為修枝1/2（60.98）＞修枝2/3（53.23）＞修枝1/3（47.89）＞CK（42.88），大葉櫟的綜合評(píng)價(jià)分值為修枝1/3（76.30）＞修枝1/2（65.45）＞修枝2/3（59.78）＞CK（49.65）?？梢钥闯觯鹆﹂淖罴研拗μ幚頌樾拗?/3，紅椎為修枝1/2，大葉櫟為修枝1/3。

表11 修枝處理的綜合評(píng)價(jià)分值Tab. 11 Comprehensive evaluation score of pruning treatment

3 討論

3.1 修枝對(duì)樹(shù)干生長(zhǎng)的影響

林木修枝后可能存在一種補(bǔ)償機(jī)制，即林木為補(bǔ)償下部枝葉缺失對(duì)物質(zhì)積累的不利影響，在一定條件下通過(guò)提高光合效率等途徑進(jìn)行補(bǔ)償，一般認(rèn)為合理修枝不會(huì)降低材積增長(zhǎng)，但過(guò)度修枝超過(guò)補(bǔ)償作用閾值則會(huì)降低材積增長(zhǎng)（陳森錕等，2008；Neilsenet al.,2003; Burgesset al., 2004; Nabbet al., 2005）。樹(shù)木下方側(cè)枝的光合效率較上方枝條較慢，其部分側(cè)枝光合產(chǎn)物主要用于自身生長(zhǎng)，對(duì)于樹(shù)高和直徑生長(zhǎng)沒(méi)有直接影響（牛正田等，2006；馬永春等，2021）。本研究中不同修枝處理對(duì)火力楠的樹(shù)高、胸徑和材積生長(zhǎng)率均無(wú)顯著影響，修枝2/3會(huì)降低紅椎的胸徑和材積生長(zhǎng)率，修枝2/3會(huì)降低大葉櫟的樹(shù)高和材積生長(zhǎng)率，其原因可能是樹(shù)木樹(shù)干指標(biāo)生長(zhǎng)越快，其生長(zhǎng)受修枝的影響越大，火力楠的樹(shù)干指標(biāo)生長(zhǎng)較慢，大葉櫟和紅椎的樹(shù)干指標(biāo)生長(zhǎng)較快（表1、表2），故修枝對(duì)火力楠樹(shù)干指標(biāo)的生長(zhǎng)影響較小，對(duì)大葉櫟和紅椎的生長(zhǎng)影響較大，這說(shuō)明不同樹(shù)種的補(bǔ)償作用閾值不同，火力楠的補(bǔ)償作用閾值高于修枝2/3，紅椎和大葉櫟的補(bǔ)償作用閾值低于修枝2/3。本研究中紅椎修枝后不同處理間的胸徑、樹(shù)高生長(zhǎng)差異與紅皮云杉（Picea koraiensis）類(lèi)似（許艷紅等，2021），但與以往紅椎修枝結(jié)果不同（鄧冬蓮，2019；羅創(chuàng)福等，2021；徐放等，2022），其原因可能是造林密度、立地條件不一致以及修枝后觀測(cè)時(shí)間不一致（本研究為修枝后4年觀測(cè)，而以往研究結(jié)果為修枝后2年內(nèi)觀測(cè)）。本研究中火力楠、紅椎和大葉櫟某些修枝處理的某些樹(shù)干生長(zhǎng)指標(biāo)與CK差異不顯著，其原因可能是該處理只是除去不為該指標(biāo)生長(zhǎng)提供（或少量提供）養(yǎng)分的枝條，或是存在補(bǔ)償作用，亦或是二者疊加。

3.2 修枝對(duì)樹(shù)冠變化的影響

樹(shù)冠是樹(shù)木的重要組成部分，其包括光合作用的主要器官——枝葉，樹(shù)冠大小直接反映樹(shù)木競(jìng)爭(zhēng)及占有生長(zhǎng)空間的能力，對(duì)樹(shù)木干形具有很大影響（徐成立等，2005）。本研究中火力楠、紅椎和大葉櫟不同修枝處理的冠幅均小于CK，與毛白楊（Popular tomentosa）（尚富華，2010）、杉木（Cunninghamia lanceolata）（程朝陽(yáng)，2005）、速生楊（Populus edleoides×pcathyana）（李強(qiáng)，2015）、西南樺（李榮珍等，2011）類(lèi)似，但只有紅椎修枝1/2、大葉櫟修枝1/2和2/3顯著低于CK，其原因可能是修枝4年后其他處理的冠幅已逐漸恢復(fù)?；鹆﹂?、紅椎和大葉櫟的枝下高和枯枝高表現(xiàn)為修枝強(qiáng)度越大高度越高，枝下高表現(xiàn)與張欽（2013；鄧冬蓮（2019）研究結(jié)果一致。紅椎和大葉櫟修枝2/3的冠層上偏高度為負(fù)數(shù)，其原因可能是修枝2/3已對(duì)紅椎和火力楠生長(zhǎng)造成影響，樹(shù)干需通過(guò)萌發(fā)新枝條進(jìn)行修復(fù)。本研究中3種闊葉樹(shù)修枝后的枯枝層深度均小于CK，說(shuō)明修枝可顯著提高林分衛(wèi)生。

3.3 修枝對(duì)樹(shù)干干形的影響

林木干形質(zhì)量指林木主干的干形與枝干的生長(zhǎng)和發(fā)育狀況，在外業(yè)調(diào)查過(guò)程中通常用通直狀況和分杈類(lèi)型定義（趙浩彥等，2008）。林木形質(zhì)綜合評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建暫無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，目前林木形質(zhì)質(zhì)量以多種指標(biāo)表示，包括樹(shù)高、胸徑、尖削度、節(jié)子、分杈和側(cè)枝等（于世川等，2017；于雷等，2021）。同一長(zhǎng)度樹(shù)干造材時(shí)，削度大的樹(shù)干用材部分較削度小的短，尖削度越小木材出材率越大（陳森錕等，2008）。本研究中火力楠、紅椎和大葉櫟的尖削度隨著修枝強(qiáng)度增加而減小，與楊樹(shù)和福建柏（Fokienia hodginsii）類(lèi)似（陳森錕等，2008；肖祥希，2005），修枝能夠提高火力楠、紅椎和大葉櫟的出材率。林木分杈通常會(huì)嚴(yán)重降低主干長(zhǎng)度，影響干材價(jià)值，破壞干材完整性，分杈率越低，其干形質(zhì)量越好，形質(zhì)質(zhì)量越高（王龍，2014；周鈺淮，2022）。本研究中隨著修枝強(qiáng)度增加，火力楠、紅椎的分杈數(shù)和分杈率變小，分杈高變高，修枝1/3、1/2和2/3均會(huì)降低大葉櫟的分杈數(shù)和分杈率，說(shuō)明修枝能夠提高火力楠、紅椎和大葉櫟的干形質(zhì)量和形質(zhì)質(zhì)量。

3.4 修枝成效評(píng)價(jià)

本研究中權(quán)重較大的評(píng)價(jià)指標(biāo)為尖削度、材積生長(zhǎng)率、胸徑生長(zhǎng)率、分杈高和樹(shù)高生長(zhǎng)率，與于雷等（2021）的研究結(jié)果相似，但與于世川等（2017）的研究結(jié)果差別較大，主要原因是本研究在構(gòu)建判斷矩陣時(shí)，提高了樹(shù)干生長(zhǎng)和尖削度的重要性，導(dǎo)致尖削度、材積生長(zhǎng)率和胸徑生長(zhǎng)率等權(quán)重較大?；鹆﹂淖罴研拗μ幚頌樾拗?/3，紅椎為修枝1/2，大葉櫟為修枝1/3，調(diào)查數(shù)據(jù)源于同一試驗(yàn)林，其結(jié)果只為初步結(jié)論，但對(duì)這3種闊葉樹(shù)種在立地條件相同或相似的地域進(jìn)行栽培仍有一定實(shí)踐指導(dǎo)意義。

4 結(jié)論

不同樹(shù)種的補(bǔ)償作用閾值不同，幼齡林時(shí)火力楠的補(bǔ)償作用閾值高于修枝 2/3，紅椎和大葉櫟的補(bǔ)償作用閾值低于修枝 2/3，修枝超過(guò)閾值會(huì)降低樹(shù)高或胸徑生長(zhǎng)，最終降低材積生長(zhǎng)。不同修枝處理對(duì)火力楠幼齡林的冠幅無(wú)顯著影響，修枝 1/2 顯著降低紅椎幼齡林的冠幅，修枝 1/2 和 2/3 顯著降低大葉櫟幼齡林的冠幅，枝下高和枯枝高表現(xiàn)為修枝強(qiáng)度越大高度越高。修枝可顯著提高火力楠、紅椎和大葉櫟幼齡林的林分衛(wèi)生、出材率、干形質(zhì)量和形質(zhì)質(zhì)量。幼齡林時(shí)，火力楠的最佳修枝處理為修枝 2/3，紅椎為修枝1/2，大葉櫟為修枝 1/3。