張菲


摘 要:該文以華北落葉松為研究對象,分析了環境因子對其材積生長的影響,按照實驗區的地形特點、土壤狀況和調查需要,確定了海拔、坡度、坡向、坡位和土層厚度作為主要環境因子,運用Forstat和SPSS數據處理軟件對數據進行統計分析,建立了回歸方程,并對其進行了F檢驗。結果表明:海拔和坡度是華北落葉松林分材積生長的主導因子,華北落葉松的材積隨海拔的升高而增大、隨坡度的升高而減小。
關鍵詞:華北落葉松;材積;環境因子;關系
中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2015)23-78-02
華北落葉松(Larix principis-rupprechtii Mayr.)屬松科落葉松屬,為我國特有樹種,是我國暖溫帶亞高山地區具有代表性的森林樹種,也是華北地區中高山以上山地的重要用材林樹種,它在燕山山地的主要森林生態樹種中占有最廣泛的分布范圍和最大的林分蓄積量。林分生長和環境因子的關系,對于林業經營管理者來說是必須了解掌握和充分利用的。由于地區性差異,不同樹種在不同地區均有不同的經營方法,林分生長量和收獲量的高低在很大程度上取決于立地質量,林分立地質量的評價是科學經營森林的基礎。
1 研究地概況
本次研究的地區位于河北省圍場縣境內,屬于河北省塞罕壩機械林場和木蘭林管局的林區。地處陰山山脈與大興安嶺余脈交匯處,為典型的山地地形,經緯度為118°19′09″~116°50′29″E、41°07′14″~42°58′17″N,海拔高度1 022~1 884m。地勢西北高,東南低,北緩南陡,溝谷狹窄,地表破碎,雨裂沖溝眾多。研究區主要成土母質為風積物、堆積物、殘積物等,土層較厚,且濕潤肥沃,十分適合植物生長。研究區處于溫帶、半濕潤兼半干旱、大陸性季風型冀北山地氣候,冬季漫長,低溫寒冷;春季短暫,干燥多風;夏季不明顯,光照強烈;無霜期短,晝夜溫差大。年日照時數2 860h,無霜期115~145d,光照充足,晝夜溫差大。年平均氣溫6~10℃,年降水量700mm左右,年蒸發量1 462.9~1 556.8mm,平均相對濕度63%。
2 研究內容及方法
2.1 標準地設置 2013年7~8月份,對承德地區燕山山脈的13個林場進行了調查,在不同立地類型(按照地形特點、土壤狀況和調查需要,將調查區的海拔、坡度、坡向、坡位和土層厚度作為劃分立地類型的依據)的華北落葉松人工林中設置標準地155塊,每塊標準地面積為600m2(30m×20m),共測定優勢木155株。標準地調查內容包括:每木檢尺、伐取解析木、立地因子的調查與記載等。
2.2 數據處理 經過對實地調查數據的整合與篩選,利用Forstat和SPSS數據處理軟件進行處理對數據進行處理與分析。
3 結果與分析
以海拔(X1)、坡度(X2)、坡位(X3)、坡向(X4)、土層厚度(X5)、樹齡(X6)為自變量,以優勢木材積(Y1)為因變量,進行回歸分析,建立多元回歸方程。根據所建立的模型,對方程系數進行顯著性t檢驗,以消除量綱對生長模型的影響(表2)。
對華北落葉松的單株材積生長建立回歸方程后,進行F檢驗,觀察方程的擬合程度(表3)。在單株材積與環境因子建立的回歸方程中(表3),依據自變量的標準系數可知,環境因子對華北落葉松材積生長影響程度的順序為:海拔>坡向>土層厚度>坡度>坡位。海拔因子對華北落葉松的材積生長量影響最大,顯著性水平<0.001,說明二者存在極顯著的線性相關關系;其次是坡向,顯著性水平為0.006<0.01,說明坡向與華北落葉松材積生長關系極顯著;而土層厚度的顯著性水平為0.027<0.05,說明土層厚度與材積生長呈顯著相關關系。在此項研究中,坡位和坡度對材積生長關系并不明顯。5個環境因子中,只有坡度與材積生長量呈負相關,即坡度越大,生長量越小;其他因子與材積生長量都為正相關關系。經過F檢驗,Sig.<0.001,說明方程的回歸性較強。
4 結論
通過本次研究可知,海拔因子是影響華北落葉松人工林材積生長的主要環境因子,這主要是因為海拔高度對于小氣候的塑造起到重要作用,調節著華北落葉松生長環境的水熱條件。華北落葉松在華北地區的自然分布海拔在1 600~2 800m,本次試驗的標準地海拔為1 022~1 533m,隨著海拔的上升,氣溫下降,光照增加,符合華北落葉松喜光、喜高寒濕潤的生態習性。環境因子對于華北落葉松人工林的生長具有重要影響,在實際生產中,應結合實際的立地條件和華北落葉松的生態特性,做到適地適樹,以獲得最大的經濟效益和生態效益。
參考文獻
[1]張欽弟,張金屯,張斌,等.東靈山華北落葉松人工林的分布格局及環境解釋[J].武漢植物學研究,2010,28(5):577-582.
[2]閆婧,姜濤,原民龍,等.不同坡位華北落葉松人工林生長規律研究[J].河北林果研究,2012,27(2):120-125.
[3]張金屯,孟東平.蘆芽山華北落葉松林不同齡級立木的點格局分析[J].生態學報,2004,24(1):35-40.
[4]劉春延.河北塞罕壩華北落葉松人工林生長及生境因子關系研究[D].北京:北京林業大學,2009. (責編:張宏民)