鄂東南喜樹(shù)人工純林樹(shù)干解析研究

周火明　周晉超　管蘭華　陳紅林　王生　周席華

摘 要：通過(guò)對(duì)湖北省崇陽(yáng)縣桂花林場(chǎng)喜樹(shù)人工純林的調(diào)查，選取30株標(biāo)準(zhǔn)木進(jìn)行樹(shù)干解析，分析其胸徑、樹(shù)高、材積的生長(zhǎng)量和生長(zhǎng)率，研究其生長(zhǎng)規(guī)律。研究表明：喜樹(shù)在前10年呈現(xiàn)快速生長(zhǎng)的趨勢(shì)，10～15年處于穩(wěn)定增長(zhǎng)狀態(tài)，15 年后生長(zhǎng)趨勢(shì)變緩。

關(guān)鍵詞：喜樹(shù)；純林；樹(shù)干解析

中圖分類(lèi)號(hào)： S758.1；S792.99文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 1004-3020（2016）02-0025-04

Abstract： We carried out the investigation on the plantation of Camptotheca acuminata in Guihua Forest Farm in Chongyang County of Hubei Province，from which we selected 30 standard trees，and then analyzed their the stem.Through aralyzing growth increment and rate of the diameter at breast height， tree height and volume of C. acuminata，their growth rhythm were studied.The results showed that C. acuminata grew fast in 10 years and kept in a state of steady growth in the middle 10 to 15 years and grew slowly after 15 years.

Key words：Camptotheca acuminata； pure forest； stem analysis

喜樹(shù)Camptotheca acuminata藍(lán)果樹(shù)科喜樹(shù)屬[]落葉大喬木。樹(shù)皮灰色，縱裂成淺溝狀。單葉互生，矩圓狀橢圓形，葉長(zhǎng)12～28 cm，寬6～12 cm，頂端短銳尖，基部近圓形或闊楔形，全緣。頭狀花序近球形，常由2～9個(gè)頭狀花序組成圓錐花序，頂生或腋生，通常上部為雌花序，下部為雄花序，花雜性，同株；花瓣5枚，淡綠色，矩圓形。翅果矩圓形，長(zhǎng)2.0～2.5 cm，頂端具宿存的花盤(pán)，兩側(cè)具窄翅，幼時(shí)綠色，干燥后黃褐色，著生成近球形的頭狀果序。花期5～7月，果期9月。生于海撥1 000 m以下的丘陵、谷地，主要分布長(zhǎng)江以南各省區(qū)，喜光樹(shù)種，常用于四旁綠化和行道樹(shù)種植，湖北省種植范圍較廣。由于喜樹(shù)全身都是寶，木材可用于包裝箱、膠合板、繪圖板、火柴桿、樂(lè)器、音箱等，它的果實(shí)、根、樹(shù)皮、枝、葉主要含有抗腫瘤作用的喜樹(shù)堿，主要用于治療消化道癌，包括食管癌、噴門(mén)癌、結(jié)腸癌等，其中對(duì)胃癌的療效最好。是制備高級(jí)抗癌藥的原料。喜樹(shù)還具有綠化觀賞及生態(tài)防護(hù)等多種價(jià)值，開(kāi)發(fā)利用前景廣闊。

湖北省喜樹(shù)人工純林種植面積較廣，多分布在低山、丘陵、崗地，本文在生長(zhǎng)狀況調(diào)查的基礎(chǔ)上，通過(guò)樹(shù)干解析，為培育喜樹(shù)人工林速生豐產(chǎn)及科學(xué)管理提供理論依據(jù)。

1 調(diào)查地點(diǎn)概況

試驗(yàn)地位于湖北省咸寧市崇陽(yáng)縣桂花林場(chǎng)管理局洪下林場(chǎng)，地處幕阜山脈大藥姑山余脈，地理坐標(biāo)為東經(jīng)113°51′，北緯29°30′39″；亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明、氣候溫和、雨量充沛、濕熱同步，年平均氣溫為16.7 ℃，降水量1 460～1 570 mm。此處喜樹(shù)人工林多生長(zhǎng)在石灰?guī)r山地上，面積65.77 hm2。

2 材料與方法

2014年8月，在湖北省崇陽(yáng)縣桂花林場(chǎng)管理局洪下林場(chǎng)的19 a生的喜樹(shù)人工林試驗(yàn)基地設(shè)置面積20 m×20 m臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)地10塊，對(duì)喜樹(shù)進(jìn)行每木檢尺，每徑階選取3～5棵樹(shù)木進(jìn)行高度測(cè)量，通過(guò)計(jì)算每塊標(biāo)準(zhǔn)地的平均胸高斷面積，來(lái)求算林分平均胸徑（表1），再采用算術(shù)平均數(shù)法算出10塊標(biāo)準(zhǔn)地的平均直徑為14.7 cm，由于該喜樹(shù)林分屬于人工純林，樹(shù)高和直徑均呈現(xiàn)正態(tài)分布，所以樹(shù)高可以用算術(shù)平均數(shù)法來(lái)計(jì)算H - = ∑ n i=1 hi n ，經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，總平均高為19.6 m。根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，在林中選取1棵胸徑為14.8 cm，樹(shù)高為19.8 m非常接近林分平均標(biāo)準(zhǔn)木的喜樹(shù)，進(jìn)行樹(shù)干解析和測(cè)定。采用5 a為1個(gè)齡階進(jìn)行樹(shù)干解析，解析木按照2 m區(qū)分段截取圓盤(pán)（第一段為2.6 m），用常規(guī)方法對(duì)圓盤(pán)進(jìn)行年輪和直徑的判別和測(cè)定[2]，并計(jì)算樹(shù)干材積、形數(shù)、生長(zhǎng)率、各種生產(chǎn)量（表2）。

3 結(jié)果與分析

3.1 各種因子生產(chǎn)量

解析木經(jīng)過(guò)外業(yè)調(diào)查按2 m區(qū)分為10段，在樹(shù)干背面做上記號(hào)，分別截取11個(gè)圓盤(pán)，把工作面刨平，按5 a作為一個(gè)齡階，按東西、南北方向分別量取各個(gè)齡階的直徑和達(dá)到該斷面的高度，計(jì)算出各個(gè)齡階的樹(shù)高和梢長(zhǎng)，按照區(qū)分段求積式算出各個(gè)齡階區(qū)分段材積和總材積，計(jì)算出直徑、樹(shù)高、材積的連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量，算出各個(gè)齡階的形數(shù)，最后算出直徑、樹(shù)高、材積生長(zhǎng)率。該解析木帶皮胸徑為14.8 cm，年齡為19 a，樹(shù)高為19.8 m， 梢長(zhǎng)為1.2 m，經(jīng)計(jì)算5 a時(shí)胸徑為3.2 cm，樹(shù)高1.9 m，10a時(shí)胸徑為6.9 cm，樹(shù)高8.6 m，15 a時(shí)胸徑為11.6 cm，樹(shù)高14.6 m。經(jīng)過(guò)對(duì)該喜樹(shù)標(biāo)準(zhǔn)木進(jìn)行解析和測(cè)定，其胸徑、樹(shù)高、材積等各種生長(zhǎng)量和生長(zhǎng)率詳見(jiàn)表2。

3.2 胸徑生長(zhǎng)規(guī)律分析

從圖1中可以看出：胸徑連年生長(zhǎng)量Zd與平均生長(zhǎng)量Δd 在5～10 a間一直在增加，胸徑連年生長(zhǎng)量到第15年時(shí)達(dá)到最大值，然后逐漸處于下降趨勢(shì)，但連年生長(zhǎng)量比平均生長(zhǎng)量下降的要快，到第19年時(shí)胸徑連年生長(zhǎng)量與平均生長(zhǎng)量接近相等。說(shuō)明胸徑平均生長(zhǎng)量在19年后不久就要達(dá)到最大值。從圖1中看出：喜樹(shù)的直徑生長(zhǎng)期基本在前15年，從15年開(kāi)始生長(zhǎng)逐漸變緩慢，所以15年前加強(qiáng)林分的撫育管理非常重要，有利于期直徑增粗。

3.3 樹(shù)高生長(zhǎng)規(guī)律分析

從圖2中可以看出：喜樹(shù)樹(shù)高在5～10 a間處于快速生長(zhǎng)，在10～20 a生長(zhǎng)速度減緩，處于穩(wěn)定，樹(shù)高連年生長(zhǎng)量Zh比平均生長(zhǎng)量Δh開(kāi)始增加的要快，樹(shù)高連年生長(zhǎng)量在10 a時(shí)達(dá)到最大值，然后緩慢下降，樹(shù)高平均生長(zhǎng)量前10年增長(zhǎng)較快，從第10年開(kāi)始增長(zhǎng)較慢，但處于穩(wěn)步增長(zhǎng)趨勢(shì)，還沒(méi)有達(dá)到最大值。分析喜樹(shù)純林樹(shù)高的生長(zhǎng)規(guī)律可知，其主要生長(zhǎng)時(shí)間和直徑生長(zhǎng)規(guī)律接近，其主要生長(zhǎng)期也在前15年，但是樹(shù)高生長(zhǎng)量在15年后繼續(xù)在穩(wěn)步增加，只是速度比前15年減緩，而直徑生長(zhǎng)量在15年后是在下降的。

3.4 材積生長(zhǎng)規(guī)律分析

從圖3中可以看出：材積連年生長(zhǎng)量Zv和平均生長(zhǎng)量Δv從5～20年一直在增加，材積連年生長(zhǎng)量在第10年后生長(zhǎng)速度稍微有所減緩，但仍然在增加，材積平均生長(zhǎng)量生長(zhǎng)速度很均勻。材積連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量到20 a時(shí)還沒(méi)有達(dá)到最大值。證明喜樹(shù)的材積數(shù)量成熟齡遠(yuǎn)遠(yuǎn)還沒(méi)有到來(lái)。喜樹(shù)的材積20 a后還可以穩(wěn)定生長(zhǎng)。經(jīng)營(yíng)和生長(zhǎng)空間還很大。

3.5 胸高形數(shù)生長(zhǎng)規(guī)律分析

從圖4中可以看出：喜樹(shù)胸高形數(shù)從5～10年間處于快速下降趨勢(shì)，從10～15年下降處于平緩，從第15年開(kāi)始胸高形數(shù)趨于穩(wěn)定，從10～20年大致在0.4左右徘徊，變化幅度很小。形數(shù)增減的總體趨勢(shì)是形數(shù)隨樹(shù)齡的增加而降低，符合林木生長(zhǎng)的正常規(guī)律。

3.6 胸徑、樹(shù)高、材積生長(zhǎng)率規(guī)律分析

從圖5中可以看出：胸徑生長(zhǎng)率pd隨著時(shí)間的推移逐漸下降，樹(shù)高生長(zhǎng)率ph和材積生長(zhǎng)率pv從5～10年一直在增加，從第10年開(kāi)始樹(shù)高生長(zhǎng)率和材積生長(zhǎng)率逐漸下降，胸徑生長(zhǎng)率下降最快，其次是樹(shù)高生長(zhǎng)率，材積生長(zhǎng)率一直是最大，下降最慢，樹(shù)高生長(zhǎng)率處于中間。說(shuō)明喜樹(shù)10年后胸徑生長(zhǎng)速度比樹(shù)高生長(zhǎng)速度要緩慢。可以預(yù)測(cè)到19年后其胸徑、樹(shù)高、材積生長(zhǎng)速度雖然減緩，但是其生長(zhǎng)量還在增加，只是生長(zhǎng)速度變慢，如果此時(shí)加強(qiáng)人工管理，可以減緩下降速度。

4 結(jié)論

喜樹(shù)的胸徑、樹(shù)高生長(zhǎng)快速期都出現(xiàn)在早期，其生長(zhǎng)量均在10 a生時(shí)達(dá)到最大，10年以后胸徑、樹(shù)高生長(zhǎng)逐漸緩慢。喜樹(shù)材積的連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量在5～20 a生時(shí)一直呈現(xiàn)較快的增長(zhǎng)趨勢(shì)，兩種曲線沒(méi)有相交，也看不出二者的最大值，證明材積連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量還有生長(zhǎng)的空間，數(shù)量成熟齡還未到來(lái)。喜樹(shù)是一種速生樹(shù)種，生長(zhǎng)快且穩(wěn)定，是一種優(yōu)良的工業(yè)用材、藥用、綠化樹(shù)種。通過(guò)對(duì)喜樹(shù)人工純林調(diào)查的結(jié)果表明，只要遵循適地適樹(shù)的原則，選擇適合該樹(shù)種生長(zhǎng)的立地條件，早期加強(qiáng)經(jīng)營(yíng)管理，就可達(dá)到培育速生豐產(chǎn)林的效果。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 祁承經(jīng)，湯庚國(guó).樹(shù)木學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2005：1-100.

[2] 魏占才.森林調(diào)查技術(shù)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2006：1-100.

[3] 孟憲宇.測(cè)樹(shù)學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2006：1-100.

[4] 吳富楨.測(cè)樹(shù)學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1996：1-100.

（責(zé)任編輯：鄭京津）