北亚热带高山区欧洲云杉不同栽植密度比较试验研究

王功芳，王军辉，韩庆瑜，李道新，黄祥丰，郭义东，祁万宜

(1. 宜昌市国有大老岭林场，湖北 宜昌 443132； 2.中国林业科学研究院林业研究所，北京 100091；3. 宜昌市林业科学研究所，湖北 宜昌 443111)

北亚热带高山区欧洲云杉不同栽植密度比较试验研究

王功芳1，王军辉2，韩庆瑜1，李道新1，黄祥丰1，郭义东1，祁万宜3

(1. 宜昌市国有大老岭林场，湖北 宜昌 443132； 2.中国林业科学研究院林业研究所，北京 100091；3. 宜昌市林业科学研究所，湖北 宜昌 443111)

为探讨不同栽植密度对欧洲云杉林生长量的影响，在国有大老岭林场对4～10年(苗龄3年)生欧洲云杉林，在6种密度下的生长状况进行了调查研究，结果表明：虽然不同密度间欧洲云杉林生长优势还未出现显著差异，但从各生长量指标来看，密度1(1 m×1 m)下欧洲云杉生长优势最明显；10年生林木树高、地径、抽梢、冠幅年生长量分别增长了近15.7%，25.1%，35.3%和26.8%。

欧洲云杉；栽植密度；纸浆用材林；生长

欧洲云杉(Piceaabies(L.) Karsl)又名挪威云杉，是我国成功从北欧引进的优良树种。因其具有优良材质、纹理细密、质地均匀、纤维长、树冠优美、枝条浓密常绿、树形美观等特点，其不仅可作为重要的建筑、纸浆和产脂等用材树种，又是城镇绿化的优良观赏树种[1-3]。20世纪80年代初，欧洲云杉在三峡地区首次引种成功，现已在北亚热带形成了1 000～2 000 m的高海拔主栽区，该区也正在逐步成为我国新的欧洲云杉用材林基地[4]。

林分密度大小反映了林地生产潜力的现时充分利用程度，它是林业技术人员在人工林经营中的主要调控因子之一[5]，它不仅影响着林木的粗生长和高生长过程，而且还对木材材质好坏有一定影响。林木栽植密度过大，不但成本过高，而且也会使林木个体之间产生争夺时空资源的激烈竞争，抑制了林木生长；反之，栽植密度过小，林地时空资源又得不到充分利用，将会导致地力的过多浪费，降低了木材产量。因此，研究如何根据不同的培育目标确定合理造林密度一直是人工林学者最关心的问题之一。为进一步提高欧洲云杉速生丰产人工林木材产量，选择合理的造林密度尤为重要，本文选择了6种栽植密度进行造林试验，以研究不同造林密度对欧洲云杉林生长的影响。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于西陵峡北岸的宜昌市国有大老岭林场新宫伐区，110°34′7″E，31°1′30″N，海拔1 335 m，坡度20°，坡位中，坡向西。试验地属亚热带季风气候区，日照长，强度低，四季分明，冷凉多雨，春长夏雨，秋雾冬寒。年均气温8 ℃，最低气温-15 ℃，最高气温30 ℃，全年日照时数742.8～1 107.1 h，无霜期180 d左右，年降水量1 400～1 600 mm，年均空气相对湿度达85%以上，气候条件与欧洲云杉原产地十分相似。

造林前试验地以华山松为主，为天然阔叶树混交林采伐迹地。试验地土壤为花岗岩风化发育的山地黄棕壤[6]，土层厚85 cm，无侵蚀现象。试验林地土壤理化性质见表1。

表1 欧洲云杉密度试验林土壤养分状况土层pH有机质/(g/kg)全N/(g/kg)A6.44.040.19B6.20.490.04C6.20.120.01全P/(g/kg)全K/(g/kg)阳离子交换量/(mmol(+)/kg)0.071.55198.00.071.46134.40.051.94165.7

1.2 试验材料

欧洲云杉苗木来源于甘肃省小陇山林业实验局林科所国家云杉良种基地，3年生苗木，苗木平均苗高85 cm，平均地径1.51 cm。

1.3 试验设计

试验采用完全随机区组设计，5次重复，6种密度(表2)，每个密度每次重复小区面积400 m2(20 m×20 m)，试验林总面积2 hm2。

表2 欧洲云杉不同密度试验设计密度代码密度/(株/hm2)株行距/(m×m)199901×1249951×2325052×2416652×3511103×368253×4

1.4 营林措施

苗木栽植前一年(2006年)冬季对林地进行全面清理，穴状整地，栽植穴规格为50 cm×50 cm×35 cm。2007年春季造林。

苗木栽植后，幼林抚育采用2∶1∶1∶1方式进行(第1年于7月上旬、8月中旬抚育2次，后连续5年于7月中旬抚育1次)，抚育方法为刀抚，全面割灌、割草。后期做好护林防火和病虫害防治工作。

1.5 试验林调查

分别于2007年、2010年和2013年10月，用游标卡尺和测树米尺，对林木地径、树高、当年抽梢、冠幅等生长指标进行测量，并调查成活率和保存率。

1.6 数据分析

方差分析采用 SAS/STAT 6．12软件中PROCANOVA过程计算，利用LSD多重比较方法进行差异显著性检验[7]。

2 结果分析

2.1 造林成活率和保存率

2007年10月，本文就不同密度欧洲云杉试验林成活率进行了调查，其均值达到90%，而后在每年年底均对保存率进行调查，苗木保存率稳定在75%左右，2013年保存率为74%。表明，欧洲云杉林造林成活率和保存率较好。

2.2密度对树高的影响

为了探讨不同造林密度对欧洲云杉树高生长的影响，本文对各年龄6种密度下林木的高生长进行了统计比较，结果如表3所示，可知密度1(1 m×1 m)下欧洲云杉树高生长最快，密度5(3 m×3 m)次之，其他4种密度下高生长差异不明显，至10年生时，密度1高生长与密度2(1 m×2 m)相比，增长了近15.7%，密度5增长了8.3%。表明，密度1和密度5下欧洲云杉树高生长最快。

表3 欧洲云杉不同密度历年生长量密度代码4a(2007年)7a(2010年)8a(2011年)成活率/%树高/m抽梢/m地径/cm冠幅/cm保存率/%树高/m抽梢/m1901.040.231.900.85761.220.182950.860.151.580.65731.030.163900.880.151.560.68771.040.164930.930.181.820.68791.090.175890.950.181.740.81741.150.176850.920.181.680.70751.060.16均值900.930.181.710.73761.100.17密度代码8a(2011年)10a(2013年)地径/cm冠幅/cm保存率/%树高/m抽梢/m地径/cm冠幅/cm保存率/%12.120.93761.400.232.441.0473.821.820.74731.210.172.120.8273.031.780.76771.230.211.950.8574.441.920.76791.260.212.050.8576.951.920.85741.310.202.140.9473.861.970.78751.290.202.260.8672.5均值1.920.81761.280.212.160.8974.0

2.3 密度对抽梢的影响

如表3所示，从当年新生树梢来看，密度1下欧洲云杉的当年抽梢最长，密度2抽梢最短，密度4、密度5和密度6差异不大。至10年生时，密度1下新生树梢长度较密度2增长了近35.3%。表明，密度1下欧洲云杉当年生树梢生长最快。

2.4 密度对地径的影响

地径作为反映苗木生长的重要指标之一，其对苗木生长状况的反映具有重要作用。从表3可以看出，密度1地径生长最快，密度3生长最慢。10年生欧洲云杉在密度1下地径为2.44 cm，较密度3增长了近25.1%。亦表明，密度1下林木地径生长最快。

2.5 密度对冠幅的影响

密度对欧洲云杉冠幅的影响与前面规律相似，亦为密度1下冠幅年生长最快，密度5次之，密度2生长最慢。至10年生时，密度1冠幅年生长量为1.04 cm，较密度2增长了近26.8%，密度5增长了近14.6%。

2.6 历年生长量方差分析

将各年龄不同密度下欧洲云杉树高、抽梢、地径、冠幅进行方差分析，结果如下表4所示，可知虽然不同密度下欧洲云杉各生长量已逐渐表现出生长差异，但该差异还未达到显著性水平。这可能是因为林木栽植时间还较短、而使林分生长还没有达到分化程度所致[8]。

表4 欧洲云杉不同密度历年生长量方差分析树龄性状变异来源自由度平方和均方F值4a(2007年)成活率 处理5169.05233.8101.323树高 处理50.1000.0201.464枝下高 处理50.0020.0001.7457a(2010年)当年抽稍处理50.0200.0042.032地径 处理50.4430.0891.474平均冠幅处理50.1460.0291.499保存率 处理598.96619.7930.300

续表4 欧洲云杉不同密度历年生长量方差分析树龄性状变异来源自由度平方和均方F值树高 处理50.1330.0271.964枝下高 处理50.0030.0010.5848a(2011年)当年抽稍处理50.0020.0000.336地径 处理50.3590.0721.284平均冠幅处理50.1330.0271.384保存率 处理5116.66723.3330.346树高 处理50.1870.0372.075枝下高 处理50.0040.0010.51310a(2013年)当年抽稍处理50.0090.0021.840地径 处理50.2600.0520.709平均冠幅处理50.1640.0331.446保存率 处理5262.33952.4680.783

3 结论与讨论

1) 通过对欧洲云杉6种密度下4～10 a(苗龄3 a)生林木生长状况进行调查研究，结果表明：密度1下林木树高、地径、抽梢、冠幅年生长最快，生长优势明显，至10年生时分别达到了1.4 m，2.44 cm，0.23 m和1.0 cm。其较最低值分别增长了近15.7%，25.1%，35.3%和26.8%。表明密度1下，欧洲云杉林的生长优势最大，生长最好，低密度可促进欧洲云杉的生长。

2) 将各年龄6种密度下欧洲云杉树高、地径、抽梢、冠幅年生长量进行方差分析，可知各年龄段6种密度下林木生长量差异均未达到显著性水平[9-10]。

3) 本研究中，虽然不同密度下欧洲云杉林的各部分生长量已逐渐出现差异，但差异还未达显著性水平。究其原因，其与林木栽植时间短、大老岭特有的立地环境和林分生长受密度的制约还较小有关，从而导致不同密度对欧洲云杉的制约作用还未出现显著差异。故在以后的实验中，应继续监测欧洲云杉林的生长状况，深入研究密度对欧洲云杉林生长的长期影响，以找出最合理的欧洲云杉用材林密度。另外，在以后的研究中亦可深入探讨不同立地环境对欧洲云杉林生长的影响，以寻找最适合欧洲云杉林生长的立地环境。

[1] 潘志刚,游应大.中国主要外来树种引种栽培[M].北京:科学技术出版社,1994:99-103.

[2] 吴中伦.国外树种引种概念[M].北京:科学技术出版社,1983.

[3] 李作文,王玉品.东北地区观赏树木图谱[M].沈阳:辽宁人民出版社,1999:9-10.

[4] 祁万宜,应中华,王军辉,等.几种针叶树种引种试验研究[J].河南农业大学学报,2006,40(1):38-44.

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[6] 孙向阳,等.土壤学[M].北京:中国林业出版社,2005.

[7] 续九如,李颖.林业试验设计[M].北京:中国农业出版社,2014.

[8] 沈熙环.林木育种学[M].北京:中国林业出版社,1990.

[9] 祁万宜,应中华,付高峰,等.宜昌市几种工业用材针叶树种引种选择研究[J].湖北林业科技,2004,(2):12-18.

[10] 张双英,王军辉,田开春,等.云杉属的种和种源选择试验[J].湖南林业科技，2013(4):29-32.

TheStudyontheContrastTestofDifferentPlantingDensityforPiceaabiesinHighMountainsinNorthSubtropicalZone

WANG Gongfang1, WANG Junhui2, HAN Qingyu1, LI Daoxin1, HUANG Xiangfeng1, GUO Yidong1, QI Wanyi3

(1.Dalaoling National Forest Farm of Yichang, Yichang 443132，Hubei， China； 2.Research Institute of Forestry in CAF, Beijing 100091, China; 3.Forestry Institute of Yichang, Yichang 443111, Hubei, China)

In order to study the effects of different planting density onPiceaabiesgrowth, this paper chose six different densities for further studying in Dalaoling national forest farm. The result showed: Although the growth difference of different densities ofPiceaabieswas not significant,butPiceaabieswith density one(1m×1m) grew the best, and the annual increment of height, ground diameter, sprout, crown width for ten years old plant was 15.7%, 25.1%, 35.3%, 26.8% higher than the minimum value.

Piceaabies； planting density； pulp plantation； growth

2014-03-03

2014-05-29

北亚热带云杉育种技术研究(2012BAD01B02-1)。

王功芳(1969-)，男，汉族，湖北宜昌人，在职大学本科学历，工程师，主要从事林木遗传育种和森林培育研究。

祁万宜(1957-)，男，汉族，湖北当阳人，在职大学本科学历，正高职高级工程师，主要从事林木遗传育种和森林培育研究。

S 725.6；S791.189

A

1003-6075(2014)02-0052-04