栽植密度对油松幼苗生长的影响

摘 要：为研究不同栽植密度对油松幼苗生长的影响，以2年生油松实生苗为试验材料，设置5个栽植密度处理，分别为3 000株/hm2（D1）、3 500株/hm2（D2）、4 000株/hm2（D3）、4 500株/hm2（D4）、5 000株/hm2（D5），研究了油松生长特性、物质积累量、光合特性的变化特征。结果表明，随着栽植密度的增加，油松幼苗的成活率呈先升高后降低的变化趋势，在D2处理时达到最大值；油松幼苗地径、冠幅、干物质积累量、SPAD值、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度在D3处理时达到最大值，说明D3处理有利于油松幼苗的生长发育，具有较高的光合同化能力。由此可见，4 000株/hm2是油松栽植较为适宜的密度。

关键词：油松；密度；幼苗；生长

中图分类号：S791.254 文献标志码：B 文章编号：1674-7909（2024）7-91-3

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.07.021

0 引言

油松（Pinus tabuliformis Carrière）是我国特有树种，在我国的东北、中部、西北和西南等地区均有栽植。油松树干挺拔苍劲，四季常绿，常用作行道树和园林绿化植物，具有较好的耐腐性，是优良的工业原料和优质木材，因此具有较高的经济价值［1］。

苗木的质量直接影响造林幼树的生长发育，提高苗木质量可以通过加强水分、养分、温度、病虫害防治等方面的管理来实现。栽植密度是影响油松生长最为重要的因素之一。合理的栽植密度能够使土地利用效率最大化，协调好幼苗对水分、养分吸收的竞争关系，从而达到高效育苗的目的。栽植密度过大，会使幼苗的生长空间受限，光能利用率低，影响根系对水肥的吸收，从而限制苗木树高和胸径的增加；栽植密度过小，则会浪费空间和水肥资源，还会导致群体抗风险能力下降［2-3］。基于此，试验设计5个不同油松栽植密度处理，研究油松生长变化特征，为油松高质量栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点和材料

试验于2022—2023年在陕西省延安市黄龙县进行。试验地黄龙县位于陕西省中北部，位于东经109°38′49″～ 110°16′49″、北纬35°24′9"～36°2′11″，在陕西渭北旱塬与陕北黄土高原的过渡地带，属大陆性半湿润季风气候区，年平均气温为9.5 ℃，年降水量为600 mm，无霜期为154 d。黄龙县森林资源丰富，名贵树种繁多。试验材料为无机械损伤、无病虫害、长势健壮的2年生油松实生苗。

1.2 样地设置

试验采用完全随机设计，设置5个油松栽植密度处理，分别为3 000株/hm2（D1）、3 500株/hm2（D2）、4 000株/hm2（D3）、4 500株/hm2（D4）、5 000株/hm2（D5）。于2022年4月初整地造林，在造林当年新苗展叶后，追施尿素75 kg/hm2，1个月后，喷施磷酸二氢钾2 000倍液450 kg/hm2。每个处理设置3次重复，每个小区面积120 m2，其他管理方式均相同。

1.3 测定指标和方法

1.3.1 油松幼苗成活率的测定

2023年6月中旬，调查油松幼苗的成活株数，并计算成活率。

成活率=成活株数/总株数×100%。

1.3.2 油松幼苗生长指标的测定

每个处理选择5株长势一致的油松幼苗，用游标卡尺测定地径，用刻度尺测定幼苗苗高，分别测定东西和南北方向冠幅，求平均值。

1.3.3 油松幼苗植株干物质积累量的测定

每个处理选择3株幼苗，将植株连根取出，地上部和地下部分开，放入烘箱中，在105 ℃下杀青30 min，在80 ℃下烘干至恒重。

1.3.4 油松幼苗SPAD值的测定和光合参数的测定

每个处理标记3株长势一致的植株，在晴天上午先使用SPAD计测定油松叶片的SPAD值，随后使用Li-6400便携式光合测定系统（LI-COR，Inc，USA）测定油松的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间二氧化碳浓度等光合参数。

2 结果与分析

2.1 栽植密度对油松幼苗成活率的影响

不同栽植密度下油松幼苗的成活率情况如图1所示。由图1可知，随着栽植密度的增加，油松幼苗的成活率呈先升高后降低的变化趋势，在D2处理时达到最大值。D1、D2和D3处理间成活率没有显著差异，D4和D5处理的成活率显著降低，说明在一定范围内，随着栽植密度的增加油松幼苗成活率下降。

2.2 栽植密度对油松幼苗生长特性的影响

不同栽植密度下油松幼苗的生长特性见表1。由表1可知，油松幼苗的株高、地径和冠幅均随着栽植密度的增加呈先升高后降低的变化趋势。株高在D4处理时达到最大值，显著高于其他处理，比D1、D2、D3和D5处理分别高出13.76%、10.74%、5.61%和8.76%。地径在D3处理时达到最大值，显著高于其他处理，比D1、D2、D4和D5处理分别高出8.99%、3.95%、4.40%和12.11%。冠幅在D3处理时达到最大值，和D1、D2没有显著差异；D3处理显著高于D4和D5处理，分别高出2.46%和4.47%。总体来看，D3处理的油松幼苗长势较好。

2.3 栽植密度对油松幼苗干物质积累量的影响

不同栽植密度下油松幼苗干物质积累量见表2。由表2可知，地上生物量、地下生物量和总生物量均随着栽植密度的增加呈先升高后降低的变化趋势。地上生物量在D3处理时达到最大值，显著高于其他处理，比D1、D2、D4和D5处理分别高出13.02%、5.79%、17.13%和23.06%，D4处理和D1、D5处理没有显著差异。地下生物量在D3处理时达到最大值，显著高于其他处理，分别比D1、D2、D4和D5处理高出7.06%、2.87%、11.67%和17.69%，处理间差异均显著。总生物量表现为D3>D2>D1>D4>D5，处理间差异均显著，D3处理比D1、D2、D4和D5处理分别处理高出14.52%、9.24%、22.60%和23.87%。总体来看，D3处理的油松幼苗干物质积累量最大。

2.4 栽植密度对油松幼苗叶片光合特性的影响

不同栽植密度下油松幼苗叶片光合特性见表3。由表3可知，不同栽植密度对油松幼苗叶片的光合特性影响显著，SPAD值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均随着栽植密度的增加呈先升高后降低的变化趋势。SPAD值在D3处理时达到最大值，均显著高于其他处理，分别比D1、D2、D4和D5处理高出9.01%、8.21%、5.09%和17.03%，D2处理和D1、D4处理没有显著差异。D3和D2处理净光合速率没有显著差异，D3处理显著高于其他处理，分别比D1、D4和D5处理高出12.67%、12.31%和21.75%。在D3处理时气孔导度显著高于其他处理，分别比D1、D2、D4和D5处理高出6.38%、2.08%、3.68%和6.98%，D1和D5处理间没有显著差异。D3和D2处理蒸腾速率没有显著差异，D3处理显著高于其他处理，分别比D1、D4和D5处理高出2.53%、3.75%和7.87%，D1、D2和D4处理间没有显著差异。胞间二氧化碳浓度在D3处理时最小，随着栽植密度的增加呈先降低后升高的变化趋势。总体来看，D3处理能够显著增加油松幼苗的SPAD值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率。

3 讨论和结论

栽植密度是油松造林成效的重要影响因素［4］。适宜的栽植密度能够调控光照、温度、水分，为植株提供良好的生长环境［5］。此研究结果表明，在一定范围内，随着栽植密度的增加，油松幼苗的成活率呈先升高后降低的变化趋势，在栽植密度为3 500株/hm2处理时达到最大值；油松幼苗的地径、冠幅、干物质积累量、SPAD值、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度呈先升高后降低的变化趋势，在4 000株/hm2处理时达到最大值。栽植密度调控改变了油松幼苗的土壤水分和养分供应状况［6］。栽植密度过小土壤表面覆盖率不足，土壤中水分迅速蒸发，在高温环境下容易使植物遭受干旱等生物胁迫；而栽植密度过大则会加剧植株间资源的竞争，不利于油松幼苗的生长发育［7］。适宜的栽植密度能够综合协调植物生长所需的水肥等物质条件，从而改善油松幼苗的植株形态，促进其生长［8］。合理的栽植密度能够改善林分的空间结构，提高人工林对资源的分配和利用效率，减少植株对养分的竞争［9］。

综上所述，栽植密度为4 000株/hm2处理有利于油松幼苗的生长发育。

参考文献：

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［4］孔玉华，朱庆征，曲安然，等.基于13C脉冲标记法探究种植密度对侧柏幼苗生长及光合碳分配的影响［J］.甘肃农业大学学报，2022，57（1）：131-138.

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［6］林婉奇，蔡金桓，薛立.氮磷添加与不同栽植密度交互对樟树幼苗土壤化学性质的短期影响［J］.生态学报，2019，39（24）：9162-9170.

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［8］刘琳奇，陈泠澍，陈景玲，等.不同密度栓皮栎幼苗冠层结构与LAI关系的分析研究［J］.河南科学，2017，35（11）：1778-1783.

［9］李登醒，杨章旗，颜培栋，等.林分密度对马尾松人工林群落冠层结构及林下草本的影响［J］.西南林业大学学报，2024，44（2）：60-68.

作者简介：陈晓民（1978—），男，本科，林业工程师，研究方向：森林培育。