姜濤
(新賓滿族自治縣國營林業總場,遼寧 撫順 113200)
落葉松(Larixgmelinii)為松科落葉松屬的落葉喬木,是東北、內蒙古林區森林主要組成樹種,是東北地區三大針葉用材林樹種之一,在東北地區廣泛栽培,落葉松的天然分布很廣,是最耐寒針葉樹種,垂直分布達到森林分布的最上限[1-3]。過去幾十年中,人們比較關注經濟發展,在林業政策方面,更多的是關心人工林的經濟價值,因此,較多的研究主要集中在提高人工林的經濟效益,如森林采伐經營和幼苗培育的管理方面。對遼東山區落葉松人工林生長條件影響因子研究較少[4-6]。我們以五年為一個周期,對遼東山區落葉松人工林的胸徑進行測量,并且對其生長環境進行了詳細記錄,通過分析遼東山區落葉松生長的海拔高度、土壤厚度以及坡向的立地因子,為遼東山區落葉松人工林有效發展提供了依據[7]。
研究區位于撫順市新賓縣國家級自然保護區猴石公園內,地理坐標為41°14′10″—41°58′50″ N,124°15′56″—125°27′46″ E。屬北溫帶大陸性季風氣候,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造侵蝕的中低山區,以長白山系龍崗山脈為主體,境內峰巒疊嶂,山丘起伏,平均海拔492 m。保護區內植物種類繁多,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。
自2013年在保護區內設定落葉松人工林固定標準地,標準地設定標準為相同海拔高度、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月調查胸徑、取其平均值。
遼東山區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,未達到顯著水平。說明遼東山區落葉松人工林在海拔541 m左右胸徑平均生長量最大。

表1 海拔對落葉松人工林生長過程影響調查表
圖1 胸徑平均生長量與海拔關系折線圖
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,胸徑生長量由1.21 cm逐漸增加到2.05 cm。以土壤厚度為橫坐標,以胸徑為縱坐標,作圖2,由圖2可以看出,隨著土層增厚,胸徑平均生長量由土層厚度40 cm對應的1.21 cm逐漸上升到土層厚度60 cm對應的2.05 cm,說明同一坡向和相近海拔高度條件下,遼東山區落葉松人工林隨著土壤厚度的增加,胸徑平均生長量逐漸增大。

表2 土壤厚度對落葉松人工林生長過程影響調查表
經過對數據的整理分析,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量要高于西北坡向樣地的落葉松胸徑平均生長量,東南坡向樣地的落葉松胸徑平均生長量要高于東北坡向的落葉松胸徑平均生長量,從而可知,南北對比,坡向越偏南,落葉松的生長量越大。西南坡向樣地的落葉松胸徑平均生長量要低于東南坡向的落葉松胸徑平均生長量,西北坡向樣地的落葉松胸徑平均生長量要低于東北坡向樣地的落葉松胸徑平均生長量,從而可知,東西對比,坡向越偏東,落葉松的生長量越大。綜上所述,東南方向的落葉松胸徑平均生長量最大,西北方向的落葉松胸徑平均生長量最小,因此,坡向因子對遼東山區落葉松人工林生長過程有明顯影響。

表3 坡向因子對落葉松人工林生長過程影響調查表
在海拔、土壤厚度、坡向各立地因子中,當一個立地因子發生變化,而其他立地因子相同時,胸徑的平均生長量隨之變化,并且胸徑平均生長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個立地因子均對遼東山區落葉松人工林的生長有一定的影響。當保持其中兩個立地因子相同,遼東山區落葉松的胸徑生長量隨另一個立地因子的變化而變化,并且存在一定的變化規律。本研究對遼東山區落葉松人工林生長過程的分析,主要考慮了林分土壤厚度、海拔高度、坡向對落葉松生長的影響,在遼東山區區域內人工更新落葉松的時候應重點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。