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1、不同造林模式闽楠造林成效研究黄宇林智勇汤行昊廖鹏辉张娟范辉华表1闽楠不同造林模式试验地土壤理化性质Tab. 1 Soil physical and chemical properties of experimental field in different a fib restation models of P. bournei造林模式.J1全氮全磷全钾敲解氮有效磷速效钾有机质0. 01 min0. 001 -0. 01 mm0. 00! mm(%)(%)(%)(mg/kg) ( mg/kg) ( mg/kg)(g/kg)粒径()粒径()粒径()林下套种4.60. 1640. 0961. 10
2、148. 15.74645.862.217.020.8纯林5.20.0600. 0511.6568.42.516225.366. 015.019.0混交林5.40. ()650. 0491.9574. 13. 11()625.973.715.710.6标和应用范围，促进其产业化生产、早期速生和优质干材形成，为传统意义上 研究造林成效的方法手段提供新的方向。1材料与方法试验地概况闽楠造林试验地位于福建省南平市顺昌县，属中亚热带海洋性季风气候，气候 温和，雨量充分。年平均气温18. 5,多年平均降水量1756 mln,无霜期305 d,日照1740.7 h,四季明显。2016年2月，在顺昌县大干镇
3、干山村营建了 18a杉木林下套种闽楠模式（杉木保存密度450株/hm2）试验林，在元坑镇谟 武村营建了闽楠与杉木混交林（杉木林采伐迹地）、闽楠纯林，试验地土壤理 化性质见表1。每种造林模式各50株，3次重复。3种造林模式闽楠种苗为芽 苗移栽培育la的容器苗（2. 5 mmWD 150 u mol/m2 , s、200 u mol/m2 , s、400 u mol/m2 , s、600 u mol/m2 , s、800Pmol/m2 , s、1 000 Pmol/m2 , s、1200 Pmol/m2 , s、1500 umol/m2 s、 2000 umol/m2 s,参比室C02浓度为400
4、 umol/mol进行测定，获得各Pn 值。用叶子飘光合计算软件对曲线进行直线双曲线修正模型拟合11,得到曲 线方程，并计算各光响应参数值：最大净光合速率(Pmax)、表观量子效率(AQY)、光饱和点(Ls)、光补偿点(Lc) o6数据分析采用SPSS (V18. 0)软件对数据进行统计分析、相关性分析，进行Duncan多重 比拟。对闽楠生长指标、根系指标、材性指标及光合速率等指标进行标准化， 使其转化为无量纲单位，便于比拟；其中木材含水率和Tr按照降型分布函数进 行计算：(Xmax-Xi) / (Xmax-Xmin) 12,其余指标按照升型分布函数进行计 算：(Xi - Xmin) / (X
5、max - Xmin) o最后根据各评价样本的综合得分进行排 序13。2结果与分析不同造林模式闽楠生长情况比拟由表2可知，不同造林模式对闽楠地径、树高、最大冠幅和枝下高的影响到达 差异极显著水平，对闽楠造林成活率的影响不显著，混交林和纯林造林模式闽 楠的生长情况差异不显著;林下套种闽楠和混交造林闽楠的造林成活率最高，均 达100%,不同造林模式的平均造林成活率为99.78%。林下套种闽楠的平均地 径、树高、最大冠幅和枝下高均到达最大，分别为11. 60 mm、115. 56 cm.61.33 cm、 32. 42 cm,分别比最小值高出 81%、87%、74%、271%。1.1 不同造林模式闽
6、楠根系性状比拟由表3可知，杉木林下套种闽楠模式的根深、平均根幅、单株总根长、根系总 外表积和根系总体积均最大，分别达47. 50 cm、48.42 cm、1269. 13 cm、 376. 75 cm2、9. 32 cm3,分别比最小值高出 0. 64 倍、0.64 倍、0.94 倍、0. 89 倍、1.18倍。闽楠混交林的根深、单株根系总外表积、平均直径和根系总体积 均最小；闽楠纯林的平均根幅和单株总根长均最小，分别为29. 50 cm、652. 61 emo不同造林模式对闽楠根深、平均根幅、单株总根长、根系总外表积和根系 总体积的影响到达差异极显著水平;对闽楠单株根系平均直径的影响差异不显
7、 著。1.2 不同造林模式闽楠幼林材性比拟由表4可见，3种造林模式的树干平均基本密度范围在0. 420. 44 g/cm3；树干 平均生材密度范围在1.02-1. 13 g/cm3；树干平均生材含水率范围在120. 51%- 153. 61%；树干基本密度、生材密度和生材含水率的平均值分别为0.43 g/cm3、 1.07 g/cm3、141. 19%；闽楠纯林树干的基本密度最高，闽楠混交林树干的生材 密度和生材含水率最高，分别达0.44 g/cm3. 1.13 g/cm3、153.61%,分别比 平均值高出1.97%、5. 63%, 8. 79%；不同造林模式下的基本密度、生材密度和生 材含
8、水率均无显著差异，闽楠树干纤维素含量差异到达显著水平。林下套种闽 楠模式的树干纤维素含量最高，为34. 32%,比平均值高出6.90%,高出混交林 7. 89%,高出纯林 13.72%。1.3 不同造林模式闽楠幼林光合作用分析 2.4. 1不同造林模式闽楠光合效应比拟 由表5可见，不同造林模式闽楠净光合速率(Pn)的范围为5. 336. 9811 mol/m2 , s,值越大说明该造林模式的光合作用越大，各造林模式的净光合速 率大小排序为：纯林混交林林下套种。不同造林模式闽楠蒸腾速率(Tr)的 范围为2. 823. 45 umol/m2 - s,各造林模式的蒸藤速率大小排序为：林下套 种混交林
9、纯林。不同造林模式闽楠气孔导度(GS)的范围为390. 02392. 22 Umol/mol,各造林模式的气孔导度大小排序为：纯林混交林林下套种。不同 造林模式闽楠胞间C02浓度(Ci)的范围悬269. 76-293. 94 umol/mol,各造 林模式的胞间C02浓度大小排序为：林下套种纯林混交林。不同造林模式闽 楠水分利用效率(WUE)的范围为1.892.27,各造林模式的水分利用效率大 小排序为：林下套种纯林混交林。不同造林模式闽楠光曲线特征响应参数比拟运用双曲线修正模型对3个造林模式闽楠光合作用的光响应值进行拟合，计算 各光响应参数值，并绘制光响应曲线图(图1-3),到达了良好的效果
10、(为 0.99060.9930)。在 PAR 为 0-200 u mol/m2 s 时，Pn 随 PAR 值的增加呈 线性相关，对其进行线性回归，直线的斜率即为表观量子效率。由表6可以看 出：最大净光合速率(Pmax)的范围在5. 527. 92 nmol/m2 s,越大说明该 造林模式的光合作用潜力越大，各造林模式的光合潜力大小排序为：林下套种 混交林纯林。表观量子效率是构建冠层光合作用模拟模型和C循环模型的重要生理指标，值 越高，那么说明叶片转化光能的效率越高14-15。不同造林模式表观量子效率(AQY)大小范围在0.04170.0602 umol/m2 s,从大到小的顺序为:林下 套种混
11、交林纯林。 呼吸速率小，有机物代谢效率高16。不同造林模式的暗呼吸速率（Rd）大小 范围为0.97421. 1101 umol/m2-s,暗呼吸速率值从大到小排序为：混交 林林下套种纯林。不同造林模式光饱和点（Ls）的范围在943. 621508. 13 umol/m2 s,光饱 合点均值在1244. 02 umol/m2s左右。光补偿点（Lc）的范围在11. 79 16. 53 umol/m2 s, Ls和Lc由高到低依次为纯林混交林林下套种。Pmax反响了植株对强光的利用能力，Ls反响了植株对强光的适应能力；Lc反响 植株对弱光的适应能力，AQY反响植株强光利用能力。较其他模式相比，杉木
12、林下套种闽楠幼苗的Ls、Lc偏低，这说明林下套种闽楠幼苗对强光和弱光的 适应能力较弱;Pmax、AQY偏高，说明杉木林下套种闽楠幼苗光合潜力高，对低 光强的利用能力较强，在低光强环境下能较好的捕捉光量子进行光合作用。说 明闽楠幼林具耐阴性，但又能忍受一定的光强，这与盛杰等17的结论较为一 致。1.4 筛选最优的闽楠造林模式5. 1各指标相关分析将闽楠地上生长性状与各性状指标进行Pearson相关性分析。结果说明（表 7）,闽楠地上生长性状（地径、最大冠幅、树高、枝下高）与总根长、根总表 面积、根系总体积、根深、平均根幅均呈正相关，且到达显著和极显著水平；说 明闽楠植株地上局部生长越旺盛，根系越
13、兴旺。闽楠地上生长性状与Pn均呈负 相关，且到达显著和极显著水平。2. 5.2综合评价 将闽楠生长指标、根系指标、材性指标及光合速率等这几个指标标准化后进行 加权平均，并排名得出(见表8),林下套种闽楠的综合评分最高，达0. 7814,混交林次之，得分为0.2782；纯林的综合评分排名最后。从地上、地 下生长指标、及生理指标各方面分析，本研究3种模式中杉木保存密度450株 /hm2的林下套种闽楠模式造林效果最好，该模式最适合闽楠生长。3结论与讨论本研究中林下套种闽楠模式的平均地径、树高、最大冠幅、枝下高、根深、平 均根幅、单株总根长、总外表积和根系总体积均最大，均高于纯林和混交林。 欧建德18
14、发现对闽楠人工幼树的苗高、地径和冠幅的影响依次为单施氮单施 磷单施钾;葛乐19发现杉木林下套种树种后林地土壤物理结构和土壤养分均 有不同程度的改善。本研究中杉木林下套种闽楠的试验地土壤全氮、全磷、碱 解氮、有效磷、有机质均高于纯林和混交林，这有利于闽楠生长，这与楚秀丽 等20研究结果较为一致。木材密度、含水率和纤维素含量均是木材材性的重要指标。木材含水率对后期 木材加工而言，木材有干缩湿胀的特性，含水率越高，木材越容易变形、翘 曲。本研究中不同造林模式对三年生闽楠的基本密度、生材密度、生材含水率 均无显著差异，对树干纤维素含量的影响到达差异显著水平。纤维素是植物细 胞壁的主要结构成分21。杉木
15、林下套种模式下的闽楠纤维素含量最高，在闽 楠推广应用过程中，在某些对纤维素含量有一定要求的领域，如制浆造纸领 域，可考虑采用杉木林下套种闽楠模式。3种不同造林模式闽楠最大净光合速率(Pmax)和表观量子效率(AQY)的大小 排序为：林下套种混交林纯林。光饱和点(Ls)和光补偿点(Lc)由高到低 依次为纯林混交林林下套种。通过比拟分析3种造林模式下的闽楠生长状 况、根系形态、光合作用及木材性质等性状表现，更全面地反映出造林成效的 好坏，并为传统意义上研究造林成效的方法及手段提供了新的方向。本研究中 杉木林下套种闽楠的地上生长性状和根系性状均优于其他两种模式，初步确定 保存密度450株/hm2的杉
16、木林下套种闽楠为造林成效最优的模式，该模式最适 合闽楠生长。由于目前试验地闽楠仅生长2a,随着闽楠的生长，后期理化性质 是否有变化，后续是否会按照这个规律生长还无法确定，所以有必要对这3种 造林模式下闽楠生长情况进行持续观测。参考文献：1杨丽丽，邢元军，文仕知，等.闽楠人工林生态系统微量元素积累与分布特 征J.森林与环境学报，2018, 38 (2) ： 149-155.2游晓庆，彭诗涛，郭孝玉，等.闽楠天然次生林林分空间结构研究J.江西 农业大学学报,2016, 38 (4) ： 660-667.3杨佳伟，文仕知，何功秀，等.施肥对闽楠幼树PS H叶绿素荧光快速光响 应曲线的影响J.中南林业
17、科技大学学报，2018, 38 (2) ： 43-49.4黄秀美.闽楠优树子代测定及早期选择研究J.山地农业生物学报，2013, 32 (4) ： 344-348.5何舒怀，马永征，费永俊.湖北来凤楠属植物群落物种构成及特点研究 J.山地农业生物学报，2017, 36 (1) ： 45-49.6黄宇，张娟，温晓芸，等.不同造林方式闽楠幼林根系性状分析J.福建 林业科技，2019, 46 (1) ： 21-25.7李荣生，尹光天，杨锦昌，等.闽楠福建种源家系在广东的生长表现及其选 择J.中南林业科技大学学报，2017, 37 (6) ： 7-13.8王艺，王秀花，张丽珍，等.不同栽培基质对浙江楠
18、和闽楠容器苗生长和 根系发育的影响J.植物资源与环境学，2013, 22 (3) ： 81-87.9中国林业科学研究院木材工业研究所，东北林业大学.GB/1927-2009.木材 物理力学试材采集方法S.北京：中国标准出版社，2009.10石淑兰，何福望，张曾，等.制浆造纸分析与检测M.北京：中国轻工 业出版社，2010： 35-37.11朱弘，温国胜.3种模型对毛竹快速生长期冠层叶片叶绿素荧光一一，快速 光响应曲线(RLCS)拟合的比拟J.福建农林大学学报(自然科学版)， 2017, 46 (6) ： 659-664.12游惠明，何东进，蔡昌棠，等.天宝岩长苞铁杉林倒木对土壤肥力质量的 影响
19、评价J.应用与环境生物学报，2013, 19 (1) ： 168-174.13许耀照，张芬琴，陈修斌，等.水分胁迫对彩椒幼苗生长及光合特性的影 响J.干旱地区农业研究,2016, 34 (2) ： 182-189.14许大全.叶片表观量子效率的测定M.北京：科学出版社，1999： 88-94.15唐瀛，汤玉喜，苏晓华，等.美洲黑杨无性系苗期光合生理特性研究J.中南林业科技大学学报，2014, 34 (9) ： 12-16.16黄秦军，黄国伟，丁昌俊，等.美洲黑杨杂种不同生长势无性系光合特征 J.林业科学,2013, 49 (3) ： 56-62.17盛杰，陈月华，吴际友，等.闽楠家系苗期光合特
20、性的研究J.中南林 业科技大学学报,2015, 35 (6) ： 45-49.18欧建德.福建闽楠人工幼林氮磷钾施肥效应与施肥模式J.浙江农林大学 学报，2015, 32 (1) ： 92-97.19葛乐，虞木奎，成向荣，等.杉木林下套种不同树种对土壤改良效应初探 J.土壤通报，2011, 42 (4) ： 948-952.20楚秀丽，刘青华，范辉华，等.不同生境、造林模式闽楠人工林生长及林 分分化J.林业科学研究，2014, 27 (4) ： 445 -453.21杜龙岗，王美兴.玉米SLAF标记的开发及其在玉米果皮纤维素含量BSA分 析中的应用J.中国农业科学，2018, 51 (8) ：
21、 1421-1430.山地农业生物学报2019年5山地农业生物学报的其它文章三都县水晶葡萄气候品质认证研究铜仁市万山区野生木本纤维植物资源调查与分析腺水螭属之亚属分类述评3个贵州慧萩品种农艺性状及光合特性研究8个北方甘薯品种在云南的种植表现不同胁迫条件下6种药品对罗非鱼存活率的影响一全文完一摘要：以3槿不同造林模式造林2年后的闽楠试验林为研究对象，分析其幼林生长情况、根系性状、木材特性、光合作用，比拟不同造林模式下闽楠的差异。结果说明：3种造林模式中杉木林下套种闽楠的平均地径、树高、最大冠幅、枝下高、根深、平均根幅、单株总根长、根系总外表积和根系总体积均最 大，分别达 11.60 mm、115
22、. 56 cm、61. 33 cm、32. 42 cm、47. 50 cm、48. 42 cm、1269. 13 cm、376. 75 cm2、9. 32 cm3。杉木林下套种闽楠模式的树干纤维 素含量最高，达34. 32虬3种不同造林模式最大净光合速率(Pmax)的范围在 5. 527. 92 umol/m2 s,表观量子效率(AQY)范围在 0. 04170. 0602 U mol/ P mol, Pmax和AQY大小排序均为：林下套种混交林纯林。不同造林 模式光饱和点(Ls)的范围在943.621508. 13 umol/m2 s,光补偿点(Lc)的范围在11. 7916. 53 u m
23、ol/m2 s, Ls和Lc由高到低依次为纯林混 交林林下套种。林下套种闽楠的综合评分最高，达0. 7814,混交林次之，得 分为0.2782；综合生长情况、根系性状、木材特性、光合作用等性状表现，本 研究3种造林模式中保存密度450株/hm2的杉木林下套种闽楠为造林成效最优 的模式。Key：闽楠;造林模式；生长性状;根系性状;木材特性：S722. 1：A：1008-0457 (2019) 05-0006-07 国际 DOI 编码:10. 15958/j. cnki. sdnyswxb. 2019. 05. 002Study on Afforestation Effect of Phoebe
24、bournei (Hemsl. ) Yang in Different Afforestation ModelsHUANG Yul, LIN Zhi-yongl, TANG Xing-haol, LIAO Peng-hui2, ZHANGJuanl, FAN Hui-hual*(1. Fujian Academy of Forestry, Fuzhou, Fujian 350012, China； 2. China Popularization Station of Forestry Science &Technology of Fujian Province, Fuzhou, Fujian
25、350003, China)Abstract： Phoebe bournei (Hemsl. ) Yang after two years of afforestation in three different afforestation models were used as tested materials, the growth condition of young plantation, root traits, wood characteristics and photosynthesis were analyzed, and the difference of Phoebe bou
26、rnei (HemsL ) Yang among three different afforestation models were compared. The results showed that the ground diameter, tree height, the maximum crown width, the clear bole height, root depth, average root width, individual root length, total root surface area and root volume ofP. bournei were the
27、 largest interplanting with Chinese Fir among the three afforestation models, and the values were 11. 60 mm, 115. 56 cm, 61. 33 cm, 32. 42 cm, 47. 50 cm, 48. 42 cm, 1269. 13 cm, 376. 75 cm2 and 9.32 cm3, respectively. The cellulose content of P. bournei of the interplanted forest was the highest, re
28、aching 34. 32%. The maximum net photosynthetic rate (Pmax) of the three different afforestation models ranged from 5. 52 to 7. 92 u mol/m2 s, and the AQY ranged from 0. 0417 to 0. 0602 u mol/ u mol, and the order of both (Pmax) and AQY were as follows： the interplanted forest mixed forest pure fores
29、t. The Ls ranged from 943.62 to 1508.13 u mol/m2 s, the ranged from 11. 79 to 16. 53 u mol/m2 s, and the order of both Ls and Lc were as follows： pure forestmixed forestthe interplanted forest. The comprehensive score of the interplanted forest was the highest, reaching 0. 7814, followed by mixed fo
30、rests, with a score of 0.2782. According to the character performance of the growth of young plantation, root traits, wood characteristics and photosynthesis, it is indicated that interplanted forest with 450 trees/hm2 Chinese Fir retention density is the optimum model for afforestation of P. bourne
31、i among the three afforestation models.Key words： P. bournei (HemsL ) Yang； afforestation models； growth traits； root traits； wood characteristics闽楠(Phoebe bournei)为樟科常绿大乔木，珍贵用材树种，国家二级保护植 物，分布于福建、浙江南部、江西、广东、广西北部及东北部、湖北、湖南、 贵州等地1-2,其木材坚硬，结构细密，质地温润柔和，纹理淡雅文静，为上 等建筑、家具、工艺雕刻及造船等的良好木材3。目前，对闽楠的研究多集中 在种源选择、生理生态和植物群落等方面4-7,关于闽楠造林模式成效的研究 甚少，对不同造林模式闽楠幼林根系性状、木材特性、光合作用方面的研究鲜 见报道8。本研究开展了 3种闽楠造林模式试验，比拟不同造林模式对闽楠幼 林造林成活率、林分生长、根系性状、木材性质以及光合作用的差异，利用综 合评价法选出造林成效最优的闽楠造林模式，有助于预判闽楠成年后的性能指