冀北山地陰坡油松林生長規(guī)律研究

田國恒，馬 莉，李 雷，隋玉龍，周國娜

（1.河北省木蘭圍場國有林場管理局，河北 承德 068450；2.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，河北 保定 071000）

油松作為冀北山地主要的造林樹種，具有耐干旱瘠薄，有較強(qiáng)的適應(yīng)性和抗逆性的特點(diǎn)，同時(shí)具有很好的保持水土、涵養(yǎng)水源及改良土壤的作用。本文主要研究油松林在高山陰坡條件下的生長過程，為改善油松林生長環(huán)境，提高油松林的生產(chǎn)力，大面積營造油松林提供有力的理論依據(jù)，對研究改善油松人工林有深遠(yuǎn)的意義。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)地處承德平頂山林場，位于河北北部豐寧縣，地理坐標(biāo)，東經(jīng)116°18′13″北緯41°14′02″，主要森林分布于冀北山地與內(nèi)蒙古高原邊緣地帶，處在潮河、灤河兩大流域，海拔670～1833.9m。林區(qū)地形復(fù)雜，脊峰相對，溝谷峽窄。年平均氣溫1.4～4.7℃，平均日照時(shí)數(shù)2834h，年平均降水量380～560mm，極端最低氣溫-42.9℃，極端最高氣溫38.9℃，山頂林區(qū)土壤類型主要為花崗巖母質(zhì)上發(fā)育的山地棕壤和破積栗鈣土，土厚20～80cm，土壤濕潤肥沃，適合植物生長，植物種類比較豐富，共計(jì)200 多種，主要喬木有：白樺、柞樹、棘皮樺、山楊、山榆、樟子松、云杉、落葉松、油松、楓樹等；灌木主要有：山柳、毛榛、胡枝子、六道木、刺梅、繡線菊、丁香等。

調(diào)查林分位于土層較厚的陰坡中坡位，海拔高度1220m，坡度25°～30°，主體土壤為壤土，土層較厚，母巖為花崗巖。主要灌木類型為胡枝子、絲葉苔草。

2 研究方法

2.1 標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查

分別在油松純林中心部位選擇20m×20m 樣地共10 塊，詳細(xì)記載坡向、坡位、坡度、土壤、植被以及林分密度、郁閉度、保存率等指標(biāo)。以2cm為徑階劃分單位進(jìn)行每木檢尺，統(tǒng)計(jì)各徑階株數(shù)及其百分比，找出中心徑階，選出標(biāo)準(zhǔn)木。

2.2 樹干解析

標(biāo)準(zhǔn)木以50cm 為間距從基部開始截取系列圓盤，編號(hào)后裝袋，回室內(nèi)磨光打平，分別南北和東西兩個(gè)垂直方向，用游標(biāo)卡尺順次量取每一年輪寬度，分別計(jì)算胸徑、樹高和材積，做出生長曲線。

3 結(jié)果與分析

3.1 油松樹高生長過程分析

通過對平頂山林場高山地陰坡油松解析木的樹高生長進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到的結(jié)果如圖1 所示。

圖1 油松樹高平均與連年生長量曲線

由圖1 可以看出，油松林高生長連年生長量呈上升—下降—上升—下降的變化趨勢，但變化幅度不大。在第10年達(dá)到最大值，連年生長量達(dá)到了0.5m，油松林的高生長平均生長量呈上升再緩慢下降的變化趨勢，變化幅度較小，在第10年達(dá)到最大值，連年生長量達(dá)到了0.45m，總體上看，油松高生長最快時(shí)期在10～20a。從本次所調(diào)查的油松解析木樹高生長過程來看，油松在前12a 樹高連年生長量大于平均生長量，之后則小于樹高平均生長量，但是連年生長量在20a 左右又出現(xiàn)一次生長高峰期。由此可見，在12a 前，油松處于速生期，屬于較高的新陳代謝。之后平均生長量一直處于平穩(wěn)狀態(tài)，與連年生長量在20a 有個(gè)交點(diǎn)，隨后平均生長量較連年生長量速度要快些。

3.2 油松胸徑生長過程分析

通過對平頂山林場高山地陰坡油松解析木的胸徑生長進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到如下結(jié)果，見圖2。

圖2 油松胸徑平均與連年生長量

由圖2 可以看出，油松胸徑連年生長量和平均生長量整體呈下降—上升—下降—上升的變化趨勢，變化幅度較明顯，在第10a 的時(shí)候油松胸徑連年生長量和平均生長量均最低，分別為0.02cm 和0.01cm；在第15a 達(dá)到最大值，生長速度分別達(dá)到了0.72cm 和0.65cm，10～15a 上升趨勢較明顯，說明10～15a 為油松胸徑生長的速生期。在隨后的生長過程中平均生長量平緩下降，25a 后趨于平穩(wěn)；而連年生長量下降趨勢較明顯，且低于平均生長量，說明胸徑生長逐漸減弱，25a后連年生長量呈明顯上升趨勢，預(yù)計(jì)25a 之后油松的胸徑生長一直處于旺盛期，說明在高山陰坡立地條件下油松林的成熟期在25a 之后。

3.3 油松材積生長過程分析

通過對平頂山林場高山地陰坡油松解析木的材積生長進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到的結(jié)果如圖3所示。

圖3 油松材積平均與連年生長量

由圖3 可以看出，油松材積平均與連年生長量整體呈逐漸升高趨勢，5～15a 油松林材積連年生長量升高較明顯，15a 之后開始趨于緩慢，25a后材積連年生長量增加明顯。第26a 的油松材積連年生長量為0.0094m3，平均生長量為0.0035m3，連年生長量明顯高于平均生長量，說明油松開始進(jìn)入加速生長階段。油松材積平均生長量在前25a一直處于緩慢增長階段，25a 后趨于平穩(wěn)。且平均生長量一直低于連年生長量，說明該時(shí)期主要為林分的速生期，油松林一直處于旺盛生長階段。

4 結(jié)論

通過以上分析可以得出：5～15a 油松林的樹高、胸徑連年生長量大于平均生長量，為速生生長階段，之后連年生長量有所降低，且低于平均生長量，25a 之后平均生長量趨于平穩(wěn)，而連年生長量開始緩慢上升。油松的材積生長量在5～26a一直處于緩慢的上升趨勢，且連年生長量一直大于平均生長量，說明高山地陰坡立地條件下26a生人工油松林的樹高、胸徑和材積還正處于旺盛生長期，還未達(dá)到數(shù)量成熟期，這說明油松不僅速生，而且生長壽命較長。

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