不同坡位对福建柏生长影响的研究

刘帅成，李志辉，李 艳，何月军 ，刘 球 ，蒋祥进 ，吴其军 ，黄明军

（1.中南林业科技大学，湖南 长沙 410004；2.湖南省林业科学院，湖南 长沙 410004；3.湖南省都庞岭国家级自然保护区管理局 道县月岩分局，湖南 永州 425000； 4.桃源县盘塘镇白家育苗圃，湖南 桃源 415701）

不同坡位对福建柏生长影响的研究

刘帅成1,2，李志辉1，李 艳1，何月军3，刘 球2，蒋祥进3，吴其军4，黄明军2

（1.中南林业科技大学，湖南 长沙 410004；2.湖南省林业科学院，湖南 长沙 410004；3.湖南省都庞岭国家级自然保护区管理局 道县月岩分局，湖南 永州 425000； 4.桃源县盘塘镇白家育苗圃，湖南 桃源 415701）

对不同坡位的福建柏生长进行研究，结果表明：不同坡位对福建柏树高、胸径、枝下高生长有显著影响。随着坡位下降，树高、胸径、材积生长显著增大。下坡位平均树高生长达7.28 m，平均胸径生长达11.78 cm，单位面积材积生长达30.525 m3，单位面积材积比上坡位增长95%；中坡位平均树高生长达6.83 m，平均胸径生长达11.30 cm，单位面积材积生长达24.198 m3，单位面积材积比上坡位增长55%；上坡位平均树高生长仅为6.25 m，平均胸径生长为8.98 cm，单位面积材积生长仅为15.651 m3。福建柏在下坡位生长最佳，中坡位次之，上坡位最差。因此，福建柏商品林造林地最宜选择下坡位，较宜为中坡位。

福建柏；坡位；生长；树高；胸径；枝下高

福建柏Fokienia hodginsii属于柏科，福建柏属，为我国特产珍贵用材树种。常绿乔木，树高可达20 m，胸径可达80 cm[1]。主要分布在我国福建、江西、浙江和湖南南部、广东和广西北部、四川和贵州东南部等地，以福建中部最多。垂直分布在海拔150～1 200 m之间。主干通直，生长较快，适应性强，易栽培管理。其木材材质轻软，易加工，切面光滑，胶粘性良好，为建筑、雕刻、装饰等优良用材[2]。是国家“九五”期间研究及推广造林的重要用材树种[3]。

目前，已有学者对福建柏人工林进行了一些调查研究[4-8]，制定了优树选择的方法，提出了苗木培育技术，并通过人工林养分的生物循环以及生态系统生产力的研究，提出了人工林有效管理的技术[9-11]。在福建柏和杉木的凋落物分解及N、P、K养分动态等方面也有相关研究，相对于杉木，福建柏更利于维持林地土壤肥力[12-16]。王喜军[17-18]对福建柏抗旱生理指标和光合特性进行了分析，并得出相关结论。也有学者开展了关于福建柏密度的研究，高密度福建柏人工林条件下，其林下植被覆盖度和生物量减少，易造成土壤结构不良，壤肥力下降，林下植被生物量减少。经营福建柏人工林过程中，要根据林分生长状况不断调整密度，改变林内生态环境[19-22]。但是，对福建柏人工林的不同坡位研究方面涉及较少。本研究通过福建柏不同坡位造林试验研究，探索福建柏不同坡位的林分生长规律，对于科学选择宜林坡位造林，采取正确的营林措施，提高林分质量和效益均有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

本试验造林地设于湖南省永州市道县月岩林场。该场位于道县西北部，地处25°09′～25°50′N，111°17′～ 111°56′E 之间。主山脉南北走向，山峦叠峰，群峰耸峙，为群山密集区。主峰韭菜岭海拔高2 009.3 m，相对高差1 707.3 m，是湖南省第二高峰。属亚热带季风湿润气候区，年平均气温15.5℃、极高温39.1℃，极低温约-4.9℃，≥10℃年积温4 600℃，年降水量1 800 mm，无霜期290 d，年日照时数1 569.9 h，相对湿度85～90%。气候温暖湿润，植物生长期长。土壤以板页岩、石英砂岩发育的红壤、黄壤、黄棕壤为主，适宜福建柏、杉木等多种林木生长。

1.2 试验设计

本项研究材料为月岩林场15年生福建柏林。该林分于1998年2月营造，造林苗龄为1年生。株行距为2.0 m×1.5 m，挖穴规格为50 cm×50 cm×40 cm。此次对福建柏的生长调查分别于东北坡上坡、中坡、下坡设立固定标准地，每个坡位设三个观测小区（即三次重复），调查内容包括树高、胸径、枝下高、东西冠幅。调查时间为2013年8月7日。

1.3 数据处理

利用Excel、SPSS软件对所调查福建柏树高、胸径、枝下高、东西冠幅以及单位面积材积进行分析处理，对各处理进行方差分析、差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同坡位对福建柏树高生长的影响

在不同坡位上，15年生福建柏树高生长的总趋势是，随着坡位的升高福建柏树高生长减小（见表1）。从表上可看出，树高变化6.25 m～7.28 m之间，上坡树高生长最差，仅为6.25 m，中坡次之，下坡树高生长最好，平均树高7.28 m。下坡、中坡较上坡分别提高了16%及9%（见表2）。方差分析结果表明，不同坡位对福建柏树高生长有极显著影响，F值为0.001（见表3）。因此可推断福建柏树高生长对坡位的敏感度较高，下坡最适宜福建柏树高生长。

表1 不同坡位对福建柏生长指标的影响Table1 Influence of different position of slope on growth index of F. hodginsii

2.2 不同坡位对福建柏胸径生长的影响

不同坡位对福建柏胸径生长影响也很大（见表1）。由表可看出，胸径变化8.98～11.78 cm之间，大小顺序为下坡＞中坡＞上坡。上坡平均胸径仅为8.98 cm，中坡为11.30 cm，下坡平均胸径为11.78 cm。下坡、中坡较上坡分别提高了31%及26%（见表2）。方差分析结果表明，不同坡位对福建柏胸径生长有极显著影响，F值为0.000（见表3）。福建柏胸径生长对坡位的敏感度也较高，下坡胸径生长表现最好。

2.3 不同坡位福建柏材积生长分析

不同坡位对福建柏材积生长有很大影响。通过计算不同坡位单位面积材积生长，得出上坡位单位面积材积为15.651 m3，中坡位单位面积材积为24.198 m3，下坡位单位面积材积为30.525 m3。下坡位、中坡位较上坡位分别增长95%及55%（见表2）。随着坡位的降低，材积增长增大，下坡位单位面积材积最大。

2.4 不同坡位对福建柏枝下高、东西冠幅生长的影响

由表1可知，中坡枝下高最高，为1.03 m，上坡枝下高为0.89 m，下坡枝下高为0.94 m。东西冠幅变化1.79～2.07 m之间，大小顺序为下坡＞中坡＞上坡。方差分析结果表明，不同坡位对福建柏枝下高生长有极显著影响，F值为0.000，但对东西冠幅生长影响不显著（见表3）。

表2 不同坡位福建柏生长指标比率Table2 Rate of different position of slope on growth index of F. hodginsii

表3 不同坡位对福建柏生长影响的方差分析Table3 Variance analysis of influence of different position of slope on growth index of F. hodginsii

2.5 多重比较分析

为了比较两两之间的差异是否显著，对调查结果进行多重比较分析。树高不同坡位多重比较分析，LSD检验结果表明（见表4），上坡与中坡、下坡的树高生长差异极显著，中坡与下坡树高生长差异显著。胸径不同坡位多重比较分析结果表明（见表5），上坡与中坡、下坡胸径生长差异极显著，中坡与下坡胸径生长没有显著差异。枝下高多重比较分析结果表明（见表6），上坡、中坡、下坡枝下高两两之间均达极显著差异。东西冠幅不同坡位差异不显著。

表4 树高生长多重比较分析Table4 Analysis of multiple comparison of height growth

表5 胸径生长多重比较分析Table5 Analysis of multiple comparison of DBH growth

表6 枝下高生长多重比较分析Table6 Analysis of multiple comparison of height of lowest branches

3 讨 论

（1）不同坡位对福建柏树高、胸径、枝下高生长有显著影响，随着坡位降低，福建柏树高、胸径、材积生长增大。下坡位福建柏生长表现最好，中坡位福建柏生长表现较好，上坡位福建柏生长表现最差。这是因为在一般情况下，山坡地的土壤肥力及土壤水分是呈规律性变化，随着坡位的增高而减少。由于中下坡，特别是下坡其土壤水肥条件明显优于上坡，因此，福建柏在下坡位生长优于中上坡位。

（2）对福建柏生长多重比较分析可知，其树高、胸径生长的上坡、中坡、下坡两两之间均表现显著差异。

（3）在福建柏的人工造林中，为取得最佳的造林经济效益，应重视对坡位的选择。因此，在一般情况下，福建柏造林首先应选择下坡位，其次选择中坡位。如山体的坡位地形复杂多变，引起其土壞、水肥不呈规律性变化，则应视具体情况对坡位进行合符客观情况的选择。

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Effects of different slope positions on growth of Fokienia hodginsii

LIU Shuai-cheng1,2, LI Zhi-hui1, LI Yan1, HE Yue-jun3, LIU Qiu2, JIANG Xiang-jin3, WU Qi-jun4, HUANG Ming-jun2
(1. Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China; 2. Hunan Forestry Academy, Changsha 410004, Hunan, China; 3. Yueyan Substation in Daoxian County of Du Pangling State-level Nature Reserve Management Bureau in Hunan Province, Yongzhou 425000, Hunan, China; 4. Baijiayu Nursery of Pantang Town in Taoyuan County Hunan Province, Taoyuan 415701, Hunan, China)

Growth of Fokienia hodginsii on different slope positions were studied. The results show that there were signif i cant inf l uences of height, DBH, volume of timber of F. hodginsii on different slope positions. On down-slope, the growth of height and DBH averaged to be 7.28 m and 11.78 cm, and the growth of volume of timber per unit area was 30.525 m3. Down-slope’s volume of timber increased 95% more than that of upslope. On mid-slope, the growth of height and DBH averaged to be 6.83 m and 11.30 cm, and the growth of volume of timber per unit area was 24.198 m3. Mid-slope’s volume of timber increased 55% more than that of upslope. On upslope, the growth of height and DBH averaged to be 6.25 m and 8.98 cm, and the growth of volume of timber per unit area was 15.651 m3. The growth of F. hodginsii on down-slope was the best, followed by the mid-slope. The least desirable slope position for F. hodginsii was upslope. Therefore, the optimum selection slope position for afforestation of commercial forests of F. hodginsii was down-slope.

Fokienia hodginsii; slope position; growth; tree height; diameter at breast height; clear bole height

S791.43

A

1673-923X(2014)12-0052-04

2014-05-19

国家“十五”科技攻关项目“南方主要针叶用材树种良种选育及培育技术研究”（编号： 2002BA515B0104）

刘帅成（1966-），湖南邵阳人，高级工程师，博士研究生，主要从事森林培育研究

[本文编校：吴 彬]