紅花爾基沙地樟子松林密度與胸徑關(guān)系研究

王全森

(內(nèi)蒙古紅花爾基林業(yè)局，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021112)

紅花爾基沙地樟子松林密度與胸徑關(guān)系研究

王全森

(內(nèi)蒙古紅花爾基林業(yè)局，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021112)

通過(guò)對(duì)紅花爾基樟子松林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)25塊樣地中的天然沙地樟子松林密度與胸徑的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)挝幻娣e株樹(shù)N與林分平均胸徑D之間存在冪函數(shù)關(guān)系，通過(guò)擬合達(dá)到極顯著水平(R=0.998)，擬合方程為N=24 703D-1.22。該擬合方程的斜率為-1.22，與賴內(nèi)克的標(biāo)準(zhǔn)斜率(b=-1.605)有一定差距，可能是自然火和人為擾動(dòng)的結(jié)果。

紅花爾基；沙地樟子松；密度；胸徑；冪函數(shù)

樟子松(PinussylvestrisLinn.var.mongolicaLitv.)松科松屬植物，是歐洲赤松(Pinussylvestris)的一個(gè)地理變種，又稱海拉爾松、蒙古赤松、西伯利亞松、黑河赤松。常綠喬木，樹(shù)高15～25 m，樹(shù)冠多橢圓形或圓錐形[1]。沙地樟子松天然林主要分布于大興安嶺北部山地和呼倫貝爾草原上的沙地環(huán)境。因此，在分布上就形成了兩種生態(tài)類型：山地樟子松和沙地樟子松。樟子松由東北向西南間斷分布，直至中蒙邊界哈拉哈河附近。較完整的有3塊：嵯崗至完工一段，海拉爾西山、北山一片和紅花爾基至哈拉哈河一段。紅花爾基以南的樟子松林帶是3片中最大的一片，最有代表性，常形成純林的森林生態(tài)群落[2]。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于紅花爾基樟子松林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。紅花爾基樟子松林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于內(nèi)蒙古呼倫貝爾市鄂溫克旗境內(nèi)，坐落在紅花爾基林業(yè)局紅花爾基林場(chǎng)施業(yè)區(qū)內(nèi)。保護(hù)區(qū)地理坐標(biāo)為：120°09′—120°32′ E，48°02′—48°08′ N，總面積20 085 hm2。該保護(hù)區(qū)屬于自然生態(tài)系統(tǒng)類的森林類型自然保護(hù)區(qū)，以保護(hù)天然沙地樟子松林為代表的森林生態(tài)系統(tǒng)為主，保護(hù)棲息于該生態(tài)系統(tǒng)中的珍稀瀕危物種和森林濕地與額爾古納河源頭的生態(tài)系統(tǒng)[3]。

1.2 研究方法

1.2.1 數(shù)據(jù)調(diào)查 在野外全面勘查了解樟子松林林分類型的基礎(chǔ)上,于2015年7—8月在研究區(qū)內(nèi)選擇不同密度的林分，共設(shè)置25塊50 m×50 m的正方形樣地，對(duì)上層的樟子松進(jìn)行每木檢尺。

1.2.2 數(shù)據(jù)分析采用EXCEL和SPSS17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和曲線回歸。

2 結(jié)果與分析

2.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表1 樣地調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果

利用EXCEL對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行整理統(tǒng)計(jì)(表1)，從中可以看出上層樟子松密度隨樟子松平均胸徑增加而減小，由于紅花爾基天然樟子松林人為干擾較少，干擾主要來(lái)自于林木之間營(yíng)養(yǎng)空間的競(jìng)爭(zhēng)，隨著林木個(gè)體之間競(jìng)爭(zhēng)的加劇，出現(xiàn)了林木自然稀疏現(xiàn)象。隨著林木個(gè)體分化，改變了上層樟子松林分密度。通過(guò)樟子松公頃株樹(shù)—胸徑數(shù)據(jù)散點(diǎn)圖(圖1)，可以看出林木密度與胸徑之間存在一定相關(guān)性，這種關(guān)系與賴內(nèi)克(1933)提出的林分密度指標(biāo)相似。賴內(nèi)克在分析各樹(shù)種的收獲表時(shí)發(fā)現(xiàn)，在未經(jīng)人為干擾的同齡林中，單位面積株樹(shù)N與林分平均胸徑D存在冪函數(shù)關(guān)系，即：N=aDb。

圖1 株樹(shù)-胸徑數(shù)據(jù)散點(diǎn)圖

2.2 密度—胸徑關(guān)系擬合

按照賴內(nèi)克天然同齡林單位面積株樹(shù)N與林分平均胸徑D存在冪函數(shù)關(guān)系的理論，利用SPSS17.0對(duì)表1中的密度與胸徑進(jìn)行冪函數(shù)擬合。擬合結(jié)果單位面積株樹(shù)N與林分平均胸徑D的相關(guān)性為0.99 8，它們的F檢驗(yàn)P值小于0.01，說(shuō)明單位面積株樹(shù)N與林分平均胸徑D達(dá)到極顯著水平(表2、圖2)，其方程如下：N=24 703D-1.22。

表2 模型匯總和參數(shù)估計(jì)值

圖2 密度—胸徑擬合曲線圖

3 結(jié)論與討論

通過(guò)對(duì)紅花爾基樟子松林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的不同密度天然沙地樟子松林調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析，單位面積株樹(shù)N與林分平均胸徑D存在冪函數(shù)關(guān)系，通過(guò)擬合達(dá)極顯著水平，擬合方程為：N=24 703 D-1.22。賴內(nèi)克通過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn)，盡管樹(shù)種不同，但絕大多數(shù)樹(shù)種的完滿立木度林分株樹(shù)與平均直徑間的冪函數(shù)方程均具有相同的斜率(b=-1.605)。本文所涉及的樟子松林分密度和胸徑擬合方程中系數(shù)b為-1.22，與賴內(nèi)克的標(biāo)準(zhǔn)斜率(b=-1.605)還有一定差距，原因可能為自然火和人為擾動(dòng)的共同結(jié)果。

[1] 趙興梁,李萬(wàn)英.樟子松[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1963

[2] 康宏樟,朱教君,李智輝,等.沙地樟子松天然分布與引種栽培[J].生態(tài)學(xué)雜志,2004,23(5):134-139

[3] 張立志,宋大平,趙志波,等.內(nèi)蒙古紅花爾基樟子松林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)過(guò)火林清理的必要性[J].防護(hù)林科技,2014(4):101-102

Relationship between Density and Mean DBH ofPinussylvestrisvar.mongolicaplantation in Honghuaerji Sandy Land

Wang Quansen

(Honghuaerji Forestry Bureau,Inner Mongolia,Hulunbeier 021112,China)

Based on the statistical analysis of the density and DBH ofPinussylvestrisvar.mongolicain 25 natural plots of Honghuaerji National Forest Nature Reserve,result shows that the plant area (N)and the average DBH (D) have the relationship of power function,which reach pole significant level (R= 0.998),and the fitting equation isN= 24 703D-1.22.The slope efficiency of the fitted equation is -1.22,which is a difference from the standard slope (b = -1.605) of Reineke L.H,which may be the result of natural fire and human disturbance.

Honghuaerji;Pinussylvestrisvar.mongolicain sandy land ; density; DBH; power function

1005-5215(2017)03-0032-02

2017-02-27

王全森(1970-)，男，大專，工程師，現(xiàn)從事森林經(jīng)理研究.

S791.253

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.03.013