張 勇，仲崇祿*，陳 羽，陳 珍，姜清彬，韓 強(qiáng)，方發(fā)之

(1. 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520； 2. 海南林業(yè)科學(xué)研究所，海南 ?？?571100 )

海南木麻黃無(wú)性系生長(zhǎng)過(guò)程研究

張 勇1，仲崇祿1*，陳 羽1，陳 珍1，姜清彬1，韓 強(qiáng)1，方發(fā)之2

(1. 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520； 2. 海南林業(yè)科學(xué)研究所，海南 海口 571100 )

[目的]為了研究海南地區(qū)木麻黃無(wú)性系的生長(zhǎng)過(guò)程，并確定其數(shù)量成熟齡和合理輪伐期。[方法]本研究利用海南島3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)相同無(wú)性系10 a的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)分析了木麻黃無(wú)性系的樹(shù)高、胸徑和材積的生長(zhǎng)規(guī)律。[結(jié)果]表明:木麻黃無(wú)性系樹(shù)高和胸徑的生長(zhǎng)均呈“先快后慢”的生長(zhǎng)模式，造林后1～6 a為快速生長(zhǎng)期，6 a后進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期；材積生長(zhǎng)則呈“慢—快—慢”的S型生長(zhǎng)模式，造林后1～3 a為慢速生長(zhǎng)期，4～7 a為快速生長(zhǎng)期，8 a后進(jìn)入緩速生長(zhǎng)期。根據(jù)材積年平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量曲線的相交點(diǎn)，各無(wú)性系材積生長(zhǎng)的數(shù)量成熟齡處于6～9 a。利用3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)無(wú)性系獲得的材積生長(zhǎng)平均值，擬合了木麻黃無(wú)性系材積生長(zhǎng)曲線的Richards模型，并得出材積快速增長(zhǎng)的起始期t1= 4.9 a，終止期t2= 8.4 a，最大相對(duì)生長(zhǎng)速率期tm= 6.9 a，最大材積增長(zhǎng)速率25.8 m3·hm-2。[結(jié)論]綜合上述結(jié)果，建議海南地區(qū)將木麻黃無(wú)性系的輪伐期定為6～9 a。

木麻黃無(wú)性系；生長(zhǎng)規(guī)律；數(shù)量成熟齡；生長(zhǎng)曲線；輪伐期

木麻黃(CasuarinaequisetifoliaForst.)是我國(guó)最成功的外引樹(shù)種之一，已成為我國(guó)華南和東南沿海地區(qū)重要的生態(tài)防護(hù)林和用材林樹(shù)種，對(duì)防臺(tái)風(fēng)危害、防海浪侵蝕和對(duì)貧瘠干旱的沿海沙地上的植被恢復(fù)起到不可替代的作用[1]。海南省約有5萬(wàn)hm2的木麻黃人工林[2]，除沿海岸線的基干防護(hù)林帶外，其余木麻黃人工林均為用材林，其木材主要用于生產(chǎn)木片、旋切板及建筑用材等。在海南，木麻黃絕大部分采用無(wú)性系造林，其輪伐期主要憑經(jīng)驗(yàn)確定，一般為7～10 a。對(duì)于以經(jīng)濟(jì)效益為主要目的的速生用材林樹(shù)種，確定合適的輪伐期，可以減少因過(guò)早或過(guò)遲砍伐造成的經(jīng)濟(jì)損失或浪費(fèi)，提高土地使用效率。國(guó)內(nèi)外關(guān)于桉樹(shù)(EucalyptusL’Hérit)、杉木(Cunninghamialanceolata(Lamb.) Hook.)、大葉楊(PopuluslasiocarpaOliv.)等主要造林樹(shù)種輪伐期的研究較多，熱帶速生樹(shù)種雜種尾巨桉(E.urophylla×E.grandis)在廣西地區(qū)的最佳輪伐期被定為5～7 a[3]。在中國(guó)亞熱帶地區(qū)，杉木的合理輪伐期在不同的整地條件上差異很大，控制火燒整地的輪伐期是15 a，砍除雜草整地的輪伐期是25 a，而自然林的輪伐期甚至>100 a[4]。紙漿材用途楊樹(shù)的合理采伐年齡被建議為7 a[5]，但培養(yǎng)大中徑材的合理采伐齡要達(dá)到12～14 a[6]。葉功富等[7]研究了福建沿海地區(qū)實(shí)生木麻黃防護(hù)林帶或片林的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，將其生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程劃分為幼林、速生、干材、成熟和過(guò)熟5個(gè)階段，造林25 a時(shí)達(dá)到數(shù)量成熟；但國(guó)內(nèi)外尚無(wú)關(guān)于木麻黃無(wú)性系輪伐期方面的研究報(bào)道。數(shù)量成熟齡指林分或林木的材積平均生長(zhǎng)量達(dá)到最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的年齡，或平均生長(zhǎng)量與連年生長(zhǎng)量相等的年齡，是確定林木輪伐期的重要指標(biāo)之一[8]。本研究通過(guò)分析海南木麻黃無(wú)性系在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的生長(zhǎng)規(guī)律，探討木麻黃無(wú)性系的數(shù)量成熟齡，為海南地區(qū)木麻黃無(wú)性系最佳輪伐期的確定提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2003年9月在海南東部、北部和西部3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)建立木麻黃無(wú)性系測(cè)定林，各試驗(yàn)地概況見(jiàn)表1，參試無(wú)性系45～50個(gè)。本研究從中選取17號(hào)、34號(hào)、7號(hào)和10號(hào)4個(gè)無(wú)性系進(jìn)行分析[9]，其選擇依據(jù)為，入選無(wú)性系在這3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均具有較高的保存率，且生長(zhǎng)表現(xiàn)較一致，分別代表了3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)參試無(wú)性系中優(yōu)良和中等兩個(gè)生長(zhǎng)表現(xiàn)水平。

表1 3個(gè)木麻黃無(wú)性系試驗(yàn)點(diǎn)的試驗(yàn)地概況

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與造林措施

無(wú)性系測(cè)定林于2003年9月臺(tái)風(fēng)雨季時(shí)營(yíng)建，3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，4次重復(fù)。文昌試驗(yàn)點(diǎn)采用4株×5行小區(qū)，每小區(qū)20株，株行距2 m×3 m；島東試驗(yàn)點(diǎn)和東方試驗(yàn)點(diǎn)均采用8株×2行小區(qū)，每小區(qū)16株，株行距1.5 m×3 m。造林時(shí)不施基肥，造林后第2年每株追施NPK復(fù)合肥100 g。

1.3 生長(zhǎng)觀測(cè)

2004年10月開(kāi)始，每年對(duì)無(wú)性系測(cè)定林進(jìn)行生長(zhǎng)觀測(cè)，截止2014年試驗(yàn)林被強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“威馬遜”破壞，共獲得了10 a的觀測(cè)數(shù)據(jù)。觀測(cè)指標(biāo)主要包括樹(shù)高(H，m)和胸徑(DBH，cm)，通過(guò)樹(shù)高和胸徑計(jì)算單株材積(V，m3·株-1)、單位面積材積(m3·hm-2)及材積年平均生長(zhǎng)量(m3·hm-2)和材積連年生長(zhǎng)量(m3·hm-2)。

單株材積計(jì)算公式為：

V=3.141 592 6×DBH2×H/120 000[10]

材積年平均生長(zhǎng)量=單位面積材積/生長(zhǎng)年齡

材積連年生長(zhǎng)量=當(dāng)年單位面積材積-上1年單位面積材積

1.4 材積生長(zhǎng)模型的擬合

選用Logistic模型[11]、Richards模型[12-13]和Gompertz模型[14]3個(gè)常用模型，應(yīng)用軟件ForStat[15]分別對(duì)木麻黃無(wú)性系每年材積觀測(cè)值的生長(zhǎng)曲線進(jìn)行擬合，從中篩選出擬合效果最佳的模型，進(jìn)一步利用最佳模型分別對(duì)木麻黃4個(gè)無(wú)性系和3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的材積生長(zhǎng)曲線進(jìn)行擬合，獲得各生長(zhǎng)曲線的特征值。3種生長(zhǎng)曲線的基本模型分別為：

(1)

(2)

Gompertz模型：y=Ke-ae-bt

(3)

式中：y為材積(m3·hm-2)，K為相應(yīng)的理論最大值(m3·hm-2)，a、b為模型的生長(zhǎng)參數(shù)(b為相對(duì)增長(zhǎng)速率，a為系數(shù))，e ≈ 2.718 28(常數(shù))，t為材積生長(zhǎng)的年齡;(2)式中的m與方程的曲線形狀有關(guān)，決定了曲線拐點(diǎn)的位置，在生物學(xué)意義上與樹(shù)木的同化作用相關(guān)[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 木麻黃無(wú)性系樹(shù)高生長(zhǎng)過(guò)程

由圖1可知：3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中，4個(gè)木麻黃無(wú)性系的樹(shù)高快速生長(zhǎng)期均在造林后1～6 a間，特別是第2年(文昌試驗(yàn)點(diǎn)和島東試驗(yàn)點(diǎn))或第3年(東方試驗(yàn)點(diǎn))處于高速生長(zhǎng)階段，其后的連年生長(zhǎng)量逐漸降低，在第6年后生長(zhǎng)速度明顯降低，樹(shù)高進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)的平臺(tái)期。

圖1 3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)木麻黃無(wú)性系的樹(shù)高連年生長(zhǎng)量曲線Fig. 1 Current annual increment curves of height of 4 clones in 3 trial sites

2.2 木麻黃無(wú)性系胸徑生長(zhǎng)過(guò)程

由圖2可知：3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中，4個(gè)木麻黃無(wú)性系胸徑的快速生長(zhǎng)期均在造林后1～6 a間，和樹(shù)高的基本一致，特別是造林后第2年，文昌試驗(yàn)點(diǎn)和島東試驗(yàn)點(diǎn)的胸徑都處于連年生長(zhǎng)量的最高點(diǎn)，但東方試驗(yàn)點(diǎn)的連年生長(zhǎng)量最高點(diǎn)出現(xiàn)在造林后第5年，第6年后 3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)各無(wú)性系的胸徑連年生長(zhǎng)曲線較平緩，進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期。

圖2 3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)木麻黃無(wú)性系的胸徑連年生長(zhǎng)量曲線Fig. 2 Current annual increment curves of DBH of 4 clones in 3 trial sites

2.3 木麻黃無(wú)性系的材積生長(zhǎng)過(guò)程和數(shù)量成熟齡的確定

由圖3～5可知：3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中，4個(gè)無(wú)性系材積的增加都呈現(xiàn)“慢-快-慢”的S型增長(zhǎng)規(guī)律，均在造林后1～3 a內(nèi)材積的增長(zhǎng)相對(duì)緩慢，在4～7 a內(nèi)進(jìn)入材積高速增長(zhǎng)期，但在第8年后材積增長(zhǎng)速度變緩。此外，3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的木麻黃無(wú)性系在4～6 a達(dá)到材積連年生長(zhǎng)量的最大值，其特點(diǎn)是相同地區(qū)(試驗(yàn)點(diǎn))的不同無(wú)性系間差異不大，而不同地區(qū)間差異較大，如文昌試驗(yàn)點(diǎn)中4個(gè)無(wú)性系的材積連年生長(zhǎng)量最早達(dá)到最大值，無(wú)性系17和7在第4年材積連年生長(zhǎng)量便達(dá)到最大值；但在東方試驗(yàn)點(diǎn)中，無(wú)性系的最大材積連年生長(zhǎng)量比文昌試驗(yàn)點(diǎn)的晚，4個(gè)無(wú)性系均在第6年材積連年生長(zhǎng)量達(dá)到最大值；島東試驗(yàn)點(diǎn)介于文昌和東方試驗(yàn)點(diǎn)之間，一般在5～6 a材積連年生長(zhǎng)量達(dá)到最大值。

圖3 文昌試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)無(wú)性系的材積平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量曲線Fig. 3 Mean annual increment and current annual increment curves of volume of 4 clones in Wenchang trial site

圖4 島東試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)無(wú)性系的材積平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量曲線Fig. 4 Mean annual increment and current annual increment curves of volume of 4 clones in Daodong trial site

圖3～5表明：3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)木麻黃無(wú)性系的數(shù)量成熟齡一般介于6～9 a間，如文昌試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)無(wú)性系的數(shù)量成熟齡分別是7、6、6、8 a，島東試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)無(wú)性系的數(shù)量成熟齡分別是7、7、6、6 a，東方試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)無(wú)性系的數(shù)量成熟齡分別是7、7、8、10 a。

2.4 木麻黃無(wú)性系材積生長(zhǎng)過(guò)程模型擬合

圖5 東方試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)無(wú)性系的材積平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量曲線
Fig. 5 Mean annual increment and current annual increment curves of volume of 4 clones in Dongfang trial site

利用ForStat軟件，采用3種生長(zhǎng)模型對(duì)海南3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中4個(gè)無(wú)性系的每年材積觀測(cè)多點(diǎn)均值進(jìn)行生長(zhǎng)曲線擬合，擬合結(jié)果(表2)表明：Richards模型的線性回歸相關(guān)系數(shù)是0.998(F<0.001)，達(dá)極顯著相關(guān)，且其理論最大值K值為156.16 m3·hm-2,其余2個(gè)模型擬合效果較差，其中，Gompertz模型還呈負(fù)相關(guān)。因此，選擇Richards模型作為木麻黃無(wú)性系材積的生長(zhǎng)模型，由此建立的木麻黃無(wú)性系材積生長(zhǎng)曲線Richards模型為：

y=156.16×(1-5.25e-0.41t)1.59

表2 3種生長(zhǎng)曲線模型對(duì)木麻黃無(wú)性系材積生長(zhǎng)的擬合結(jié)果

表3 3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)及多點(diǎn)平均的無(wú)性系材積生長(zhǎng)Richards模型參數(shù)和相應(yīng)的特征值

利用公式2，進(jìn)一步對(duì)木麻黃3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的材積生長(zhǎng)曲線分別進(jìn)行擬合，得到3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)和多點(diǎn)均值的材積模型參數(shù)(表3)，然后利用各試驗(yàn)點(diǎn)的Richards模型參數(shù)求1階、2階和3階導(dǎo)數(shù)，得到各試驗(yàn)點(diǎn)和多點(diǎn)均值的材積生長(zhǎng)特征值(表3)，包括材積快速增長(zhǎng)期起始時(shí)間(t1)、材積快速增長(zhǎng)期終止時(shí)間(t2)、材積最大相對(duì)生長(zhǎng)速率(Vm)及其出現(xiàn)時(shí)間(tm)。

根據(jù)表3獲得的各試驗(yàn)點(diǎn)和多點(diǎn)均值的材積生長(zhǎng)特征值可看出：3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中，文昌和島東試驗(yàn)點(diǎn)的木麻黃無(wú)性系材積快速增長(zhǎng)的起始期、終止期、最大相對(duì)生長(zhǎng)速率期和最大材積增長(zhǎng)速率都很接近，而東方試驗(yàn)點(diǎn)的材積快速增長(zhǎng)的起始期、終止期、最大相對(duì)生長(zhǎng)速率期都比前2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)慢，且最大材積增長(zhǎng)速率顯著小于前2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。利用3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的均值數(shù)據(jù)擬合的材積生長(zhǎng)Richards總模型獲得的材積生長(zhǎng)特征值與前2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)很接近，但和東方試驗(yàn)點(diǎn)差異較大。

3 討論

在海南的3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中，4個(gè)木麻黃無(wú)性系每年測(cè)得的樹(shù)高和胸徑雖然有差異，但連年生長(zhǎng)曲線表明其生長(zhǎng)趨勢(shì)基本一致，造林后的樹(shù)高和胸徑生長(zhǎng)均呈先快后慢的生長(zhǎng)規(guī)律，造林后1～3 a是其樹(shù)高和胸徑的高速生長(zhǎng)期，6 a后開(kāi)始進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期；而材積生長(zhǎng)則呈“慢-快-慢”的S型增長(zhǎng)規(guī)律。這和其他速生樹(shù)種如桉樹(shù)、楊樹(shù)等的生長(zhǎng)規(guī)律一致[16-17]。根據(jù)木麻黃無(wú)性系的生長(zhǎng)規(guī)律，在造林后1～3 a內(nèi)對(duì)木麻黃無(wú)性系進(jìn)行施肥和撫育措施將有利于提高肥料利用率。

在正常生長(zhǎng)的林分中，開(kāi)始時(shí)，材積連年生長(zhǎng)量隨年齡的增加而增大，達(dá)到最高峰后逐漸減少，材積的年平均生長(zhǎng)量也如此，但其到達(dá)高峰的年齡比連年生長(zhǎng)量稍晚(圖3～5)。從表1可知，西部(東方試驗(yàn)點(diǎn))的降水量比東部(文昌試驗(yàn)點(diǎn))和北部(島東試驗(yàn)點(diǎn))的低很多，而其他條件相近。從圖1、2可看出，在1～6 a的樹(shù)高和胸徑連年生長(zhǎng)量中，西部試驗(yàn)點(diǎn)的生長(zhǎng)高峰期明顯比東部和北部試驗(yàn)點(diǎn)的晚；從圖3～5可知，1～4 a期間，東部和北部試驗(yàn)點(diǎn)的材積年平均生長(zhǎng)量和連年生長(zhǎng)量快速增長(zhǎng)，而西部試驗(yàn)點(diǎn)仍處于較緩慢的增長(zhǎng)階段，4 a后才開(kāi)始快速增長(zhǎng)。這說(shuō)明年降水量對(duì)木麻黃無(wú)性系的成熟齡有明顯影響，表現(xiàn)出年降水量大則成熟齡提早的特點(diǎn)。

根據(jù)海南4個(gè)木麻黃無(wú)性系在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的10年生材積測(cè)定結(jié)果，木麻黃無(wú)性系的數(shù)量成熟齡在海南東部和北部2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量成熟齡均較早(6～8 a)，而西部試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量成熟齡較遲(7～10 a)，這都比在福建的實(shí)生苗木麻黃人工林25 a的數(shù)量成熟齡早很多[7]，說(shuō)明木麻黃無(wú)性系的生長(zhǎng)周期比實(shí)生苗短很多，雖然早期生長(zhǎng)快，但衰老也更快，這不利于木麻黃沿海防護(hù)林防護(hù)效益的持續(xù)發(fā)揮。研究表明，林木的數(shù)量成熟齡受林分的種植密度、立地條件、經(jīng)營(yíng)管理水平等影響，如桉樹(shù)的初植密度越大，其數(shù)量成熟和輪伐期的年齡越小[3]；杉木在不同立地條件下的輪伐期可相差10多年[4]。在海南的3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均采用當(dāng)?shù)亓謽I(yè)生產(chǎn)部門(mén)常用的造林密度和經(jīng)營(yíng)管理水平，因此，估算出的數(shù)量成熟齡跟實(shí)際生產(chǎn)中的數(shù)量成熟齡接近。通常確定1個(gè)樹(shù)種的輪伐期除考慮數(shù)量成熟齡外，還要考慮工藝成熟齡、經(jīng)濟(jì)成熟齡等。林木的工藝成熟齡指林木通過(guò)皆伐，目的材種材積平均生長(zhǎng)量出現(xiàn)最大值時(shí)的年齡[17]。海南木麻黃無(wú)性系人工林產(chǎn)出的木材主要用于生產(chǎn)膠合板、造紙和建筑等用途[2]。本觀測(cè)結(jié)果表明，3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)木麻黃無(wú)性系的木材工藝成熟齡均比數(shù)量成熟齡早(圖3～5)，且海南木麻黃無(wú)性系到達(dá)數(shù)量成熟齡時(shí)的平均胸徑已達(dá)11.4 cm，完全達(dá)到了生產(chǎn)膠合板和建筑用材(主要是建筑時(shí)用于做頂木或腳手架等)的徑階要求，而制漿造紙對(duì)木材大小沒(méi)有嚴(yán)格的要求，因此，可以用數(shù)量成熟齡作為確定木麻黃無(wú)性系輪伐期的主要依據(jù)。據(jù)此，海南木麻黃無(wú)性系的輪伐期建議為造林后的6～9 a。

可以描述林木材積生長(zhǎng)“S”型曲線的模型很多，如Logistic模型、Richards模型、Gomportz模型、Chanter模型等。本研究分別擬合了海南木麻黃無(wú)性系材積生長(zhǎng)的Logistic、Richards和Gomportz模型，發(fā)現(xiàn)Richards模型擬合材積生長(zhǎng)曲線的擬合結(jié)果最好，相關(guān)系數(shù)最高，這和葉功富等[7]對(duì)福建實(shí)生苗木麻黃防護(hù)林生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律的研究結(jié)果一致。根據(jù)表3可知，在海南地區(qū)，木麻黃無(wú)性系造林后0.0～4.9 a為材積慢速增長(zhǎng)期，4.9～8.4 a為材積快速增長(zhǎng)期，8.4 a后進(jìn)入材積緩速增長(zhǎng)期。這與筆者在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的實(shí)測(cè)值很接近，說(shuō)明擬合得到的曲線模型公式可靠。

4 結(jié)論

(1)海南木麻黃無(wú)性系的樹(shù)高和胸徑生長(zhǎng)均呈“先快后慢”的生長(zhǎng)規(guī)律，造林后1～6 a為快速生長(zhǎng)期，6年后進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期。

(2)海南木麻黃無(wú)性系的材積生長(zhǎng)呈“慢-快-慢”的S型增長(zhǎng)規(guī)律，造林后1～3 a為材積緩慢增長(zhǎng)期，4～7 a為快速增長(zhǎng)期，8年后進(jìn)入了材積增長(zhǎng)平臺(tái)期，其數(shù)量成熟齡介于6～9 a間。降水量對(duì)木麻黃的數(shù)量成熟齡有較大影響，表現(xiàn)出降水量大則成熟齡提早的特點(diǎn)。

(3)比較了Logistic、Richards和Gomportz模型對(duì)木麻黃無(wú)性系的擬合效果，發(fā)現(xiàn)Richards模型擬合的材積生長(zhǎng)曲線擬合結(jié)果最好，相關(guān)系數(shù)最高，并估算出海南木麻黃無(wú)性系造林后0.0～4.9 a為材積慢速增長(zhǎng)期，4.9～8.4 a為材積快速增長(zhǎng)期，8.4 a后進(jìn)入材積緩速增長(zhǎng)期。這和試驗(yàn)觀測(cè)的實(shí)際值較接近，說(shuō)明擬合得到的曲線模型公式是可靠的。

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(責(zé)任編輯：徐玉秀)

Studies on Growth Processes of Casuarina Clones in Hainan Island

ZHANGYong1，ZHONGChong-lu1，CHENYu1，CHENZhen1，JIANGQing-bin1，HANQiang1，F(xiàn)ANGFa-zhi2

(1. Research Institute of Tropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Guangzhou 510520，Guangdong，China; 2. Hainan Research Institute of Forestry, Haikou 571100，Hainan，China)

[Objective] To study the growth patterns and determine their quantitative maturity and appropriate rotation age of casuarina clones in Hainan island. [Methods] The field test data of ten years' growth data of height, diameter at breast height (DBH), and volume of 4 casuarina clones at 3 trial sites of Hainan Island were collected to analyze the growth processes of different casuarina clones. [Results] Both the height and DBH growth of casuarina clones presented a “fast-slow” growth pattern. The fast-growing phase appeared 1-6 years after planting, and then the slow-growing phase appeared. The volume growth presented a “slow-fast-slow” pattern. The slow-growing phase appeared from the first year to the third year after planting, and fast-growing phase appeared in the 4th to 7th year after planting, then slow-growing phase appeared again. Based on the volume curve intersection point of mean annual increment and current annual increment, the quantitative maturity of casuarina clones was in the 6th to 8th year after planting. Based on the volume mean value of 4 casuarina clones in 3 trial sites, Richards curve of volume growth of casuarina clone in Hainan Island was fitted. The characteristic values obtained from Richards curve are as follows: the initial phase of fast-growing of volume growtht1= 4.9 years after planting, the termination phaset2= 8.4 years, the period of maximum relative growth ratetm= 6.9 years, and the maximum volume growth rateVm= 25.8 m3·hm-2. [Conclusion] Based on the aforementioned results, the rotation of casuarina clone in Hainan Island are recommended as 6-9 years after planting.

casuarina clone; growth pattern; quantitative maturity; growth curve; rotation age

10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.04.008

2016-07-13

2017-03-24

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31470634)；廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新資金項(xiàng)目(2014KJCX017)；“十二·五”林業(yè)科技支撐計(jì)劃專題項(xiàng)目(2012BAD01B0603)

張 勇(1975—)，男，副研究員，從事木麻黃遺傳育種研究.

* 通訊作者：仲崇祿(1961—)，男，研究員，博士生導(dǎo)師，從事林木遺傳育種研究.

S792.93

A

1001-1498(2017)04-0588-07