摘要
火炬松是我国南方引种成功、广泛栽培重要的短周期用材树种之一。该树种生长特性、木材质量与栽培环境有很大的关系。不同的环境下,其木材特性表现出很大的差异。本文选择安徽引种火炬松19年生人工林为材料,研究其纸浆林生长规律与材性变化特性,并对其材性与利用进行评价,为其人工林定向培育与利用提供科学依据。 19年生火炬松人工林,树高生长规律是1-5a为速生期,平均生长量为0.9947m/a,连年生长量最大值为1.34m/a;胸径平均生长量变化范围在0.247-2.307cm,6a达到最大值1.153cm,其与年轮轮龄之间的回归方程为6次多项式,且达到了0.01水平上的显著。火炬松材积连年生长量最大值在第13a,材积平均生长量在第4a后几乎呈直线增加。 火炬松年轮宽度径向上1-5a增加迅速,第5a达到最大值1.153cm后又迅速减少,12a后逐渐的趋于稳定,其与年轮轮龄之间的回归方程为6次多项式,且达到了0.01水平上的显著。晚材率径向上1-3a增加迅速,4-10a稳步增加,11a后逐渐的趋于稳定,其与年轮的回归方程达到了0.01显著水平。 管胞长度从髓心向外逐渐的增加,1-8a增加较快,12a后趋于稳定,18年生人工林早材管胞长度平均值为2516μm,晚材管胞长度平均值为2776μm,管胞长度随年轮的变化以二次曲线为佳;管胞宽度和腔径的径向变异模式基本相似,都是从髓心向外增加后趋于稳定;管胞双壁厚13a后趋于稳定;管胞长宽比从髓心向外增加,1a-9a增加较快,9a-12a变化较缓慢,13a后趋于稳定;管胞壁腔比由髓心向外下降,9a后趋于稳定,变异系数为2.20%-21.99%;管胞腔径比径向上先呈稍微上升趋势,最后趋于稳定,变化不是很大。管胞长度从树干基部向上增加,3.3m.处到达最大值2925μm,管胞长度的轴向变异模式为“短-长-短”的趋势;管胞宽度和管胞腔径轴向上变化都不是很大;管胞双壁厚轴向上呈下降趋势,变化范围为9.67μm-10.97μm,平均值为10.66μm;管胞长宽比轴向上总体出现“短-长-短”的变异模式,平均值为64.40,变化范围为47.01-74.20;管胞壁腔比轴向上表现为“大-小-大”的总体变化模式,变化范围为0.33-0.40,变异系数为7.65%-18.70%;管胞腔径比轴向上逐渐增加,5.3m达到最大值0.76后又开始下降,平均值为0.75。 19年生火炬松基本密度平均值为0.383 g/cm3。径向上的变异是随着年轮数的增加而增加,13a后趋于稳定,其径向变异属于PashinⅠ类,即自髓心向树皮方向,逐渐增加,一定年轮后逐渐趋向稳定。轴向上基本密度是呈递减的趋势,不同树高间的基本密度差异未达到显著水平。火炬松浸提物含量径向上一直呈下降趋势,髓心处的浸提物含量最大,达到14.8%。轴向上呈递增趋势,树冠处最大值为10.21%,不同高度间的差异不显著。 火炬松微纤丝角径向上早晚材的变异规律均为下降趋势,早材的变化范围为17.80-21.12°,晚材的变化范围为15.94-20.45°,同一年轮早材的微纤丝角明显的大于晚材的,微纤丝角与轮龄的三项式回归方程达0.05显著水平。轴向上从0.3m处的19.84°沿着树干向上逐渐减小,到7.3m处减到最小值为14.53°,轴向上的变化范围为14.53-19.84°。火炬松株内木材管胞长度、长宽比、浸提物含量的变异系数较大,其它的指标变异系数较小,株间的管胞长度、管胞长宽比、基本密度等绝大部分指标的变异系数都是明显小于株内的。火炬松基本密度与晚材率多呈正相关,与浸提物含量多呈负相关;基本密度与管胞长度、宽度、直径、腔径比多呈负相关,而与双壁厚、长宽比和壁腔比多呈正相关。火炬松微纤丝角与管胞长度呈显著的负相关。株内不同高度处木材的早晚材部位的管胞长度与微纤丝角相关系数多为负值,并达到了0.01显著水平。火炬松幼龄期约为12a,幼龄材和成熟材的晚材率、管胞长度、管胞腔径、管胞壁厚、管胞长宽比和基本密度达到了0.01显著水平,年轮宽和胞宽度达到了0.05显著水平。可见火炬松的幼龄材和成熟材的材性差别较大,今后在木材的利用上要结合两者的材性特点加以利用。从管胞形态、基本密度和浸提物含量等材性指标看,安徽引种火炬松是适宜的纸浆材造林树种。