洞庭湖区不同立地杨树生长规律研究

张国君，刘 禁，肖兴翠，罗泳加

(泰格林纸集团股份有限公司， 湖南 岳阳 414002)

洞庭湖区不同立地杨树生长规律研究

张国君，刘 禁，肖兴翠，罗泳加

(泰格林纸集团股份有限公司， 湖南 岳阳 414002)

于洞庭湖区的岳阳市君山区、沅江市、临澧县、常德市鼎城区，选择2008年春造林的杨树人工林，按平原、滩地、丘陵平地与丘陵坡地4种立地类型设立标准样地，对洞庭湖区不同立地杨树的生长规律进行研究。结果表明：在平原、滩地、丘陵平地、丘陵坡地等4种立地，6年生杨树林的年均树高生长量分别为2.8 m、2.3 m、2.6 m、1.5 m，年均胸径生长量分别为2.6 cm、2.6 cm、2.3 cm、1.9 cm，年均单株材积生长量分别为0.024 0 m3、0.018 0 m3、0.018 0 m3、0.006 3 m3，年均单位面积蓄积生长量分别为20.0 m3/hm2、15.5 m3/hm2、15.5 m3/hm2、7.8 m3/hm2；4种立地以平原地的杨树生长最好，并且立地条件越好，杨树进入快速生长期也越早；在平原，6年生杨树的胸径生长已经因林分过密而放缓，但树高、单株材积、单位面积蓄积生长量都还处于快速生长期。

杨树；立地条件；生长规律；洞庭湖区

南方型黑杨作为一种速生用材树种，在洞庭湖周边地区得到迅速推广，目前已广泛栽培于岳阳、益阳、常德等地。然而，杨树对立地条件要求严格，不同品种及不同立地条件下的杨树，其生长差异十分显著[1]，作者对洞庭湖周边地区的杨树在不同立地条件下的生长规律进行了研究，旨在为杨树的产量预测及其科学种植提供参考。

1 研究区概况

研究区选在洞庭湖周边地区，涉及岳阳市、益阳市、常德市3市的大部分地区。该区域丘陵、平原与湖泊交错，土壤类型主要为丘陵红壤与平原潮土、水稻土；气候属典型的亚热带季风气候，四季分明，日照充足，雨量充沛，年均降雨量超过1 200 mm，且多集中在6—8月，年均气温16～18 ℃。

2 研究方法

2.1 立地类型划分

在长江中下游流域，土壤有效水分是影响杨树生长最主要的综合立地因子，其对林分优势高生长的贡献率可高达44.56%[2]，而土壤有效水分的分配主要受地形的影响。洞庭湖周边地区从地形上可划分为平原、滩地与丘陵3种地形，其中丘陵的平地与坡地存在显著的水分差异[3]，因此，洞庭湖周边地区立地可划分为平原、滩地、丘陵平地与丘陵坡地4种类型。

2.2 样地设置

于岳阳市君山区、沅江市、临澧县、常德市鼎城区，选择2008年春造林的杨树人工林，按平原、滩地、丘陵平地与丘陵坡地4种立地类型设立标准样地，每个标准样地面积600 m2，每种立地类型设置3个标准样地。各样地造林品种均为正在洞庭湖区域广泛推广的杨树优良新品种湘林77、湘林90。这2个品种的胸径、树高及材积生长相近，均无显著差异[4]，因品种不同对试验的影响可以忽略。由于滩地淹水的时间长短与深度对杨树生长影响显著[5-6]，样地设置在淹水时间小于60天、淹水深度<3 m的外滩地；均采用钢钎打孔扦插造林；造林密度除丘岗坡地采用1 250 株/hm2外，其余样地均采用833 株/hm2[7]；滩地造林在第1年与第2年冬分别进行1次清理浪渣及歪树扶正外，各样地均在第1年与第2年夏季进行1次除杂与病虫害防治；均未进行施肥、套种。各区域样地分布见表1。

表1 样地分布Tab.1 Plotdistribution(个)样地所在地平原滩地丘陵平地丘陵坡地君山区3\沅江市3\临澧县\3鼎城区\3

2.3 调查

每年11—12月实测树高与胸径，然后根据平均树高与胸径，应用“湖南省森林资源调查常用数表”中洞庭湖区杨树二元材积公式计算单株材积，再按样地对应的标准林分密度，计算标准林分的蓄积。

3 结果与分析

3.1 不同立地杨树林树高与胸径生长规律

不同立地类型1～6年生杨树林的平均树高与平均胸径见表2。

表2 不同立地杨树林生长规律Tab.2 Thegrowthregularityofpoplarwithdifferentsiteconditions林龄(年)平原滩地丘陵平地丘陵坡地树高(m)胸径(cm)树高(m)胸径(cm)树高(m)胸径(cm)树高(m)胸径(cm)14.03.25.03.84.03.03.41.527.06.56.85.76.06.04.32.3310.010.18.78.09.08.55.24.0412.812.710.510.511.810.56.36.2515.014.612.213.014.012.47.58.5617.015.713.515.515.814.09.011.1

3.1.1 树高 4种立地6年生杨树林的平均树高分别为17.0 m、13.5 m、15.8 m、9.0 m，年平均生长量分别为2.8 m、2.3 m、2.6 m、1.5 m。从树高生长曲线(见图1)可以看出，在立地条件较好的平原和丘陵平地，前4年树高生长速度极快，4年后树高生长开始减慢；滩地由于使用苗高≥5 m的大苗造林，造林后树高平缓生长；在立地条件较差的丘陵坡地，树高生长速度一直很缓慢。

图1 平均树高生长曲线Fig.1 Growth curve of average tree height

3.1.2 胸径 4种立地6年生杨树林的平均胸径分别为15.7 cm、15.5 cm、14.0 cm、11.1 cm，年平均长量分别为2.6 cm、2.6 cm、2.3 cm、1.9 cm。从胸径生长曲线(见图2)可以看出:在立地条件较好的平原，前4年胸径生长速度最快，4年后逐步进入稳定期；在立地条件较差的丘陵坡地，胸径生长速度在第3年开始加快；滩地和丘陵平地的杨树林，其胸径生长则平缓增加；平原的杨树林，其胸径生长第6年变缓，说明此时林分已经过密，需要适当间伐[8]。

图2 平均胸径生长曲线Fig.2 Growth curve of average DBH

3.2 不同立地杨树林单株材积与林分蓄积量生长规律

不同立地杨树林平均单株材积见表3，单位面积林分蓄积见表4。

表3 不同立地杨树林单株材积Tab.3 Theindividualvolumeofpoplarwithdifferentsiteconditions林龄(年)平原(m3/株)滩地/(m3/株)丘陵平地/(m3/株)丘陵坡地/(m3/株)10.00160.00290.00140.000320.01080.00820.00780.001030.03570.020.02320.003240.07120.04040.04610.008850.10950.07030.07550.018960.14370.10820.10770.0375

表4 不同立地杨树单位面积林分蓄积Tab.4 Thevolumeperunitareaofpoplarstandswithdiffer-entsiteconditions林龄(年)平原(m3/hm2)滩地/(m3/hm2)丘陵平地(m3/hm2)丘陵坡地(m3/hm2)11.32.41.20.429.06.86.51.3329.716.719.34.0459.333.738.411.0591.258.662.923.66119.790.189.746.9

3.2.1 单株材积 4种立地6年生杨树林的平均单株材积分别为0.143 7 m3/株、0.108 2 m3/株、0.107 7 m3/株、0.037 5 m3/株，年均单株材积生长量分别为0.024 0 m3、0.018 0 m3、0.018 0 m3、0.006 3 m3。从单株材积生长曲线(图3)可以看出：在立地条件较好的平原，杨树林平均单株材积从第3年开始就进入快速生长期，6年生平均单株材积分别是其余3种立地的133%、133%、255%；滩地与丘陵平地的杨树林，其树高与胸径生长有差异，但单株材积的生长却较接近。4种立地类型的杨树林，其单株材积前6年都还处于快速生长期；平原杨树林的胸径生长在第6年已经变缓，但单株材积生长还具有较大的增长空间。

图3 单株材积生长曲线Fig.3 Growth curve of individual volume

3.2.2 单位面积蓄积量 4种立地6年生杨树林分的单位面积蓄积量分别为119.7 m3/hm2、90.1 m3/hm2、89.7 m3/hm2、46.9 m3/hm2，年均蓄积量分别为20.0 m3/hm2、15.5 m3/hm2、15.5 m3/hm2、7.8 m3/hm2。从单位面积蓄积量曲线(图4)可以看出：在立地条件较好的平原，杨树林单位面积蓄积量从第3年开始就进入快速生长期，6年生单位面积蓄积分别是其余3种的133%、133%、383%。4种立地类型的杨树林单位面积蓄积前6年都还处在快速生长期[9]。

图4 单位面积蓄积生长曲线Fig.4 Growth curve of stand volume per unit area

4 结论与讨论

(1)立地条件是杨树速生丰产的重要因子，平原、滩地、丘陵平地与丘陵坡地4种立地类型中，以平原地杨树生长最好，其次是滩地。杨树在立地条件较好的平原与丘陵平地前4年树高生长速度极快，而在立地条件较差的丘陵坡地生长一直很缓慢；在立地条件较好的平原前4年胸径生长速度最快，第6年开始变缓，说明此时林分已经过密；在立地条件较差的丘陵坡地，胸径生长速度在第3年开始加快；6年生时单株材积与林分蓄积量均还处于快速生长期，其中在立地条件较好的平原，林分蓄积量达到119.7 m3/hm2，分别是滩地、丘陵平地、丘陵坡地3种立地的133%、133%和383%。

(2)考虑到土地价格有连年上涨的趋势，今后杨树的发展应优先选择平原地区的四旁地，滩地等农业无法利用的土地，丘陵坡地杨树生长缓慢，产量低下，不宜营建速生丰产林[10-12]。

(3)施肥与林下套种对林木生长影响显著[13-15]，为消除其对试验结果的影响，本研究所选用的样地一律不施肥、不套种。

(4)本文在计算林分蓄积时，使用的是标准林分密度；生产实际中，现实林分由于受各种干扰的影响，实际密度往往与标准林分密度有一定差异。此外，本文只探讨了6年生的杨树生长过程，对于林龄更大的不同立地的杨树生长过程与单位面积蓄积量，还有待进一步研究。

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ThegrowthregularityofpoplarwithdifferentsiteconditionsinDongtingLakeareas

ZHANG Guojun，LIU Jing，XIAO Xingcui，LUO Yongjia

(Tiger Forest & Paper Group Co., Ltd., Yueyang 414002, China)

Setting up the sample plots according to the four site types of plain, beach, hilly-flatland and slope land, the growth regularity of poplar in different sites of Dongting Lake areas is researched.The results show that, the annual average height growth of the 6 — year-old poplar growing in the plains, beaches, hilly-flatland and slope land are 2.8 m, 2.3 m, 2.6m and 1.5m respectively, the annual average DBH growth are 2.6cm, 2.6cm, 2.3cm and 1.9cm respectively, the annual average individual volume growth are 0.0240m3, 0.0180m3, 0.0180m3and 0.0063m3respectively, and the annual average volume growth per unit area are 20.0m3/hm2, 15.5m3/hm2, 15.5m3/hm2and 7.8m3/hm2respectively. The poplar grow best in the plains of the four kinds of site conditions, and it is the earlier with the better site conditions that poplar enter into a fast-growing period, the DBH growth of the 6 — year-old poplar growing in the plains has been slowed by high density, but the growth of tree height, individual volume and volume per unit area are in rapid growth period.

poplar； site conditions； growth regularity； Dongting Lake areas

2014-06-11

“十二五”农村领域国家科技计划课题 ( 2011 BAD38B07) 。

S 792.11

A

1003 — 5710(2014)05 — 0050 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2014. 05. 014

(文字编校：唐效蓉)