不同種源區(qū)山楊生長(zhǎng)現(xiàn)狀分析

許忠海 高金輝 張厚良 李興安 劉 邦

(伊春林業(yè)科學(xué)院，黑龍江 伊春 153000)

山楊(Populusdavidiana)為強(qiáng)陽性樹種，天然更新能力強(qiáng)，在東北及華北常于老林破壞后，與樺木類混生或成純林，形成天然次生林。木材白色，質(zhì)地輕軟，結(jié)構(gòu)均勻，富彈性，供造紙、火柴桿及民房建筑等用，用途廣泛。東北內(nèi)蒙四省區(qū)分布較為集中，黑龍江省山楊林面積60萬hm2，蓄積量3 000萬m3，是天然次生林的重要組成部分[1]。本研究利用方差分析和多重比較等方法，對(duì)不同種源區(qū)的山楊的各生長(zhǎng)因子進(jìn)行初步研究和分析，并統(tǒng)計(jì)不同種源區(qū)山楊種群的數(shù)量特征，以期為山楊良種選育及高效栽培技術(shù)的研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)。

1 研究地區(qū)概況

(1)烏馬河林業(yè)局地處北溫帶，屬北溫帶大陸濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候區(qū)，春秋風(fēng)大雨少，夏季雨量充沛，冬季嚴(yán)寒干燥，年平均氣溫0.4℃左右，年降水量500～700mm，無霜期110d左右。主要森林類型和喬木樹種有高山坡地的云冷杉林、紅云冷針葉混交林、楓樺紅松針闊混交林及榆色水黃椴闊葉混交林。

(2)伊春南部受海洋氣候環(huán)流和西伯利亞寒潮影響，四季氣候的特點(diǎn)是：春季來得遲緩，風(fēng)多而雨水少；夏季短而濕熱，降水多而集中；秋季降溫迅速，霜來較早；冬季漫長(zhǎng)而寒冷。該地區(qū)植被屬長(zhǎng)白山植物區(qū)系，原始林相是以紅松為主的針闊混交林，植物種類繁多。針闊混交林區(qū)主要樹種有紅松、水曲柳、柞、楊、榆等樹種構(gòu)成。

(3)佳木斯樺南林業(yè)局位于中國(guó)東北的松花江、黑龍江、烏蘇里江匯流而成的三江平原腹地。 佳木斯市屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬長(zhǎng)夏短，無霜期130d左右，年平均降水量510mm左右。森林資源豐富集中分布在張廣才嶺東部、完達(dá)山北部和小興安嶺余脈。主要針葉樹種有紅松、云杉、冷杉等，珍貴闊葉樹有水曲柳、黃波羅、胡桃楸等。

(4)牡丹江江山嬌林場(chǎng)位于東經(jīng)128°02′～131°18′、北緯43°24 ′～45°59′，溫帶大陸季風(fēng)氣候，半濕潤(rùn)地區(qū)。牡丹江地區(qū)的森林，為歐亞大陸北方森林帶的重要組成部分。地帶性植被屬寒溫帶針闊葉混交林。針葉樹以紅松、落葉松、樟子松、云杉、冷杉等為主，硬闊葉樹以水曲柳、胡桃楸、黃波羅、柞木為主，軟闊葉樹木以椴樹、白樺、楊樹、柳樹為主。

(5)內(nèi)蒙古牙克石林業(yè)局位于內(nèi)蒙古呼倫貝爾市中部，大興安嶺中脊中段西坡，北緯47°39′～50°21′，東經(jīng)120°28′～122°29′。大陸性亞寒帶氣候特征，春季干旱多風(fēng)，夏季溫涼短促，秋季降溫急劇，冬季寒冷漫長(zhǎng)，年平均氣溫-1～-5℃，無霜期70～95d。林木組成以落葉松為主，闊葉樹有樺、蒙古櫟、楊、柳等。

2 研究方法

2.1 樣地設(shè)置與數(shù)據(jù)采集

在研究區(qū)內(nèi)采用典型樣地調(diào)查的方法，依據(jù)生境、群落類型，選定具有代表性的林分設(shè)置樣地，共設(shè)置樣地15塊，每塊樣地面積400m2(20m×20m)，用GPS設(shè)定樣地的坐標(biāo)，樣地邊界砍號(hào)標(biāo)記。選取每塊樣地中的山楊優(yōu)勢(shì)木20株進(jìn)行調(diào)查，記錄胸徑、冠幅、枝下高和樹高等因子數(shù)據(jù)。通直度、圓滿度、自然整枝狀況、樹皮特征、長(zhǎng)勢(shì)、病蟲害與結(jié)實(shí)狀況非量化因子均依據(jù)生長(zhǎng)情況進(jìn)行了量化處理，以方便描述與數(shù)據(jù)計(jì)算[2]。

2.2 分析方法

數(shù)據(jù)均采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件分析處理,采用方差分析和多重比較等統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算各生長(zhǎng)因子數(shù)據(jù)。

3 結(jié)果與分析

3.1 各種源區(qū)山楊生長(zhǎng)因子數(shù)量特征

對(duì)不同種源區(qū)各樣地內(nèi)山楊優(yōu)樹進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，各生長(zhǎng)和形態(tài)因子見表1。

由表1可知：5個(gè)種源區(qū)山楊的平均高均在20.00m左右，均高最大的為內(nèi)蒙古種源22.25m，均高最小的為烏馬河種源19.58m，相差12.00%，各種源山楊的均高未呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。胸徑的表現(xiàn)與均高不盡相同，胸徑最大為佳木斯種源39.60cm，最小胸徑山楊種源為烏馬河25.18cm，相差57.27%，差距較大。產(chǎn)生較大差距的原因可能是由于林木年齡相差較多，烏馬河種源山楊的平均年齡為40年，而佳木斯種源的山楊林木年齡為54年。枝下高除了內(nèi)蒙古種源外，其他種源枝下高均在10.00m左右，內(nèi)蒙古種源山楊枝下高為11.80m，可見林分自然整枝狀況較好。由于佳木斯種源山楊林木年齡較大，其冠幅及側(cè)枝粗均比其他種源較大。就相同年齡(牡丹江與內(nèi)蒙古種源)山楊林木的生長(zhǎng)情況看，牡丹江種源的林木冠幅與側(cè)枝粗明顯優(yōu)于內(nèi)蒙古種源，但內(nèi)蒙古種源林木的形態(tài)指標(biāo)均較佳木斯種源表現(xiàn)優(yōu)異，與林木生長(zhǎng)的地理位置、自然條件及林分密度有顯著關(guān)系。由于調(diào)查時(shí)間的原因，除烏馬河以外，其他種源山楊均未見結(jié)實(shí)。但所有種源山楊林木均未見病蟲害發(fā)生。綜合生長(zhǎng)因子看，佳木斯和內(nèi)蒙古種源山楊林木生長(zhǎng)因子表現(xiàn)較好，而內(nèi)蒙古種源山楊樹齡相對(duì)較小，但其形態(tài)因子較好，兩種源山楊表象優(yōu)異，均為優(yōu)良種源，具有引種價(jià)值。

表1 不同種源區(qū)山楊生長(zhǎng)及形態(tài)因子情況

3.2 各種源山楊生長(zhǎng)因子差異分析

表2 各種源山楊生長(zhǎng)因子方差分析表

本試驗(yàn)對(duì)各種源山楊的樹高、胸徑、枝下高、冠幅、側(cè)枝粗和每輪側(cè)枝數(shù)等生長(zhǎng)因子進(jìn)行了單因素方差分析，結(jié)果見表2。

由表2可知：除了枝下高和冠幅的相伴概率大于0.05，其他生長(zhǎng)因子的相伴概率均小于0.05，差異達(dá)到了顯著水平，即各種源山楊在樹高、胸徑、側(cè)枝粗和每輪側(cè)枝數(shù)因子上存在顯著差異。

多重比較結(jié)果(見表1)顯示：內(nèi)蒙古和佳木斯種源山楊的樹高沒有顯著差異，但與其他種源山楊的樹高有顯著差異，由此可見，內(nèi)蒙古種源山楊生長(zhǎng)速度較快。佳木斯種源山楊的胸徑明顯優(yōu)于其他種源，與其林木年齡較大有直接關(guān)系。各種源山楊冠幅的差異情況與樹高呈現(xiàn)相同的規(guī)律。各種源山楊每輪側(cè)枝數(shù)與側(cè)枝粗均沒有較大差異，但總體看來，牡丹江種源山楊的側(cè)枝數(shù)較多，側(cè)枝粗度也較大，而佳木斯種源山楊卻是側(cè)枝數(shù)較少，側(cè)枝粗度較大。總體看來，內(nèi)蒙古和佳木斯種源山楊的各生長(zhǎng)因子較其他種源表現(xiàn)優(yōu)異，為種源試驗(yàn)首選優(yōu)樹。

3.3 各種源山楊形質(zhì)因子差異分析

本試驗(yàn)對(duì)各種源山楊的通直度、圓滿度、自然整枝能力、樹皮特征、長(zhǎng)勢(shì)、病蟲害和結(jié)實(shí)狀況進(jìn)行了調(diào)查，鑒于上述因子均為形質(zhì)因子，無法直接比較，便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了量化，量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 質(zhì)量因子評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

單因素方差分析結(jié)果見表4。

表4 各種源山楊形態(tài)因子方差分析表

由表4可知：除了圓滿度和病蟲害的相伴概率大于0.05以外，其他形態(tài)因子的相伴概率均小于0.05，即各種源山楊在通直度、自然整枝能力、樹皮特征、長(zhǎng)勢(shì)和結(jié)實(shí)狀況性狀上差異顯著。造成結(jié)實(shí)性狀差異顯著的原因?yàn)樵跒躐R河林業(yè)局進(jìn)行優(yōu)樹選擇時(shí)，正值山楊結(jié)實(shí)，性狀較明顯，而其他種源區(qū)優(yōu)樹選擇未在結(jié)實(shí)季節(jié)，未見明顯結(jié)實(shí)性狀。

多重比較結(jié)果(見表1)顯示：佳木斯種源區(qū)山楊樹干通直度最差，與其他各種源區(qū)差異顯著，內(nèi)蒙古種源區(qū)山楊樹干通直度最好，但與烏馬河、伊春南部和牡丹江種源區(qū)山楊的樹干通直度沒有顯著差異。樹干圓滿度的差異情況與樹干通直度基本一致，內(nèi)蒙古種源區(qū)表現(xiàn)最好，但與其他種源區(qū)的樹干圓滿度沒有顯著差異。佳木斯種源區(qū)山楊自然整枝能力較強(qiáng)，與牡丹江種源區(qū)差異顯著。烏馬河與內(nèi)蒙古種源區(qū)山楊樹皮光滑，與其他種源區(qū)山楊有一定差異。除了伊春南部種源區(qū)，其他各種源區(qū)山楊均長(zhǎng)勢(shì)良好，各種源區(qū)均未見病蟲害發(fā)生。綜合各形質(zhì)因子，內(nèi)蒙古種源山楊的形態(tài)特征較明顯，好于其他種源區(qū)山楊，是較好的種源，其次為烏馬河種源區(qū)山楊。

4 結(jié)論與討論

(1)各種源山楊在樹高、胸徑、側(cè)枝粗、每輪側(cè)枝數(shù)、通直度、自然整枝能力、樹皮特征、長(zhǎng)勢(shì)和結(jié)實(shí)狀況性狀上差異顯著。各種源區(qū)山楊樹干圓滿度均較好，而且均未發(fā)現(xiàn)有病蟲害發(fā)生。綜合生長(zhǎng)因子看，佳木斯和內(nèi)蒙古種源山楊林木生長(zhǎng)因子表現(xiàn)較好，但內(nèi)蒙古種源山楊樹齡相對(duì)較小，其生長(zhǎng)速度相對(duì)較快。綜合各形質(zhì)因子，內(nèi)蒙古種源山楊的形態(tài)特征較明顯，好于其他種源區(qū)山楊，其次為烏馬河種源區(qū)。由此可知：佳木斯種源區(qū)山楊生長(zhǎng)因子較好，烏馬河種源區(qū)山楊形質(zhì)因子較好，而內(nèi)蒙古種源區(qū)山楊在生長(zhǎng)和形質(zhì)因子上表現(xiàn)都好，為優(yōu)良山楊種源，具有極大的引種價(jià)值。

(2)由于在烏馬河種源區(qū)外業(yè)調(diào)查時(shí)值山楊結(jié)實(shí)時(shí)期，但其他種源區(qū)調(diào)查卻未見結(jié)實(shí)性狀，導(dǎo)致結(jié)實(shí)性狀差異顯著，此結(jié)果僅見于本試驗(yàn)，不具有普遍特征。雖然5 個(gè)種源區(qū)山楊林齡均為成熟林，但內(nèi)蒙古、烏馬河、伊春南部和牡丹江種源區(qū)和佳木斯種源區(qū)林齡相差10年，本試驗(yàn)對(duì)此年齡差產(chǎn)生的差異未計(jì)，有待今后補(bǔ)充研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]周以良，董世林，聶紹荃.黑龍江樹木志[M].哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1986.

[2]楊書文,楊傳平,王秋玉,劉桂豐,夏德安,張培杲.東北內(nèi)蒙主要用材樹種的種源選擇[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1993，(4).