广西马占相思人工林立木干形的研究

广西马占相思人工林立木干形的研究摘要：本文以广西马占相思人工林研究为基础，以广西近10多年来大规模种植的马占相思工业原料林为对象，探讨了其树干干形的规律性。

关键字：广西；马占相思；干形；指标；分析
目前已知具有较高利用价值的相思树种（acacia spp.）有100多种，自从上个世纪70年代末以来，我国引种的相思树种已获成功的有20多种，其中，马占相思是我国南方的主要造林树种之一，它具有速生、材质好、树干通直的特点。

树干干形[3]就是树干的形状，树干有通直、饱满、弯曲、尖削和主干是否明显之分。

干形不但是影响树干材积大小的重要因素，而且也是影响树干材积质量的重要因子，因此，干形一直是人们研究的热点问题。

随着相思人工林种植的深入开展，对干形变化规律研究，无论是对材积的数量测算，还是对材积质量的评价都具有很重要的现实意义。

1. 立木干形研究的的主要指标
样木分析采用的干形指标，主要有形数和形率两大方面[4]。

形数方面指标有：胸高形数(f1..3)，实验形数( )及正形数( )系列；形率方面有的胸高形率(q2)及正形率(qn)系列。

1.1形数
形数是反映树干形状的一个重要方式，是指树干材积与比较圆柱体体积之比所得的值。

其指标表示式有：
胸高形数f1.3 ＝ v／g1..3h （1）；
实验形数＝ v／(h十3) g1..3 （2）；
式中 g1..3—胸高断面积；
h—树高。

正形数 fn=v/gnh （3）；
式中 fn?—树干在相对高nh处的正形数；
gn—树干在相对高nh处的横断面积；
n—为小于1的正数，以nh表示这一相对位置。

1.2 形率
形率是指树干革命上某一位置的直径与比较直径之比所得的值。

指标表示式有：
胸高形率q2 = ／（4）；
正形率（5）；
= ／（6）；
式中—树干中央的直径；
—树干胸径；
—树干四分之一树高处的直径；
—树干十分之一树高处的直径。

2. 马占相思样木干形指标的主要特征
2.1 形数指标分析
经计算显示，马占相思的有关形数随着径阶的增大而趋向于减小的特征，分组的样木形数指标平均值列集（部分）于表1。

表1 马占相思形数系列径阶变化
径阶（cm）株数（株） .1
6.0 10 0.4407 0.7285 1.0975 1.6393 0.6263 0.4634 0.7603
8.0 20 0.4783 0.7100 1.0805 2.0221 0.5566 0.4254 0.6574
10.0 21 0.4645 0.6799 1.0275 2.4441 0.5116 0.4055 0.6071
12.0 29 0.4561 0.6420 1.116 2.5028 0.4826 0.3888 0.6275
14.0 25 0.4935 0.6943 1.1037 2.6041 0.4741 0.3879 0.6073
16.0 25 0.4866 0.6436 1.2064 2.6269 0.4562 0.3803 0.5950
18.0 21 0.4618 0.6792 1.3287 2.6741 0.4339 0.3646 0.5922
20.0 23 0.4645 0.5692 1.2807 2.7837 0.4444 0.3764 0.6319
22.0 22 0.4480 0.6553 1.4478 3.2949 0.4388 0.3766 0.5676
24.0 22 0.4257 0.6575 1.5334 4.9995 0.4114
0.3544 0.5785
26.0 24 0.4205 0.6557 1.192 3.7055 0.4041
0.3497 0.5680
28.0 29 0.3963 0.6794 1.3496 3.9138 0.3767
0.3265 0.5585
30.0 21 0.4125 0.7439 1.7576 5.2933 0.3781
0.3285 0.6414
32.0 11 0.4758 0.8965 1.6539 5.5641 0.3601
0.3136 0.7201
平均值0.4506 0.6865 1.2874 3.2637 0.4487
0.3721 0.6111
标准差0.0492 0.0874 0.3416 1.4704 0.069
0.0429 0.0492
c% 10.9188 12.7321 26.6341 45.0628 15.3778
11.5291 8.0511
正形数是受干形直接影响的重要指标，可作为立木材积的换算系数( )。

有关形数随着n值(0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9)的增大，其值呈增大现象。

这和以往研究所得到的关于正形数在相对高0.03<n<0.23时，变动性小可正常反映干形结论是一致的，并能够作为材积的换算因子。

本次收集的样木树高范围在7.6～20.6米，亦可使得胸高形数不会因树高过小而可能出现的难以反映干形变化的模糊区。

马占相思干形树干以下正
形数（包括胸高形数）变动系数较小的特征和其它树种的相关研究亦具有一定的相似性。

表1所列的形数中，以树高0.4以下变化较稳定，均值在
0.45-0.91之间，而树高上半部分的相对形数变动很大。

、、、、的变动系数分别为11.6850%、18.3271%、31.7791%、54.9348%、68.4537%。

可见，形数指标的变动系数c除了当n= 以外，其它都随着n值的增大而增大，且当n= 时正形数的变动系数为最小。

2.2 形率指标分析
形率是树干直径粗度变化的相对比较值，本文中主要分正形率和胸高形率，树干中央直径是林木测计的重要特征点位，由于形率对立木材积对立木及出材质量、树干削度等都有重要影响，且由于形数这一干形指标不能直接测定，需要寻找一个可以直接测定，而干形恰好填补了形数这一指标的缺陷，因此寻求其适当的关系有着切实的意义。

样木计算后的正形率系列及胸高形率变动随着相对高度的变化表现为递减的趋势，不难看出主要是由于一般从树根到树梢树木直径的变化是从大到小（15，其比较见于表六，且各形率间的相关关系表现为线型，见图7。

表六马占相思干形形率系列比较
径阶( cm) 株数（株）
6 10 0.7782 0.6355 0.5338 0.3281 0.7542
8 20 0.8198 0.668 0.4968 0.264 0.7252 0.8515
10 21 0.8273 0.6775 0.4496 0.254 0.7121 0.877 12 29 0.8435 0.6521 0.4392 0.2135 0.6704
0.8554
14 25 0.8478 0.6775 0.4508 0.2426 0.665 0.9028 16 25 0.8698 0.6474 0.4476 0.2549 0.6271
0.9067
18 21 0.8306 0.5994 0.4239 0.2001 0.5815
0.8864
20 23 0.8176 0.609 0.4201 0.1766 0.5956 0.8593 22 22 0.8275 0.5668 0.379 0.1833 0.5609 0.8892 24 22 0.8047 0.5347 0.3405 0.1688 0.5254
0.8579
26 24 0.8016 0.6001 0.3438 0.1455 0.5885
0.8608
28 29 0.7648 0.5473 0.3228 0.1442 0.5342
0.844
30 21 0.7489 0.4967 0.2909 0.1341 0.4763
0.8056
32 11 0.7324 0.5407 0.299 0.136 0.4722 0.8164
平均值0.8129 0.6055 0.3978 0.1977 0.6052
标准差0.0588 0.0874 0.0903 0.0767 0.1042
0.0606
c% 7.2334 14.4344 22.6998 38.4076 17.2174
7.0367
由表六可见，当n为不同的值时(0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9)，形率呈相同幅度的减小，可见树干、、处的正形率变动系数小，其值分别为5.5758%、7.0367%、7.2334%。

胸高形率作为正形率的一个子集，其变动系数为17.2174%，表现出很大的变动性，主要是因为直接受到中央直径的影响。

正形率的各个变动系数随着n值的增大而趋向增大，主要是因为随着n的增大，相应的直径越不稳定所致，但当n=0.6时变动系数下降。

参考文献：
[1] 韦增健.相思类树种在广西的发展前景[j].广西林业科
学,1996,25(3):158-162.
[2] 广西林业勘测设计院,广西农学院林学分院.森林调查手册[m].南宁:广西林勘设计院.1990.48.
[3] 陆道调,吴保国,王希群,等.相思树种研究发展综述.福建
林学院学报,2004,1(1):92-96.
[4] 贾乃光.全国高等林业院校教材,数理统计(第三版)[m].北京:中国林业出版社,1998.68-72.。