摘要 为探明立地条件对闽楠人工林生长的影响，以胸高形数、实验形数和胸高圆锥系数为干形指标，对闽中山地2种立地条件上闽楠人工林树干生长形质进行了研究，并基于单木竞争指标进行了林木分化研究。结果表明，下坡位闽楠的生长显著优于上坡位；
随着胸径的增大，2种立地上闽楠的胸高形数均显著减小，呈现明显的反J形曲线。实验形数虽然随着胸径和树高的变化而变动，但总体幅度很小，胸高圆锥系数也随胸径和树高的变化而变动，其变化幅度高于实验形数；
上坡位闽楠相对胸径的变异系数显著高于下坡位。2种立地上Ⅱ级木以下株数比例无显著差异，而Ⅲ级木以下株数比例显著差异，下坡位林木均为Ⅲ级木以上。
关键词 闽楠；
生长形质；
林分分化；
立地类型
中图分类号 S79 文献标识号 A
文章编号 1007-7731（2023）09-0092-03
树干的生长形质是重要的林分调查因子，不仅会影响树干质量和材积大小，而且是测树用表编制的主要依据，干形的变化会直接影响到林木材积及材种出材量[1]。树木干形研究主要是针对纵断面的形状变化，用树木从下至上直径变细的速度（饱满度）来表达，其随树种、个体生长环境的变化而变化[2]。研究表明，不同立地条件对树木干形及生长会产生显著影响，在短期和长期的时间尺度上，充足的土壤养分有利于树木的正常生长发育，从而影响树木干形的变化[3]。常用的树木干形数指标有胸高形数和实验形数[4]，但有研究认为，胸高形数是随树高的增长而减小的，这使树木个体干形在原有的自然差异上增添了一层计算差值，因而不能确切反映树木的真实干形。吴纪昌等[2]提出胸高圆锥系数，克服了胸高形数随树高增长而减小的弊端。
闽楠（Phoebe bournei）是我国东部亚热带常绿阔叶林的优势树种之一，材质好，适应性强，经济价值较高，常被用作针叶人工林改造[5]，以解决南方山地生产力下降、地力衰退等生态环境问题[6]。已有研究报道了立地条件对闽楠生长规律[7]、生物量和养分积累的影响[8]，但立地与闽楠干形生长的关系尚少见研究。基于此，为探明立地条件对闽楠人工林生长的影响，笔者以胸高形数、实验形数和胸高圆锥系数为干形指标，对闽中山地2种立地条件上闽楠人工林树干生长形质进行了研究，并基于单木竞争指标进行了林木分化研究，以期为南方山地闽楠人工林的生产经营提供理论支撑。
1 研究区概况
研究区域为福建省尤溪县，位于福建省中部，三明市东部，地理位置位于117°48′30″～118°40′E，25°50′36″～26°26"30″N之间。地处闽中、戴云山脉以北，毗邻闽清、永泰、沙县、大田、南平、德化，素有“闽中明珠”之称。全境地势东西高、中部低，总面积3 463 km2。
2 材料与方法
2.1 样地选择与调查
试验地位于尤溪县湆头国有林场有限公司酒板工区，选择1984年造林的闽楠纯林进行试验地设置，样地小班号为001-10-030，面积15.33 hm2，造林密度1 667株/hm2，坡向西南，坡度25°～30°。2020年8月分别对上坡位和下坡位内的闽楠进行每木调查，记录每株的胸径、树高，计算采集各形质指数。
2.2 林木材积及形质性状测算
材积计算：材积按照福建省地方标准伐区调查设计技术规程DB35/T88—1998中的材积模型来确定：
式中：V为材积，单位m3；
D为胸径，单位cm；
H为树高，单位m。
采用胸高形数、实验形数[4]和胸高圆锥系数来[2]评价不同立地上闽楠的形质性状，计算公式如下：
式中：g1.3为胸高断面积（m2），h为树高（m），v为材积（m3）。
2.3 单木竞争指标及林木等级划分
采用单木竞争指标划分林木等级，按公式[d= r/R]（式中：r为每株样木胸径；
R为样地林分平均胸径；
d为单木相对胸径），求得每株样木的d值[9]。参照欧建德等提出的林木分级标准，在各样地按分级木（Ⅰ～Ⅴ级木）归类，分级标准为Ⅰ级木，d≥1.336；
Ⅱ级木，1.026≤d<1.336；
Ⅲ级木，0.712≤d<1.026；
Ⅳ级木，0.383≤d<0.712；
Ⅴ级木，d<0.383[10]。并以样地为统计单元，分别计算相对胸径变异系数、Ⅱ级木以下和Ⅲ级木以下的株数比例。变异系数（%）=（标准差/平均值）×100[11-12]。
3 结果与分析
3.1 不同立地条件对闽楠生长和形质的影响
由表1可知，2种立地上闽楠的生长具有显著差异，其中上坡位径阶分布为12～28 cm，林木胸径大多集中在20～22 cm径阶，随着胸径增大，林木株数显著减少，26 cm以上仅为14株。下坡位起始径階为16 cm，林木胸径集中在20 cm和24 cm径阶，26 cm以上有35株。可见，下颇位的闽楠生长显著优于上坡位。
根据不同径阶的胸径和树高，计算平均材积和胸高形数、实验形数和胸高圆锥系数，其结果见表1。由表1可知，随着胸径的增大，2种立地上闽楠的胸高形数均显著减小，实验形数虽然随着胸径和树高的变化而变动，但总体幅度很小，胸高圆锥系数也随胸径和树高的变化而变动，其变化幅度高于实验形数。
3.2 闽楠树干形质性状与胸径和树高的关系
采用对数关系模型拟合2种立地上闽楠胸高形数、实验形数和胸高圆锥系数与胸径和树高的关系。由表2可知，3种树干形质性状与胸径、树高均呈明显的对数关系，尤其以胸高形数为最优，其拟合结果呈现明显的反J形曲线。
3.3 立地条件对闽楠林木分化的影响
相对胸径是与距离无关的单木竞争指标，具有测量精确与操作方便的特点，可作为等级木划分的依据。由表3可知，上坡位闽楠相对胸径的变异系数为16.89%，显著高于下坡位（13.24%），说明上坡位闽楠林木胸径分布的离散性更强，而下坡位林木胸径分布更为集中。从林木分化数据可见，2种立地上Ⅱ级木以下株数比例无显著差异，分别为48.35%和52.22%，而Ⅲ级木以下株数比例差异显著，其中上坡位为6.22%，下坡位为0，可见，下坡位林木均为Ⅲ级木以上。
4 结论
本文以胸高形数、实验形数和胸高圆锥系数为干形指标，对闽中山地2种立地条件上闽楠人工林树干生长形质进行了研究，并基于单木竞争指标进行了林木等级分化，得出如下结论。
（1）下坡位闽楠的生长显著优于上坡位，与下坡位水热等生境条件良好、土层更厚、养分含量更好有关。
（2）随着胸径的增大，2種立地上闽楠的胸高形数均显著减小，呈现明显的反J形曲线。实验形数虽然随着胸径和树高的变化而变动，但总体幅度很小，胸高圆锥系数也随胸径和树高的变化而变动，其变化幅度高于实验形数。
（3）上坡位闽楠相对胸径的变异系数显著高于下坡位的。2种立地上Ⅱ级木以下株数比例无显著差异，而Ⅲ级木以下株数比例差异显著，下坡位林木均为Ⅲ级木以上。
参考文献
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[4] 钟德军，李淑阁，杨景辉，等.落叶松树干干形的研究[J].河北林果研究，2004，19（2）：126-129.
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[11] 欧建德，罗宁，吴志庄.幼龄期南方红豆杉生长和形质性状的优树家系遗传变异[J].西北林学院学报，2017，32（2）：117-122.
[12] 欧建德.造林密度对峦大杉生长形质及林分分化的影响[J].东北林业大学学报，2018，46（1）：7-11.
（责编：张宏民）
作者简介 许婷铃（1978—），女，福建闽清人，助理工程师，从事森林培育研究工作。