遼東山區(qū)不同立地因子對(duì)落葉松人工林胸徑生長(zhǎng)的影響

姜濤

(新賓滿族自治縣國(guó)營(yíng)林業(yè)總場(chǎng),遼寧 撫順 113200)

落葉松(Larixgmelinii)為松科落葉松屬的落葉喬木，是東北、內(nèi)蒙古林區(qū)森林主要組成樹種，是東北地區(qū)三大針葉用材林樹種之一，在東北地區(qū)廣泛栽培，落葉松的天然分布很廣，是最耐寒針葉樹種，垂直分布達(dá)到森林分布的最上限[1-3]。過去幾十年中，人們比較關(guān)注經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在林業(yè)政策方面，更多的是關(guān)心人工林的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，因此，較多的研究主要集中在提高人工林的經(jīng)濟(jì)效益，如森林采伐經(jīng)營(yíng)和幼苗培育的管理方面。對(duì)遼東山區(qū)落葉松人工林生長(zhǎng)條件影響因子研究較少[4-6]。我們以五年為一個(gè)周期，對(duì)遼東山區(qū)落葉松人工林的胸徑進(jìn)行測(cè)量，并且對(duì)其生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行了詳細(xì)記錄，通過分析遼東山區(qū)落葉松生長(zhǎng)的海拔高度、土壤厚度以及坡向的立地因子，為遼東山區(qū)落葉松人工林有效發(fā)展提供了依據(jù)[7]。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于撫順市新賓縣國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)猴石公園內(nèi)，地理坐標(biāo)為41°14′10″—41°58′50″ N，124°15′56″—125°27′46″ E。屬北溫帶大陸性季風(fēng)氣候，一年四季分明，氣候宜人，雨量充沛，年平均降雨量750～850 mm，無霜期150 d左右。新賓地貌類型屬于構(gòu)造侵蝕的中低山區(qū)，以長(zhǎng)白山系龍崗山脈為主體，境內(nèi)峰巒疊嶂，山丘起伏，平均海拔492 m。保護(hù)區(qū)內(nèi)植物種類繁多，主要有落葉松(Larixgmelinii)，油松(Pinustabulaeformis)，榆(Ulmuspumila)，花曲柳(Fraxinusrhynchophylla)，蒙古櫟(Quarcusmongolica)，黃檗(Phellodendronamurense)，水曲柳(Fraxinusmandshurica)，刺槐(Robiniapseudoacacia)，五角楓(Acermono)，胡桃楸(Juglansmandshurica)，稠李(Prunuspadus)，白樺(Betulaplatyphylla)，水榆花楸 (Sorbusalnifolia)等樹種。

1.2 研究方法

自2013年在保護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)定落葉松人工林固定標(biāo)準(zhǔn)地，標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)為相同海拔高度、相同土壤厚度、相同坡向各40塊，25塊，20塊。自2013年至2017年，于每年8月調(diào)查胸徑、取其平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 海拔高度對(duì)落葉松人工林胸徑生長(zhǎng)的影響

遼東山區(qū)落葉松人工林不同海拔高度同等生境條件下胸徑平均生長(zhǎng)量見表1，由表1可知，同等林齡、土壤厚度以及坡向生境條件下，海拔541～879 m海拔高度之間，落葉松胸徑依次從2.1 cm降低到1.12 cm。由圖1更能直觀看出，隨著海拔的上升，落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量從2.1 cm顯著下降到1.33 cm，在海拔737～879 m，胸徑從1.33 cm下降至1.12 cm，未達(dá)到顯著水平。說明遼東山區(qū)落葉松人工林在海拔541 m左右胸徑平均生長(zhǎng)量最大。

表1 海拔對(duì)落葉松人工林生長(zhǎng)過程影響調(diào)查表

圖1 胸徑平均生長(zhǎng)量與海拔關(guān)系折線圖

2.2 土壤厚度對(duì)落葉松人工林胸徑生長(zhǎng)的影響

選取陰坡、海拔高度均處在537～546 m之間，不同土壤厚度的落葉松人工林樣地，胸徑平均生長(zhǎng)量見表2， 由表2可以看出，土層厚度由40 cm增加到60 cm，胸徑生長(zhǎng)量由1.21 cm逐漸增加到2.05 cm。以土壤厚度為橫坐標(biāo)，以胸徑為縱坐標(biāo),作圖2，由圖2可以看出，隨著土層增厚，胸徑平均生長(zhǎng)量由土層厚度40 cm對(duì)應(yīng)的1.21 cm逐漸上升到土層厚度60 cm對(duì)應(yīng)的2.05 cm，說明同一坡向和相近海拔高度條件下，遼東山區(qū)落葉松人工林隨著土壤厚度的增加，胸徑平均生長(zhǎng)量逐漸增大。

表2 土壤厚度對(duì)落葉松人工林生長(zhǎng)過程影響調(diào)查表

2.3 坡向因子對(duì)落葉松人工林胸徑生長(zhǎng)的影響

經(jīng)過對(duì)數(shù)據(jù)的整理分析，形成表3，由表3可以看出，西南坡向樣地的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量要高于西北坡向樣地的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量，東南坡向樣地的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量要高于東北坡向的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量，從而可知，南北對(duì)比，坡向越偏南，落葉松的生長(zhǎng)量越大。西南坡向樣地的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量要低于東南坡向的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量，西北坡向樣地的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量要低于東北坡向樣地的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量，從而可知，東西對(duì)比，坡向越偏東，落葉松的生長(zhǎng)量越大。綜上所述，東南方向的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量最大，西北方向的落葉松胸徑平均生長(zhǎng)量最小，因此，坡向因子對(duì)遼東山區(qū)落葉松人工林生長(zhǎng)過程有明顯影響。

表3 坡向因子對(duì)落葉松人工林生長(zhǎng)過程影響調(diào)查表

3 結(jié)論

在海拔、土壤厚度、坡向各立地因子中，當(dāng)一個(gè)立地因子發(fā)生變化，而其他立地因子相同時(shí)，胸徑的平均生長(zhǎng)量隨之變化，并且胸徑平均生長(zhǎng)量隨樣地海拔的升高而降低，隨土壤厚度的升高而升高，隨坡向往東南而升高，隨坡向往西北而降低。

土壤厚度、樣地海拔高度、樣地的坡向這3個(gè)立地因子均對(duì)遼東山區(qū)落葉松人工林的生長(zhǎng)有一定的影響。當(dāng)保持其中兩個(gè)立地因子相同，遼東山區(qū)落葉松的胸徑生長(zhǎng)量隨另一個(gè)立地因子的變化而變化，并且存在一定的變化規(guī)律。本研究對(duì)遼東山區(qū)落葉松人工林生長(zhǎng)過程的分析，主要考慮了林分土壤厚度、海拔高度、坡向?qū)β淙~松生長(zhǎng)的影響，在遼東山區(qū)區(qū)域內(nèi)人工更新落葉松的時(shí)候應(yīng)重點(diǎn)考慮陰坡面海拔高度控制在541 m左右的厚土層，這樣更有利于落葉松的生長(zhǎng)。