造林密度对马尾松人工林分化特征的影响

摘 要：为高效培育马尾松人工林，选贵州省都匀地区为试验地点，比较2 500株/hm2、3 500株/hm2、4 500株/hm2、5 500株/hm2共4种造林密度对马尾松人工林分化特征的影响。结果显示，造林第10年时，A组（2 500株/hm2）处理条件下的林木密度为2 438株/hm2，存活率较高（97.52%），平均树高最高（10.89 m），平均胸径最高（11.78 cm），1级林木占比最高（55.18%）。造林第20年时，A组（2 500株/hm2）处理条件下林木存活率下降至94.28%，平均胸径仍表现最高（23.86 cm），1级林木占比最高（56.13%）；B组（3 500株/hm2）处理条件下马尾松平均树高最高（20.23 m）。由此可见，随着造林时间的增加，马尾松存活林木数量呈现持续下降的趋势，且以2 500株/hm2的造林密度为优。

关键词：造林密度；马尾松；人工林；分化特征

中图分类号：S791.248 文献标志码：B 文章编号：1674-7909（2024）2-127-3

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.02.030

0 引言

马尾松（Pinus massoniana Lamb.）属松科松属植物，其适应性强、生长快、喜光、耐旱、耐贫瘠，分布广泛，是我国最重要的造林树种之一；其木纤维较长，常应用于造纸、建筑等行业，是我国重要的工业原料和用材树种［1］。松香也是许多行业的原料，可用于生产油漆、造纸等行业［2］。马尾松蓄积量较大，其森林面积约1 200万hm2，在我国乔木树种中排名第一，总蓄积量在我国排名第六［3］。马尾松在中国林业生产和生态建设中发挥着至关重要的作用。

森林生态系统的空间结构、种间（种内）关系、生产力等均受到林分分化的影响［4］。特别是在人工纯林生态系统中，减少林分内个体大小分化对提高林分生产力水平极其重要［5］。林木个体大小分化受空间结构中光照、养分供给与土壤水分的影响，因生长资源的获取及利用效率存在差异，导致生态位分化和个体化差异［6］。特别是在高密度种植的情况下，资源的不对称竞争会更早发生。树木的大小差异会直接导致其等级结构的变化。林木大小等级分布是反映林分结构的重要指标［7］。在纯人工林营造过程中，探索林木个体大小分化和等级分布特征，对提高林分生产力、培育中大径树木具有重要意义。造林密度可对营林的各项指标产生直接影响，科学、合理的造林密度对马尾松营造林的高产高效具有显著促进作用［8］。

基于此，在贵州省都匀地区开展试验，比较不同造林密度对马尾松人工林分化特征的影响，为马尾松人工林高效培育提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料与地点

此次试验在贵州省都匀地区（东经107°7′～107°46′、北纬25°51′～26°26′）进行。该地区冬行夏令，秋高气爽，气候湿润，属亚热带季风湿润气候区，年平均气温16 ℃，无霜期300 d左右。雨量充沛，年平均降水量1 430 mm，雨热同季。试验地坡度23°，中上坡位，坡向西南；土壤为酸性紫色土，平均土层厚50 cm。

1.2 试验设计

试验共设置4个处理组（见表1）：A组（2 500株/hm2）、B组（3 500株/hm2）、C组（4 500株/hm2）、D组（5 500株/hm2）。马尾松试验林于2000年5月营造，平均苗高23 cm、地径0.25 cm，每个小区面积30 m×30 m，每种处理重复3次，每个小区坡度、坡向、土壤等立地因子保持一致，并设置一定距离。

1.3 测定指标及方法

造林完成后前3年进行修剪、除草、修建排水沟、培土、施肥、防虫等常规抚育，每年12月下旬进行指标测定，每年测定马尾松林木树高、胸径、林木等级等指标，并调查记录其存活状况。

1.4 统计分析

采用Excel 2019对试验数据进行处理，利用SPSS 25.0进行差异显著性分析。

2 结果与讨论

2.1 不同造林密度下马尾松的存活情况

不同造林密度下马尾松的存活情况见表2。由表2可以看出，随着造林时间的增加，马尾松存活率呈现逐渐下降的趋势。造林第10年时，A组（2 500株/hm2）处理条件下的林木密度为2 438株/hm2，存活率为97.52%；造林第20年时存活率下降至94.28%。造林第10年时，B组（3 500株/hm2）处理条件下的林木密度为2 795株/hm2，存活率为79.86%；造林第20年时存活率下降至73.77%。造林第10年时，C组（4 500株/hm2）处理条件下的林木密度为3 743株/hm2，存活率为83.18%；造林第20年时存活率下降至73.67%。造林第10年时，D组（5 500株/hm2）处理条件下的林木密度为4 517株/hm2，存活率为82.13%；造林第20年时存活率下降至77.44%。

2.2 不同造林密度下马尾松的生长状况

不同造林密度下第10年马尾松的各项生长指标见表3。由表3可以看出，随着初始造林密度的增加，造林第10年时马尾松林木的平均树高与平均胸径均显著下降。A组（2 500株/hm2）处理条件下马尾松平均树高最高（10.89 m），较B组（3 500株/hm2）处理条件下的平均树高（10.53 m）高3.42%，较C组（4 500株/hm2）处理条件下的平均树高（10.17 m）高7.08%；D组（5 500株/hm2）处理条件下的平均树高最低（9.88 m），较A组（2 500株/hm2）处理条件下马尾松平均树高低9.27%。A组（2 500株/hm2）处理条件下马尾松平均胸径最大（11.78 cm），较B组（3 500株/hm2）处理条件下的平均胸径（11.25 cm）大4.71%，较C组（4 500株/hm2）处理条件下的平均胸径（10.69 cm）大10.20%；D组（5 500株/hm2）处理条件下的平均胸径最小（10.11 cm），较A组（2 500株/hm2）处理条件下马尾松平均胸径小14.18%。通过调查林木等级发现，A组（2 500株/hm2）处理条件下1级林木占比最高（55.18%），其次为B组（3 500株/hm2）处理条件下的1级林木占比（55.22%），D组（5 500株/hm2）处理条件下1级林木占比最低（仅为38.62%）。

不同造林密度下第20年马尾松的各项生长指标见表4。B组（3 500株/hm2）处理条件下马尾松平均树高最高（20.23 m），较A组（2 500株/hm2）处理条件下的平均树高（19.15 m）高5.64%，较C组（4 500株/hm2）处理条件下的平均树高（19.05 m）高6.19%；D组（5 500株/hm2）处理条件下的平均树高最低（18.98 m），较B组（3 500株/hm2）处理条件下马尾松平均树高低6.18%。其中，A、C、D三组之间的平均树高无显著差异。A组（2 500株/hm2）处理条件下马尾松平均胸径最大（23.86 cm），与B、C两组之间无显著差异，显著大于D组，较D组（5 500株/hm2）处理条件下大7.72%。通过调查林木等级发现，A组（2 500株/hm2）处理条件下1级林木占比最高，为56.13%。

3 结论

笔者对不同造林密度下马尾松的林分密度与生长状况进行研究，发现随着造林时间和密度的增加，马尾松存活林木数量出现持续下降的趋势。这可能是由于较高的种植密度会使林木之间的生长竞争过于激烈，降低了林木的光合作用效果，导致林木抗病虫害能力减弱，从而影响其成活率。造林第10年时，A组（2 500株/hm2）处理条件下的林木密度为2 438株/hm2，存活率较高（97.52%），平均树高最高（10.89 m），平均胸径最大（11.78 cm），1级林木占比最高为（55.18%）。造林第20年时，A组（2 500株/hm2）处理条件下存活率下降至94.28%，平均胸径仍表现最大（23.86 cm），1级林木占比最高（56.13%），B组（3 500株/hm2）处理条件下马尾松平均树高最高（20.23 m）。研究发现，初始造林密度越大，林分内个体大小分化程度越大。

参考文献：

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