榆林市樟子松人工林分布及其生長特性調(diào)查研究

李軍保，董 強(qiáng)，馬志林，趙曉彬，蔣晉豫，史社強(qiáng) ，郜 超

(陜西省治沙研究所, 陜西 榆林 719000)

榆林市樟子松人工林分布及其生長特性調(diào)查研究

李軍保，董 強(qiáng)，馬志林，趙曉彬，蔣晉豫，史社強(qiáng) ，郜 超

(陜西省治沙研究所, 陜西 榆林 719000)

榆林市樟子松人工林調(diào)查結(jié)果表明，截止2014年榆林沙區(qū)樟子松人工造林面積75 454 hm2，主要分布在西北部6縣區(qū)的沙地；樟子松人工林在樹高、胸徑生長均優(yōu)于同齡油松人工林，不同基質(zhì)(蓋沙黃土地和沙地)對樟子松人工林的生長發(fā)育影響不大，均適宜樟子松的栽植；栽植密度對樟子松人工林生長影響明顯，在樹高、胸徑和冠幅各指標(biāo)相間差異性顯著，合理稀植更有利于樟子松的生長發(fā)育；丘間地、平緩沙地更適宜于樟子松的生長，不同密度和不同立地條件對樟子松胸徑、冠幅的生長影響較樹高顯著；目前存在的主要問題是純林多，結(jié)構(gòu)單一，自然更新困難等。

榆林市；樟子松；人工林；分布；生長特性

榆林沙區(qū)地處毛烏素沙地東南緣，占毛烏素沙地總面積48.6%[1]，該區(qū)自然環(huán)境惡劣，風(fēng)大沙多、干旱少雨，生態(tài)環(huán)境脆弱，是一個(gè)多層次的生態(tài)過渡帶，也是土地荒漠化較為嚴(yán)重的地區(qū)之一[2]，沙區(qū)原有植被以沙柳、沙蒿、楊柴、花棒等低矮灌木和雜類草為主，以灌草為主的植被，林分質(zhì)量低下，生命周期短、防護(hù)效益較差，特別在冬春季落葉灌木落葉，草本植物枯死，灌草植被的防護(hù)功能大大降低。為了提高榆林沙區(qū)固沙林的防護(hù)功能及效益，增強(qiáng)沙區(qū)林地生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性。從20世紀(jì)50年代末開始，榆林沙區(qū)從內(nèi)蒙古紅花爾基引入常綠針葉喬木樹種樟子松(Pinessylvestrisvarmongolica)，經(jīng)過幾十年的引種栽培和植樹造林，樟子松已成為榆林沙區(qū)防風(fēng)固沙造林、園林綠化的主要樹種，特別是近幾年，大面積營造樟子松人工林，而關(guān)于榆林沙區(qū)樟子松的研究主要集中在造林技術(shù)[3-7]和育苗技術(shù)上[8-11]，對榆林沙區(qū)樟子松人工林生長狀況及其影響因素調(diào)查較少。為了進(jìn)一步提升榆林沙區(qū)樟子松人工林栽植和經(jīng)營管理成效，推進(jìn)快速生態(tài)恢復(fù)，我們對榆林沙區(qū)早期營造的樟子松固沙林進(jìn)行了調(diào)查分析，報(bào)告如下。

1 研究區(qū)概況

選擇毛烏素沙地東南緣陜西榆林沙區(qū)，該區(qū)轄神木縣、榆陽區(qū)、橫山區(qū)、靖邊縣、定邊縣、府谷縣和佳縣，位于E107°15′～110°54′，N36°49′～39°27′，海拔800～1 400 m，相對高度10～50 m。該區(qū)屬陜北風(fēng)沙灘地區(qū)，沙地占區(qū)域總面積的80%左右。因緯度偏北，屬溫帶寒冷半干旱氣候，年均溫絕大部分地區(qū)小于8℃，1月平均溫度-11～ -8 0℃，7月平均溫度22～24 0℃，年≥10 ℃積溫約為2 500～3 800 ℃。年降水量250～440 mm，集中于7-9月，占全年降水的60%～75%，年均蒸發(fā)量為2 388. 7 mm。區(qū)內(nèi)土壤主要為風(fēng)沙土和栗鈣土。主要天然植物種有北沙柳(Salixpsammophila)、山竹巖黃芪(Hedysarumfruticosum)、沙蒿(Artemisiadesertorum)、檸條(Caraganakorshinskii)等，形成不同植被覆蓋率的固定、半固定沙地，流動沙地植被稀疏。

2 研究方法

統(tǒng)計(jì)榆林市沙區(qū)各縣區(qū)造林面積，調(diào)查對象為榆林沙區(qū)各縣區(qū)早期栽植的樟子松林，自移栽后結(jié)構(gòu)未做過調(diào)整，人為干擾相對較少。選擇具有代表性的樟子松人工林，設(shè)20 m×20 m樣地，并設(shè)置3次重復(fù)，對樣地內(nèi)樟子松逐個(gè)檢尺，測量樹高、胸徑、冠幅 、新稍生長量、株樹等指標(biāo)。

3 結(jié)果與分析

3.1 榆林沙區(qū)樟子松人工林面積及分布情況

截止2014年底，榆林沙區(qū)樟子松造林總面積75 454 hm2，分布在榆陽區(qū)、神木、府谷、橫山、靖邊、定邊北六縣的北部和佳縣西北部分沙地(表1)，其中橫山區(qū)造林面積最大，面積21 333 hm2，占全市樟子松造林總面積的28.27%，其次為榆陽區(qū)，面積17 040 hm2，占全市樟子松造林總面積的22.58%，神木面積為14 933 hm2，占全市樟子松造林總面積的19.79%。榆陽區(qū)、橫山區(qū)和神木縣3個(gè)縣的樟子松面積為53 307 hm2，占全市造林總面積的70.65%。府谷、佳縣由于沙地面積較小，僅為榆林沙區(qū)樟子松造林總面積的10.69%。

表1 榆林市各縣區(qū)樟子松人工林面積分布

3.2 樟子松與油松生長比較

神木縣平緩沙地22 a生樟子松、油松林地(株行距為3 m×4 m)調(diào)查結(jié)果為(表2)，樟子松平均樹高、年新稍生長量、胸徑比油松分別高32.5%、69.0%和33.6%，冠幅比油松低7.9%(樟子松冠幅較小因樹形引起，和油松相比其枝條與樹干夾角較小,樹冠緊湊)；二樹種在這4個(gè)指標(biāo)方面差異不顯著(p>0.05)，但總體來看，樟子松優(yōu)于油松；油松林下分布有自然更新幼苗，而樟子松林沒有，從這方面來看，油松自然更新較好。

表2 樟子松和油松生長情況對比

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(p<0.01),下同。

3.3 不同栽植密度對樟子松生長的影響

佳縣打火店林場樹齡30 a生不同密度樟子松人工林調(diào)查發(fā)現(xiàn)(表3)，稀植(密度500株·hm-2)樟子松平均樹高明顯高于密植樟子松林(密度3 333株·hm-2)，且差異性達(dá)到顯著水平(p<0.05),稀植樟子松林平均胸徑是密植的2.1倍，差異性極顯著(p<0.01)，稀植樟子松樹高年生長量0.31 m，密植樹高年生長量為0.22 m。稀植樟子松林平均冠幅是密植的2.63倍，差異極顯著水平(p<0.01)，稀植樟子松的新梢生長量大于密植樟子松，但差異不顯著(p>0.05)。說明栽植密度對樟子松的生長影響較大，尤其對胸徑、冠幅，這是由于合理稀植為樟子松提供了相對充足的生長空間和較大的水水與養(yǎng)分利用空間，有利于生長發(fā)育；栽植密度大，樹體生長所需的養(yǎng)分、空間尤其是土壤水分條件(特別是樹體較大時(shí))會受到限制，個(gè)體之間競爭強(qiáng)烈，從而導(dǎo)致生長緩慢，甚至?xí)箻淠驹缢ァ⑺劳觥?/p>

表3 不同密度樟子松生長比較

3.4 不同土壤條件對樟子松生長的影響

蓋沙黃土地和沙地栽植的30a生樟子松生長情況調(diào)查結(jié)果顯示(表4)，盡管沙土地和蓋沙黃土地相比，在樹高、年新梢生長量、胸徑、冠幅等方面之間差異不顯著(p>0.05)，但仍具有優(yōu)勢，更適合樟子松栽植和生長。

表4 不同基質(zhì)條件樟子松生長比較

3.5 沙區(qū)不同立地條件對樟子松生長的影響

紅石峽植物園26a生樟子松生長調(diào)查結(jié)果顯示(表5)，不同地勢之間，樟子松樹高(7.29±1.55)～(7.82±1.31)m，丘間地最大，平緩沙地次之，背風(fēng)坡最小，但差異不顯著(p>0.05)；胸徑(5.49±1.47)～(6.46±1.60)cm，丘間地最大，平緩沙地次之，背風(fēng)坡最小，丘間地與背風(fēng)坡差異顯著(p<0.05)，平緩沙地差異不顯著(p>0.05)，平緩沙地分別與丘間地、背風(fēng)坡的差異都不顯著(p>0.05)；冠幅(2.42±0.55)～(3.14±0.75)m，平緩沙地最大，背風(fēng)坡最小，丘間地居中，平緩沙地與丘間地差異不顯著，二者分別于背風(fēng)坡的差異都顯著，沙丘不同位置對樟子松樹高影響差異不明顯，背風(fēng)坡不利于胸徑和冠幅的生長。

表5 不同立地條件26年樹齡樟子松生長比較表

4 結(jié)論與討論

(1)截止2014年，榆林市樟子松造林總面積75 454 hm2，主要分布在西北部6縣區(qū)的沙地，普遍生長良好；在樹高、胸徑、新梢生長量等方面樟子松生長優(yōu)于油松；30a生稀植樟子松林(密度500株·hm-2)樹高(10.48±1.40)m、胸徑(24.28±1.69)cm、冠幅(5.92±0.86)m、新梢年生長量(0.38±0.05)m,分別比密植(密度3 333株·hm-2)高50.5%、110.8%、163.1%、5.6%；蓋沙黃土地和沙地栽植的30 a生樟子松在樹高、年新梢生長量、胸徑、冠幅等方面之間差異不顯著(p>0.05)；26 a生樟子松在丘間地、平緩沙地和背風(fēng)坡樹高為(7.29±1.55)～(7.82±1.31)m，三者之間差異不顯著；胸徑(5.49±1.47)～(6.46±1.60)cm，丘間地最大；冠幅(2.42±0.55)～(3.14±0.75)m，平緩沙地最大，從樹高、胸徑、新梢生長量等方面看，丘間地相對最適于樟子松生長。樟子松具有較強(qiáng)的抗寒、耐旱、抗風(fēng)沙、耐瘠薄等優(yōu)良特性[12]，適于榆林沙地生長，是不可多得的生態(tài)防護(hù)和園林綠化優(yōu)良喬木樹種，可在防風(fēng)固沙林、農(nóng)田防護(hù)林、用材林和園林綠地等方面應(yīng)用。

(2)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，榆林沙區(qū)現(xiàn)有樟子松人工林純林面積大，結(jié)構(gòu)單一，且大部分是同齡純林，林分為簡單的雙層結(jié)構(gòu)，樹冠層下是以沙蒿、禾本科草為主為的低矮半灌木和草本層，防護(hù)效果低于楊樹和樟子松株間混交林[13]，同時(shí)存在大部分引種區(qū)存在的普遍問題[14-15]-林分中沒有天然更新幼苗、幼樹因效果優(yōu)于純林，造林時(shí)應(yīng)多營建混交林，在沙丘迎風(fēng)面栽植適應(yīng)性強(qiáng)的灌木。

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Distribution and Growth Characteristics ofPinussylvestrisvar.mongolicaplantations in the Sand-stricken Region of Yulin

LI Jun-Bao, DONG Qiang, MA Zhi-Lin, ZHAO Xiao-Bin, JIANG Jin-Yu SHI She-Qiang, GAO Chao

(InstituteofShaanxiSandControl,Yulin,Shaanxi719000 )

The distribution and growth characteristics ofPinussylvestrisvar.mongolicaplantation were investigated and analyzed in sand-stricken region of Yulin. The results showed the afforestation area of that in the sand-stricken region of Yulin was 75,454 hm2 until 2014. The afforestation area of Hengshan County, Yuyang District and Shenmu County is larger than other counties in Yulin city, which accounted for 70.65% of the total area. The tree height and DBH growth ofPinussylvestrisvar.mongolicaplantation were superior to Chinese pine plantation at the same age. The different substrates ( loess region covered with sands and sandy land ) had little effect on the growth ofPinussylvestrisvar.mongolica, indicating all substrates suitable, whereas planting density has significant effect on the growth, indicating necessity of proper density for plantation. Flat land or land between hills were more suitable forPinussylvestrisvar.mongolicaand further more different density and site condition have significant effect on the growth of DBH and height. Pure species ofPinussylvestrisvar.mongolicaand difficult natural regeneration are the major problems with its plantation.

Sand-stricken region of Yulin;Pinussylvestrisvar.mongolica; distribution;growth characteristics

2016-10-12

榆林市科技計(jì)劃項(xiàng)目“榆林沙區(qū)樟子松人工林撫育管理與病蟲害防治技術(shù)研究”(2014jh-02)。

李軍保(1978-)，男，陜西澄城縣人，工程師，碩士，主要從事荒漠化防治及礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)研究。

S718.5

A

1001-2117(2017)02-0026-04