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摘 要：在闽南山地对比分析不同密度7a生湿地松林分结构和密度效果的差异，用β分布模型拟合不同密度湿地松林分直径分布规律，以探讨湿地松最佳栽植密度和合理的林分结构。
关键词：湿地松；密度；林分结构；β分布
中图分类号 S791.246 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）11-87-02
湿地松（Pinus elliottii Engelm）原产美国东南部，由于具有适应性强、早期生长快、木材质量好、松脂产量高等优良特性，在亚热带和部分热带地区广泛引种[1]。笔者对闽南山地湿地松栽植密度和林分结构进行研究，目的是揭示密度对湿地松林分生长的影响，探讨不同密度条件下林分结构的模式，为湿地松的定向培育提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验区概况 试验地位于晋江磁灶镇坝头村第01大班130小班，地处E118°31′1.5"、N24°50′53.6"。气候属南亚热带向中亚热带过渡区域，热量充沛，年均气温20.8℃，年均降水量1 500～2 000mm，年均相对湿度78%，无霜期约305d。造林地前身为杉木采伐迹地，海拔约240m，坡向西偏南，坡度约20°，坡位中下坡。林地土壤为花岗岩发育的红壤，土层较厚，腐殖质层中厚，立地质量属Ⅱ类立地级，林下植被主要有乌饭、小叶赤楠、黄瑞木、苦竹、白背叶野桐等。
1.2 试验设计 密度试验林营造于2005年2月，设置4种密度（4 500株/hm2、3 000株/hm2、2 250株/hm2、1 350株/hm2），采用随机区组设计，小区株数均为121株、3次重复，造林穴规格为40cm×40cm×30cm，造林后头3a每年抚育1～2次。
1.3 野外调查方法 2012年11月对试验林进行调查，分别对各密度林分扣除2行保护行进行每木调查，主要测定项目有林分胸径、树高、枝下高、冠幅等因子。
1.4 室内分析方法 立木单株材积用郑郁善等编制的二元材积式计算[2]。V=0.000 059 398D2.159 967H0.667 827 6，蓄积量=单株平均立木材积×林分保留株数。试验数据的统计分析主要利用电子表格EXCEL软件，郎奎健等编写的IBMPC系列程序集进行处理[3]。
2 结果与分析
2.1 不同初植密度对湿地松生长的影响 湿地松生长状况调查结果见表1。从表1可以看出，不同密度条件下7a生湿地松树高生长差别不大，但林分平均树高、胸径、冠幅和单株材积随林分密度增加而呈下降趋势，这符合林分密度作用规律。为检验不同密度对各生长因子影响显著性差异程度，经方差分析结果表明（表2），不同密度间的平均树高生长达到显著性差异水平，而胸径和单株材积均达到极显著差异水平，这说明不同造林密度对湿地松胸径生长有着极显著影响，这是因为密度与胸径生长的关系主要是通过密度对冠幅的影响而发生的，冠幅随造林密度的增加而减小，各种密度林分中的个体胸径生长与树冠大小呈正相关。密度大限制了树冠的生长发育，也必然影响胸径的生长。而单株材积主要取决于胸径和树高，方差分析中胸径生长差异达极显著水平，因此，胸径的生长受林分密度的影响最大，是研究密度效应最重要的因子。
表1 不同初植密度7a生湿地松林分生长情况
[处理＼&初植密度（株/hm2）＼&平均树高（m）＼&平均胸径（cm）＼&枝下高（m）＼&单株材积
2.2 不同初植密度对湿地松径级结构分布的影响 林分密度是影响林木生长和材质的最主要因子之一，也是林分合理结构的数量基础。人工林生产力的提高有赖于人工林要有合理的林分结构，因此湿地松定向培育的核心（下转134页）（上接87页）是能否形成合理的林分结构。
不同造林密度7a生湿地松林分径级结构分布情况见表3。从表3可以看出，不同造林密度湿地松林分的径级分布差异明显，如造林密度为4 500株/hm2和3 000株/hm2的，其胸径≤6cm径阶的株数分别占87.4%和74.9%，≥8cm径阶的株数分别占12.6%和25.1%；而密度为2 250株/hm2和1 350株/hm2的林分，其胸径≤6cm径阶的株数分别占53.2%和40.9%，≥8cm径阶的株数分别占46.8%和59.1%，林分径级随造林密度的减少而向大径级偏移。
利用β分布模型拟合不同密度湿地松林分直径分布规律[4]，经X2检验全部接受，表明可取得较满意的拟合效果，其结果见表4。
从表4中可以看出，虽然不同密度直径分布均遵循β分布，但存在不同程度偏态。初植密度为1 350株/hm2、2 250株/hm2的偏度值表明曲线顶峰偏右，即林分中大径阶的林木占多数；而初植密度3 000株/hm2、4 500株/hm2偏度值表明曲线顶峰偏左，即林分中小径阶林木占多数。因此定向培育湿地松大径材，初植密度要适当稀疏，不宜过密，以免影响大径木株数比例而推迟大径材成材利用时间。同时要注意适时调整林分密度，以适当增加立木中大径木所占的比例，促进大径材的成材利用。
由于湿地松密度大的林分林木分化严重，不利于形成稳定的群落结构，从而对林木生长造成不良影响，必须及时进行间伐；而密度过小，又影响了单位面积的产量。为此，湿地松初植密度要根据不同的立地条件和培育目标，建立相应的林分密度管理和抚育间伐体系。以大径材作为培育目标的，依据本试验数据初植密度在1 350～2 250株/hm2为宜。
3 结论
（1）湿地松造林密度要根据不同的立地条件和培育目标，建立相应的林分密度管理和抚育间伐体系。以大径材作为培育目标的，本试验湿地松初植密度在1 350～2 250株/hm2为宜。
（2）β分布模型能够同时拟合不同密度7a生湿地松林分直径分布规律，并获得理想的效果。
参考文献
[1]涂育合，董建文.闽中山地湿地松不同立地条件和不同密度的经营效果研究[J].福建林业科技，2002，29（4）：9-12.
[2]郑郁善，董建文，陈礼光.湿地松优化立木材积表的编制[J].江西农业大学学报，1999，21（4）：586-591.
[3]郎奎健.IBMPC系列程序集[M].北京：中国林业出版社，1989.
[4]朱炜，李宝福，林贵发，等.马尾松胶合板用材林生长的密度效应[J].青海农林科技，2003，4：9-11.
（责编：徐世红）
关键词：湿地松；密度；林分结构；β分布
中图分类号 S791.246 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）11-87-02
湿地松（Pinus elliottii Engelm）原产美国东南部，由于具有适应性强、早期生长快、木材质量好、松脂产量高等优良特性，在亚热带和部分热带地区广泛引种[1]。笔者对闽南山地湿地松栽植密度和林分结构进行研究，目的是揭示密度对湿地松林分生长的影响，探讨不同密度条件下林分结构的模式，为湿地松的定向培育提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验区概况 试验地位于晋江磁灶镇坝头村第01大班130小班，地处E118°31′1.5"、N24°50′53.6"。气候属南亚热带向中亚热带过渡区域，热量充沛，年均气温20.8℃，年均降水量1 500～2 000mm，年均相对湿度78%，无霜期约305d。造林地前身为杉木采伐迹地，海拔约240m，坡向西偏南，坡度约20°，坡位中下坡。林地土壤为花岗岩发育的红壤，土层较厚，腐殖质层中厚，立地质量属Ⅱ类立地级，林下植被主要有乌饭、小叶赤楠、黄瑞木、苦竹、白背叶野桐等。
1.2 试验设计 密度试验林营造于2005年2月，设置4种密度（4 500株/hm2、3 000株/hm2、2 250株/hm2、1 350株/hm2），采用随机区组设计，小区株数均为121株、3次重复，造林穴规格为40cm×40cm×30cm，造林后头3a每年抚育1～2次。
1.3 野外调查方法 2012年11月对试验林进行调查，分别对各密度林分扣除2行保护行进行每木调查，主要测定项目有林分胸径、树高、枝下高、冠幅等因子。
1.4 室内分析方法 立木单株材积用郑郁善等编制的二元材积式计算[2]。V=0.000 059 398D2.159 967H0.667 827 6，蓄积量=单株平均立木材积×林分保留株数。试验数据的统计分析主要利用电子表格EXCEL软件，郎奎健等编写的IBMPC系列程序集进行处理[3]。
2 结果与分析
2.1 不同初植密度对湿地松生长的影响 湿地松生长状况调查结果见表1。从表1可以看出，不同密度条件下7a生湿地松树高生长差别不大，但林分平均树高、胸径、冠幅和单株材积随林分密度增加而呈下降趋势，这符合林分密度作用规律。为检验不同密度对各生长因子影响显著性差异程度，经方差分析结果表明（表2），不同密度间的平均树高生长达到显著性差异水平，而胸径和单株材积均达到极显著差异水平，这说明不同造林密度对湿地松胸径生长有着极显著影响，这是因为密度与胸径生长的关系主要是通过密度对冠幅的影响而发生的，冠幅随造林密度的增加而减小，各种密度林分中的个体胸径生长与树冠大小呈正相关。密度大限制了树冠的生长发育，也必然影响胸径的生长。而单株材积主要取决于胸径和树高，方差分析中胸径生长差异达极显著水平，因此，胸径的生长受林分密度的影响最大，是研究密度效应最重要的因子。
表1 不同初植密度7a生湿地松林分生长情况
[处理＼&初植密度（株/hm2）＼&平均树高（m）＼&平均胸径（cm）＼&枝下高（m）＼&单株材积
2.2 不同初植密度对湿地松径级结构分布的影响 林分密度是影响林木生长和材质的最主要因子之一，也是林分合理结构的数量基础。人工林生产力的提高有赖于人工林要有合理的林分结构，因此湿地松定向培育的核心（下转134页）（上接87页）是能否形成合理的林分结构。
不同造林密度7a生湿地松林分径级结构分布情况见表3。从表3可以看出，不同造林密度湿地松林分的径级分布差异明显，如造林密度为4 500株/hm2和3 000株/hm2的，其胸径≤6cm径阶的株数分别占87.4%和74.9%，≥8cm径阶的株数分别占12.6%和25.1%；而密度为2 250株/hm2和1 350株/hm2的林分，其胸径≤6cm径阶的株数分别占53.2%和40.9%，≥8cm径阶的株数分别占46.8%和59.1%，林分径级随造林密度的减少而向大径级偏移。
利用β分布模型拟合不同密度湿地松林分直径分布规律[4]，经X2检验全部接受，表明可取得较满意的拟合效果，其结果见表4。
从表4中可以看出，虽然不同密度直径分布均遵循β分布，但存在不同程度偏态。初植密度为1 350株/hm2、2 250株/hm2的偏度值表明曲线顶峰偏右，即林分中大径阶的林木占多数；而初植密度3 000株/hm2、4 500株/hm2偏度值表明曲线顶峰偏左，即林分中小径阶林木占多数。因此定向培育湿地松大径材，初植密度要适当稀疏，不宜过密，以免影响大径木株数比例而推迟大径材成材利用时间。同时要注意适时调整林分密度，以适当增加立木中大径木所占的比例，促进大径材的成材利用。
由于湿地松密度大的林分林木分化严重，不利于形成稳定的群落结构，从而对林木生长造成不良影响，必须及时进行间伐；而密度过小，又影响了单位面积的产量。为此，湿地松初植密度要根据不同的立地条件和培育目标，建立相应的林分密度管理和抚育间伐体系。以大径材作为培育目标的，依据本试验数据初植密度在1 350～2 250株/hm2为宜。
3 结论
（1）湿地松造林密度要根据不同的立地条件和培育目标，建立相应的林分密度管理和抚育间伐体系。以大径材作为培育目标的，本试验湿地松初植密度在1 350～2 250株/hm2为宜。
（2）β分布模型能够同时拟合不同密度7a生湿地松林分直径分布规律，并获得理想的效果。
参考文献
[1]涂育合，董建文.闽中山地湿地松不同立地条件和不同密度的经营效果研究[J].福建林业科技，2002，29（4）：9-12.
[2]郑郁善，董建文，陈礼光.湿地松优化立木材积表的编制[J].江西农业大学学报，1999，21（4）：586-591.
[3]郎奎健.IBMPC系列程序集[M].北京：中国林业出版社，1989.
[4]朱炜，李宝福，林贵发，等.马尾松胶合板用材林生长的密度效应[J].青海农林科技，2003，4：9-11.
（责编：徐世红）