红皮云杉人工林树冠特征与生长形质的关系及间伐与修枝对其影响.pdf

西北林学院学报2 0 2 4,3 9(2):9 1-9 6J o u r n a l o f N o r t h w e s t F o r e s t r y U n i v e r s i t y d o i:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 0 0 1-7 4 6 1.2 0 2 4.0 2.1 2红皮云杉人工林树冠特征与生长形质的关系及间伐与修枝对其影响 收稿日期:2 0 2 3-0 1-0 5 修回日期:2 0 2 3-0 4-1 1 基金项目:国家重点研发项目(2 0 1 7 Y F D 0 6 0 0 6 0 0)。第一作者:邢鸿林。研究方向:人工林定向培育理论与技术。E-m a i l:n e f u x h l 1 6 3.c o m*通信作者:杨 玲,博士,教授,博士生导师。研究方向:人工林定向培育理论与技术。E-m a i l:y a n g l-c f n e f u.e d u.c n邢鸿林,赵彩鸿,沈 忱,杨 蕾,沈海龙,杨 玲*(林木遗传育种国家重点实验室,东北林业大学 林学院,黑龙江 哈尔滨 1 5 0 0 4 0)摘 要:为了解红皮云杉(P i c e a k o r a i e n s i s)人工林树冠特征与生长形质的关系,分析不同间伐与修枝组合对红皮云杉人工林树冠特征与生长形质影响规律,明确抚育管理措施强度,为红皮云杉大径材培育技术的建立提供参考依据。以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场4 7 a红皮云杉人工中龄林木为研究对象,利用多目标一维比较法对林木生长形质进行综合评价,采用通径分析方法分析树冠特征与生长形质及综合评价值之间的关系,明确不同间伐与修枝组合对林木生长的影响。结果表明,冠幅、冠形率对树高、胸径、单株材积、活枝下高与生长形质综合指标具有显著正向作用,但冠长率对其具有显著负向作用(P0.0 5);冠幅、冠形率对胸高形数具有显著负向作用,冠长率对其有显著正向作用(P0.0 5);随着间伐强度的增加及修枝强度的降低,林木树高、胸径、单株材积增加,且具有显著差异(P0.0 5)。因此,树冠形态特征因子对红皮云杉生长形质性状因子具有显著直接作用。培育红皮云杉大径材首先要有宽大的冠幅,其次要有狭长的冠形和较小的冠长率。高强度间伐低强度修枝(3 0%间伐,1/5树高修枝)的管理方式可促进红皮云杉中龄林树高、胸径的生长。关键词:红皮云杉;树冠特征;生长形质;间伐;修枝中图分类号:S 7 5 3.5 1 文献标志码:A 文章编号:1 0 0 1-7 4 6 1(2 0 2 4)0 2-0 0 9 1-0 6R e l a t i o n s h i p B e t w e e n C a n o p y M o r p h o l o g i c a l C h a r a c t e r i s t i c s a n d G r o w t h C h a r a c t e r s o f P i c e a k o r a i e n s i s i n P l a n t a t i o n s a n d t h e E f f e c t o f T h i n n i n g a n d P r u n i n g o n T h e mX I N G H o n g-l i n,Z H A O C a i-h o n g,S H E N C h e n,Y A N G L e i,S H E N H a i-l o n g,Y A N G L i n g*(S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f T r e e G e n e t i c s a n d B r e e d i n g,S c h o o l o f F o r e s t r y,N o r t h e a s t F o r e s t r y U n i v e r s i t y,H a r b i n 1 5 0 0 4 0,H e i l o n g j i a n g,C h i n a)A b s t r a c t:T h e o b j e c t i v e s o f t h i s s t u d y w e r e t o u n d e r s t a n d t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n c a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d g r o w t h c h a r a c t e r s o f P i c e a k o r a i e n s i s i n p l a n t a t i o n s,t o a n a l y z e t h e e f f e c t s o f d i f f e r e n t t h i n n i n g a n d p r u n i n g c o m b i n a t i o n s o n c r o w n c h a r a c t e r i s t i c s a n d g r o w t h q u a l i t y,t o c l a r i f y t h e i n t e n s i t y o f t e n d i n g m a n a g e m e n t m e a s u r e s,a n d t o p r o v i d e r e f e r e n c e f o r t h e e s t a b l i s h m e n t o f l a r g e-d i a m e t e r t i m b e r c u l-t i v a t i o n t e c h n o l o g y o f P.k o r a i e n s i s.T h e a r t i f i c i a l m i d d l e-a g e d f o r e s t s o f 4 7 a P.k o r a i e n s i s i n M e n g j i a g a n g F o r e s t F a r m o f J i a m u s i C i t y i n H e i l o n g j i a n g P r o v i n c e w a s t a k e n a s t h e r e s e a r c h o b j e c t.T h e g r o w t h s h a p e a n d q u a l i t y o f t h e f o r e s t w e r e c o m p r e h e n s i v e l y e v a l u a t e d b y m u l t i-o b j e c t i v e o n e-d i m e n s i o n a l c o m p a r i s o n m e t h o d,a n d t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e c a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d g r o w t h c h a r a c t e r s a s w e l l a s t h e c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n v a l u e w e r e a n a l y z e d b y p a t h a n a l y s i s m e t h o d.T h e e f f e c t s o f d i f f e r e n t c o m b i n a t i o n s o f t h i n n i n g a n d p r u n i n g o n t h e g r o w t h o f t h e f o r e s t w e r e c l a r i f i e d.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t c r o w n w i d t h a n d c r o w n s h a p e r a t e h a d s i g n i f i c a n t l y p o s i t i v e e f f e c t s o n t r e e h e i g h t,d i a m e t e r a t b r e a s t h e i g h t,i n d i v i d u a l w o o d v o l u m e,l e n g t h o f n o n-k n o t t i m b e r a n d g r o w t h q u a l i t y,b u t c r o w n l e n g t h r a t e h a d a s i g n i f i c a n t l y n e g a t i v e e f f e c t(P0.0 5),w h i l e c r o w n w i d t h a n d c r o w n s h a p e r a t e h a d a s i g n i f i c a n t l y n e g a-t i v e e f f e c t o n b r e a s t h e i g h t f o r m f a c t o r a n d c r o w n l e n g t h r a t e h a d s i g n i f i c a n t l y p o s i t i v e e f f e c t(P0.0 5)w i t h t h e i n-c r e a s e o f i n t e r c u t t i n g i n t e n s i t y a n d t h e d e c r e a s e o f p r u n i n g i n t e n s i t y.T h e t r e e h e i g h t,d i a m e t e r a t b r e a s t h e i g h t a n d w o o d v o l u m e p e r p l a n t i n c r e a s e d a n d h a d s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s(P0.0 5).T h e c a n o p y m o r-p h o l o g i c a l t r a i t f a c t o r h a d a s i g n i f i c a n t d i r e c t e f f e c t o n t h e g r o w t h m o r p h o l o g i c a l t r a i t f a c t o r o f P.k o r a i e n-s i s.T h e c u l t i v a t i o n o f l a r g e-d i a m e t e r P.k o r a i e n s i s r e q u i r e s f i r s t l y a w i d e c r o w n w i d t h,a n d s e c o n d l y a n a r-r o w c r o w n s h a p e a n d a s m a l l c r o w n l e n g t h r a t e.T h e m a n a g e m e n t o f h i g h i n t e n s i t y t h i n n i n g a n d l o w i n t e n-s i t y p r u n i n g(3 0%t h i n n i n g a n d 1/5 h e i g h t p r u n i n g)c a n p r o m o t e t h e g r o w t h o f t r e e h e i g h t a n d d i a m e t e r a t b r e a s t h e i g h t i n m i d d l e-a g e d P.k o r a i e n s i s s p r u c e f o r e s t s.K e y w o r d s:P i c e a k o r a i e n s i s;c a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s;g r o w t h c h a r a c t e r;p r u n i n g i n t e n s i t y;t h i n n i n g 森林冠层是将太阳能固定在碳水化合物中的引擎,为森林组成部分之间的相互作用提供动力,进而影响微环境和全球气候、生物地球化学循环和生态系统服务,有许多研究在树冠和树木生物量之间建立了回归模型1,得到树冠结构与体积受到管理方式、林木遗传特性与环境特征的综合影响,直接决定着树木的生长状态和形质特征2-6。林木冠层影响树木的生产力,进而对树木的干形产生影响。因此,通过探究树冠特征(冠幅、冠形率和冠长率)与林木生长形质的关系,能为不同的培育目标明确树冠形态的调整方向7-8。树干的生长与树冠结构密切相关,人工林间伐后的林分密度和间距影响单株生长和树冠发育,加快生长速率9。当前有较多的研究发现,一定强度的间伐能够提高树冠的径向生长1 0-1 1。而修枝必然会减少活冠长度,从而影响林木的生长1 2-1 4,有研究发现修枝对树高的生长没有影响,而对胸径或单株材积存在不同的影响1 5。因此探究间伐与修枝对树冠形态和生长形质的影响,对明确选择林木适宜的间伐与修枝强度具有重要的实际意义。红皮云杉(P i c e a k o r a i e n s i s)为常绿乔木,其树干通直,材质优良,是主要的用材和造林树种1 6-1 7。由于红皮云杉作为速生用材树种的时间不长,至今未有研究对红皮云杉树冠形态特征与生长形质的关系进行探讨,仅有较少的研究发现间伐或修枝处理能够促进红皮云杉林木的生长1 8-1 9。因此如何设置合理的间伐或修枝的强度,如何保证抚育后红皮云杉的生长活力成为当前培育红皮云杉无节大径材的技术瓶颈。通过分析红皮云杉树冠特征与生长形质间的关系,探讨间伐与修枝对红皮云杉树冠特征与生长形质的影响,对于解决红皮云杉无节大径材培育技术理论和实践总结的缺乏是非常重要的。本研究以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场红皮云杉人工林为研究对象,利用多目标一维比较法对林木生长形质进行综合评价,运用通径分析方法探究红皮云杉人工林树冠特征与林木生长形质及综合评价值之间的关系,明确树冠特征和生长形质对不同间伐与修枝组合的响应,探索适宜试验区域人工林的林木抚育强度,为有效提高红皮云杉木材质量提供理论基础,为试验区域红皮云杉人工林的健康经营提供科学的理论依据和技术支撑。1 材料与方法1.1 样地设置试验区设置在黑龙江省佳木斯市桦南县东北部的孟家岗林场,地处完达山西麓余脉(1 3 0 3 2 -1 3 0 5 2 E,4 6 2 0 -4 6 3 0 N),平均海拔2 5 0 m。属东亚大陆性季风气候,年平均气温2.7,年平均降水量5 5 0 mm。地带性土壤为暗棕壤。林下植被有苔草(C a r e x)、刺五加(A c a n t h o p a n a x s e n t i c o s u s)、接骨木(S a m b u c u s w i l l i a m s i i)、堇 菜(V i o l a v e r e c u n-d a)、暴马丁香(S y r i n g a a m u r e n s i s)、忍冬(L o n i c e-r a j a p o n i c a)、蔷薇(R o s a m u l t i f l o r a)等。调查林分分别为孟家岗林场的5 0林班和4 1林班。5 0林班和4 1林班是1 9 7 4年营造的红皮云杉人工纯林,种苗来源为当地苗圃,初植密度为2 5 0 029西北林学院学报3 9卷 株/h m2,分别在2 0 0 5年和2 0 1 0年进行抚育间伐,间伐后林分平均密度为9 0 4株/h m2。2 0 1 8年3月(树木生长萌动前)进行间伐与修枝处理,遵循高强度间伐低强度修枝、低强度间伐高强度修枝的原则进行试验设计。共4种处理组合:C K(9 0 4株/h m2、不修枝)、L TH P(8 0 7株/h m2、1/3树高修枝)、MTMP(7 3 3株/h m2、1/4树高修枝)、HT L P(6 4 4株/h m2、1/5树高修枝),每种处理3个重复,每个处理样方面积4 5 0 m2(3 0 m1 5 m),共1 2块样地。于2 0 2 0年生长季末对样地内每木检尺,调查树高、胸径、活枝下高、冠幅等生长指标。1.2 指标计算冠幅=(东西冠幅+南北冠幅)/2;冠长率=(树高-活枝下高)/树高;冠形率=(树高-活枝下高)/冠幅。单株材积:根据红皮云杉一元材积表2 0计算单株材积(m3);胸高形数=单株材积/(胸高断面积树高)。采用多目标一维比较法5计算生长形质综合评价值,选择活枝下高、胸径、单株材积和胸高形数指标对生长形质进行综合评价,因其与林木综合品质呈正相关,其效用值转换公式2为Uj=1-0.9Xjm a x-XXjm a x-Xjm i n(1)式中:Uj为某一性状j在个体中的效用值;Xjm a x为某一性状j在群体中的最大值;Xjm i n为某一性状j在群体中的最小值。Z=(UjWj)(2)式中:Z为个体中的生长形质综合评价值;Wj为某一性状J的权重系数。根据已有的研究2,2 1,活枝下高和胸高形数的权重系数均为0.1 5,胸径的权重系数为0.2 0,单株材积指数权重系数为0.5 0。1.3 数据处理与分析选择2 0 2 0年对照样地中红皮云杉林木调查数据,自变量(X)为树冠特征性状,因变量(Y)为生长形质性状及综合评价值,性状Xi对性状Y的标准系数为直接通径系数;性状Xi与Xj的相关系数性状Xi对性状Y的标准系数为性状Xi通过性状Xj对Y的间接通径系数,通径系数的平方为决定系数2 1。运用I BM S P S S S t a t i s t i c s 1 9软件进行相关性分析和回归分析,计算树冠特征对生长形质及综合评价值的直接、间接通径系数和决定系数。选择2 0 2 0年不同间伐与修枝组合样地红皮云杉林木调查数据,运用I BM S P S S S t a t i s t i c s 1 9分析软件,在显著水平为5%条件下,对不同间伐与修枝组合下的树冠特征与生长形质及综合评价值进行方差分析和L S D多重比较,确定不同间伐与修枝组合对树冠特征和生长形质及综合评价值的影响。2 结果与分析2.1 红皮云杉树冠特征与生长形质及综合评价值的相关性 在红皮云杉树冠形态特征指标中冠幅与冠形率呈极显著负相关,而冠长率则与冠幅、冠形率呈极显著正相关(P0.0 1)。冠幅与胸高形数呈显著正相关(P0.0 5),与胸径、单株材积和综合评价值呈极显著正相关(P0.0 1);冠形率与综合评价值呈显著负相关(P0.0 5),与活枝下高、胸高形数极显著正相关(P0.0 1);冠长率与活枝下高、胸径、单株材积极显著正相关(P0.0 1)(表1)。表1 红皮云杉树冠特征与生长形质及综合评价值的相关性分析T a b l e 1 C o r r e l a t i o n m a t r i x b e t w e e n c a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s,g r o w t h c h a r a c t e r s a n d c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n o f P i c e a k o r a i e n s i s指标冠幅冠形率冠长率活枝下高胸径单株材积胸高形数综合评价值冠幅1.0 0 0冠形率0.2 3 0*1.0 0 0冠长率0.2 5 1*0.7 9 4*1.0 0 0活枝下高-0.0 7 80.5 1 4*0.8 2 0*1.0 0 0胸径0.6 7 4*0.0 0 90.2 7 0*-0.0 3 01.0 0 0单株材积0.6 6 7*-0.0 0 50.2 6 2*-0.0 3 20.9 7 8*1.0 0 0胸高形数0.1 6 3*0.3 2 3*0.0 7 30.4 9 0*0.2 4 5*0.2 4 9*1.0 0 0综合评价值0.6 4 0*-0.1 8 8*0.0 5 50.1 3 60.9 6 4*0.9 7 3*0.2 8 7*1.0 0 0 注:*表示显著相关(P0.0 5),*表示极显著相关(P0.0 1)。下同。2.2 红皮云杉树冠特征与生长指标的通径分析冠幅与冠形率对生长指标有显著的直接正向作用(P0.0 5),而冠长率对胸径有显著的直接负向作用(P0.0 5)。冠长率分别与胸径、单株材积之间表现出极显著正相关(P0.0 1),是由于受到冠幅间接正效应的影响。红皮云杉树冠特征对胸径与单株材积生长相对重要性由大到小依次为冠幅、冠形率和冠长率,因此冠幅为红皮云杉胸径与单株材积生长的主导因子(表2)。39第2期邢鸿林 等:红皮云杉人工林树冠特征与生长形质的关系及间伐与修枝对其影响表2 红皮云杉树冠特征与生长指标间的通径分析T a b l e 2 P a t h a n a l y s i s b e t w e e n c a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d g r o w t h i n d e x o f P.k o r a i e n s i s生长指标形态特征相关系数直接通径系数间接通径系数冠幅冠形率冠长率决定系数胸径冠幅0.6 7 4*0.8 4 6*-0.1 0 0-0.0 7 30.7 1 6冠形率0.0 0 90.4 3 3*-0.1 9 5-0.2 3 00.1 8 7冠长率0.2 6 7*-0.2 9 0*0.2 1 30.0 0 7-0.0 8 4单株材积冠幅0.6 6 7*0.8 1 7*-0.0 8 8-0.0 6 30.6 6 7冠形率-0.0 0 50.3 8 1*-0.1 8 8-0.1 9 90.1 4 5冠长率0.2 5 9*-0.2 5 00.2 0 6-0.0 0 4-0.0 6 32.3 红皮云杉树冠特征与形质指标的通径分析冠形率、冠长率对活枝下高有着极显著的直接负向作用(P0.0 5);冠幅、冠形率对胸高形数有着极显著的直接负向作用(P0.0 1),而冠长率对胸高形数有着极显著的直接正向作用(P0.0 1)。冠形率与活枝下高之间表现出极显著负相关(P0.0 1),是由于受到冠幅与冠长率的间接负效应的综合制约;冠幅与胸高形数之间表现出显著正相关(P0.0 5),是由于受到冠形率与冠长率的间接正效应的综合影响。红皮云杉树冠特征对活枝下高相对重要性由大到小为冠长率、冠形率和冠幅;对胸高形数相对重要性由大到小为冠形率、冠长率和冠幅。因此冠长率与冠形率分别为现阶段红皮云杉人工林活枝下高与胸高形数的主导因子(表3)。表3 红皮云杉树冠形态特征与形质指标间的通径分析T a b l e 3 P a t h a n a l y s i s b e t w e e n c a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d m o r p h o l o g i c a l i n d e x o f P.k o r a i e n s i s生长指标形态特征相关系数直接通径系数间接通径系数冠幅冠形率冠长率决定系数活枝下高冠幅-0.0 7 80.6 5 7*-0.2 6 1-0.4 7 50.4 3 2冠形率-0.5 1 4*1.1 3 4*-0.1 5 1-1.4 9 61.2 8 6冠长率-0.8 1 8*-1.8 8 4*0.1 6 6-0.4 0 8-3.5 4 9胸高形数冠幅0.1 6 3*-0.6 7 4*-0.4 1 60.4 2 20.4 5 4冠形率-0.3 2 3*-1.8 0 7*0.1 5 5-1.3 2 93.2 6 5冠长率0.0 6 91.6 7 4*-0.1 7 0-0.2 5 6-2.8 0 22.4 红皮云杉树冠特征与生长形质综合评价值的通径分析 冠幅与冠形率对生长形质综合指标有着显著的直接正向作用(P0.0 5),而冠长率对生长形质综合指标存在极显著的直接负向作用(P0.0 1)。冠形率与生长形质综合指标之间表现出显著负相关(P0.0 5),是由于受到冠幅与冠长率的间接负效应的综合制约。红皮云杉树冠形态特征因子对生长形质综合指标相对重要性由大到小为冠幅、冠长率和冠形率,冠幅为现阶段红皮云杉人工林生长形质综合评价值的主导因子(表4)。2.5 树冠形态与生长形质对不同间伐与修枝组合的响应 HT L P处理下使得冠 幅显著高于 对照 处 理(P0.0 5)。冠幅随着间伐强度的增加修枝强度的降低而增加,而冠形率与冠长率在低强度间伐高强度修枝中最低(表5)。表4 红皮云杉树冠特征与综合评价值的通径分析T a b l e 4 P a t h a n a l y s i s b e t w e e n c a n o p y c h a r a c t e r i s t i c s a n d c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n o f P.k o r a i e n s i s形态特征相关系数直接通径系数间接通径系数冠幅冠形率冠长率决定系数冠幅0.6 4 0*0.8 2 5*-0.0 7 8-0.1 0 70.6 8 1冠形率-0.1 8 8*0.3 4 0*-0.1 9 0-0.3 3 80.1 1 6冠长率0.0 5 2-0.4 2 6*0.2 0 8-0.1 4 9-0.1 8 1 树高随着间伐强度的增加修枝强度的降低而增加,HT L P处理下使得树高显著高于对照处理(P0.0 5);胸径与单株材积随着间49西北林学院学报3 9卷 伐强度的增加修枝强度的降低而增加,MTMP与HT L P处理下使得胸径与单株材积显著高于对照处理(P0.0 5);胸高形数随着间伐强度的增加修枝强度的降低而降低,HT L P处理下使得胸高形数显著低于对照处理(P0.0 5),在L TH P下达到最高,在MTMP处理下最低。表5 不同间伐与修枝组合下红皮云杉的树冠形态特征和生长形质T a b l e 5 C a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d g r o w t h c h a r a c t e r s o f P.k o r a i e n s i s u n d e r d i f f e r e n t c o m b i n a t i o n s o f t h i n n i n g a n d p r u n i n g处理冠幅/m冠形率冠长率树高/m活枝下高/m胸径/c m单株材积/m3胸高形数综合评价值C K4.7 70.2 5 b1.3 80.1 7 a0.4 60.0 5 a1 4.2 40.3 5 c7.90.5 7 a1 9.6 80.3 1 b0.2 20.0 1 b0.5 60.0 2 a0.60.0 7 aL TH P4.9 40.1 7 a b1.0 80.0 9 a0.3 60.0 2 a 1 4.7 80.3 3 b c 9.2 20.6 2 a2 0.8 50.6 2 a b0.2 60.0 2 a b0.5 50.0 3 a b0.6 40.0 7 aMTMP5.2 70.1 9 a b1.3 50.1 8 a0.4 50.0 6 a 1 5.6 80.3 6 a b 8.6 41.0 1 a2 1.6 40.3 6 a0.2 80.0 1 a0.5 30.0 2 a b0.5 10.0 8 aHT L P5.5 70.2 4 b1.1 70.1 2 a0.40.0 4 a1 6.0 80.3 8 a9.8 50.6 3 a2 2.2 90.4 7 a0.30.0 1 a0.50.0 1 b0.5 50.0 3 a3 讨论3.1 红皮云杉树冠特征与生长形质及综合评价值的关系 树冠是树木进行光合作用、蒸腾作用和呼吸作用等生理活动的重要场所,通过影响有机质的合成与分配对树木的形质产生影响2 2-2 3。本研究通过调查未间伐与修枝红皮云杉人工林的树冠特征与生长形质,利用通径分析方法对其关系进行探究发现,冠幅、冠形率和冠长率对活枝下高、胸径等生长形质因子存在显著直接作用,这与前人的研究结果较为一致2,5,8。冠幅与冠形率越大表示其接受光照的面积越大,光合能力越强,进而使得树高、胸径等生长指标的增加1,2 4-2 6,而较大的冠幅会遮蔽光照,对树冠下活枝产生影响,加剧了自然整枝的程度2,2 7。综合上述为了促进红皮云杉中龄林的树高、胸径与单株材积的生长,树冠形态的调整重点与方向应是促进形成宽大的冠幅;为增加活枝下高应该促进形成较小的冠长率与冠形率;为了改善林木干形,应该促进形成宽短的冠形。通过对生长形质进行综合评价并与树冠形态特征进行通径分析,能够统一树冠形态特征的调整重点与方向,本研究发现冠幅与冠长率为综合评价值的决定因子,冠幅具有显著直接正向作用,而冠长率则存在极显著负向作用。这与前人的研究一致2,2 1,但也有研究指出,在不同树种或 同 一 树 种 不 同 年 龄 之 间 存 在 不 同 的 决 定 因子5,8,2 1,2 6,其中可能是由于树种生理特性与不同生长阶段不同的冠形特性所引起的2。综上所述为培育优良红皮云杉无节大径材应在中龄阶段营造宽大的冠幅与较小的冠长率。3.2 树冠形态特征因子、生长形质指标对不同间伐与修枝组合的响应 不同间伐与修枝组合对树冠形态特征因子没有显著影响,但树高、胸径等生长形质产生了显著性变化,而这能够体现出抚育措施的效果1 3,2 8。通常树木胸径生长对修枝的反应比树高生长更敏感1 3。A l v a r e z等2 8的研究表明,从长远来看修枝能增加牧豆树(P r o s o p i s f l e x u o s a)胸径的增长。树木生长情况除了与林木本身的遗传因素相关外,还受林分密度等外界因素的影响2 9。但本次研究也发现不同间伐与修枝组合对综合评价值没有显著影响,可能存在的原因为修枝使能够进行光合作用的中部树冠去除,对林木的生长产生了抑制作用3 0-3 1。以上结果表明不同间伐与修枝组合对生长形质变化产生一定的影响,虽然对于树冠形态没有产生显著影响,但冠幅随着间伐强度的增加修枝强度的降低而增加。为培育红皮云杉大径材人工林,应选择高强度间伐低强度修枝(3 0%间伐,1/5树高修枝)的管理方式。本研究通过对4 7年生的红皮云杉中龄人工林进行不同间伐与修枝组合处理进行分析研究,为红皮云杉间伐与修枝等抚育措施提供了科学依据。4 结论将红皮云杉的冠形促成宽大的冠幅、狭长的冠形以及较小的冠长率是培育速生丰产无节大径材的一种方法,其能够促进林木树高、胸径以及胸径的生长,同时对活枝下高与干形也有较好的改善作用。高强度间伐低强度修枝(3 0%间伐,1/5树高修枝)的管理方式可促进红皮云杉中龄人工林树高、胸径的生长,同时亦能形成较大的冠幅与较小的冠长率。因此在培育红皮云杉无节大径材人工林时可将间伐与修枝相结合。参考文献:1 Z HU Z,K L E I NN C,NO E L K E N.A s s e s s i n g t r e e c r o w n v o l-u m e-a r e v i e wJ.F o r e s t r y,2 0 2 1,9 4(1):1 8-3 5.2 肖伟伟,李海瑜,杨振景,等.水曲柳人工林树冠形态与林木生长形质的关系及其对修枝的响应J.中南林业科技大学学报,2 0 2 2,4 2(9):4 7-5 4,1 5 8.59第2期邢鸿林 等:红皮云杉人工林树冠特征与生长形质的关系及间伐与修枝对其影响X I AO W W,L I H Y,YAN G Z J,e t a l.R e l a t i o n s h i p o f c a n o p y m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d g r o w t h c h a r a c t e r s o f F r a x i-n u s m a n d s h u r i c a a n d t h e i r r e s p o n s e t o p r u n i n gJ.J o u r n a l o f C e n t r a l S o u t h U n i v e r s i t y o f F o r e s t r y&T e c h n o l o g y,2 0 2 2,4 2(9):4 7-5 4,1 5 8.(i n C h i n e s e)3 潘磊,王轶夫,孙钊,等.长白落叶松树冠半径分布特征及其对竞争的响应J.林业科学研究,2 0 2 2,3 5(3):2 7-3 7.P AN L,WAN G Y F,S UN Z,e t a l.T h e d i s t r i b u t i o n c h a r a c t e r-i s t i c s o f c r o w n r a d i u s a n d i t s r e s p o n s e t o c o m p e t i t i o n o f L a r i x o l g e n s i sJ.F o r e s t R e s e a r c h,2 0 2 2,3 5(3):2 7-3 7.(i n C h i n e s e)4 F AN G S Z,L I U Y,YU E J,e t a l.A s s e s s m e n t s o f g r o w t h p e r-f o r m a n c e,c r o w n s t r u c t u r e,s t e m f o r m a n d w o o d p r o p e r t y o f i n-t r o d u c e d p o p l a r c l o n e s:r e s u l t s f r o m a l o n g-t e r m f i e l d e x p e r i-m e n t a t a l o w l a n d s i t eJ.F o r e s t E c o l o g y a n d M a n a g e m e n t,2 0 2 1,4 7 9:1-1 2.5 欧建德,吴志庄,康永武.峦大杉树冠特征与生长形质通径分析J.东北林业大学学报,2 0 1 8,4 6(1 1):8-1 1,4 0.OU J D,WU Z Z,KAN G Y W.P a t