6种杨树无性系人工林生长规律及林下经营模式研究

摘要

本文以山东省菏泽市鄄城县黄泛沙土地10年生杨树无性系的L35、中菏1号、I-107、I-69、L323、中林46为研究对象，通过树干解析，研究了树高、胸径、材积生长特性，探讨了杨树无性系生长规律与6个杨树无性系人工林成熟龄。提出了山东省黄泛平原区正常生长的优良杨树无性系，并对其栽培适宜性和定向培育做出了评价。 研究结果表明：6种杨树无性系生长特性存在明显差异，6个杨树无性系树高、胸径、材积的生长量由高到低依次为L35>中菏1号>I-107>I-69>L323>中林46。L35无论树高、胸径、材积生长量均为最好，最适宜黄泛冲积平原栽培生长，生长明显好于同条件下生长的其他无性系，中林46最差。L35的树高、胸径、材积生长量分别近似中林46的117.39％、127.60％、118.27％。树高生长量中菏1号与中林46近似，I-107、I-69、L323近似；胸径生长量中菏1号与I-107近似，I-69、L323、中林46近似；材积生长量I-107、I-69、L323、中林46近似。形数比较得出，中菏1号、I-69、中林46干形好于L35、I-107和L323。 各杨树无性系生长预测模型研究表明，各无性系树高、胸径、材积生长表现出“慢-快-慢”的生长节律，用Logistic方程拟合效果好(R=0.99468，P<0.0001)。不同无性系的树高生长极限值(K)以L35最大，为24.4980m，其次为I-69与中林46，中菏1号最小，为20.4249m；胸径生长极限值(K)L35最大，为27.8978cm，中菏1号次之，1-69、L323、中林46相差较小；各无性系的材积生长极限值(K)以L35最大，为0.7566m3，中菏1号次之，L323、中林46较小。 各无性系生长时期划分及生长特点的研究表明：各无性系的生长过程可分为：生长前期、速生期和生长后期3个时期。各无性系树高、胸径、材积生长主要集中在速生期内，树高、胸径、材积的生长量主要决定于速生期的生长，这一时期加强土、肥、水管理是保证林木生长量的关键，以期降低生产经营成本，最大限度促进树木生长。 有序聚类验证分析表明：对10年生I-107胸径生长进行有序聚类分析，将其生长进程划分为三个生长时期，与Logistic回归方程导出的生长时期结果基本吻合，说明用Logistic方程进行生长时期划分是接近实际的。 杨树无性系成熟龄的研究表明：在4m×6m的密度下，各无性系的经济成熟龄集中在第21～24年之间，而且因品系不同而异。其中，I-107最早达到经济成熟龄，为第21年；L35、I-69、L323次之，经济成熟龄为第22年；中菏1号最晚，经济成熟龄为第24年；中林46经济成熟龄为第23年； 从数量成熟龄来看，各无性系树龄成熟龄集中在10～12年之间。I-107与L323最早达到数量成熟龄，为第10年，中菏1号最晚，数量成熟龄为第12年；其他无性系数量成熟龄为第11年。 从工艺成熟龄来看，除了L35与中菏1号达到工艺成熟龄外，其余4个无性系均为达到树龄成熟，说明L35与中菏1号适合做大径材(检尺径为26cm-36cm)或超大径材(检尺径38cm以上)培育；其他无性系适合做中径材培育中径材(检尺径为14cm-24cm)。 选择同等立地条件和管理水平下的I-107杨不同间作林地，分析不同林下经营模式对经济效益的影响。通过分析各种模式的投入产出比，确立杨树幼林期间最佳栽培模式，以提高林木生产量和土地利用率，为杨树人工林集约栽培及经营决策提供科学依据。杨树林下经营模式研究表明：早期间作可以提高杨树人工林的经济效益，间作收益明显增多。栽种不同的间作物收益高低不一：对照(不间作)<间作小麦<间作大豆<间作花生<油菜+花生间作组合<间作朝天椒<间作芍药<间作观赏牡丹。其中，林药间作模式(芍药、牡丹)的经济效益明显高于其他间作模式；林粮+林菜组合间作模式的经济效益也高于单纯林粮模式。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：符号中英文对照说明

声明

1引言

1.1研究的目的意义

1.2研究进展

1.2.1杨树人工林研究动态

1.2.2杨树生长数学模拟研究进展

1.2.3林下经济模式研究进展

2材料与方法

2.1试验地概况

2.2试验材料

2.3试验方法

2.3.1解析木的选取与树干解析

2.3.2 Logistic方程建立与拟合

2.3.3有序聚类分析-Fisher法

2.3.4成熟龄的确定

2.3.5林下经济模式调查

2.3.6数据统计分析

3结果与分析

3.1杨树无性系生长规律

3.1.1生长量比较

3.1.2各生长因子生长过程分析

3.2杨树无性系人工林生长过程数学模型

3.2.1生长预测模拟

3.2.2各无性系生长时期划分

3.2.3拟合效果验证分析

3.3杨树无性系人工林成熟龄的确定

3.3.1数量成熟龄的确定

3.3.2工艺成熟龄的确定

3.3.3经济成熟龄的确定

3.4杨树林下经营效益分析

4结论

5讨论

6参考文献

7致谢

8攻读硕士学位期间发表论文情况