赤松生長性狀與立地因子的關系研究

葛文華，姜慶娟

（1.山東省日照市國有大沙洼林場，山東 日照 276825；2.山東省日照市嵐山區(qū)高興鎮(zhèn)農業(yè)綜合服務中心，山東 日照 276811）

赤松(Pinus densifloraSieb.et Zucc.)，是松科松 屬深根性樹種植物，其材質堅硬，紋理直，耐腐力強，可為建筑、電桿及木纖維工業(yè)等提供原材料，具有較高的經濟價值；赤松抗風力強，比馬尾松耐寒，耐貧瘠，可作為沿海山地的造林樹種，具有重要的水源涵養(yǎng)、防風固沙作用；種子榨油可食用，還兼具食用價值[1-2]。在我國，主要分布于黑龍江東部，吉林長白山區(qū)、遼東半島、山東膠東地區(qū)及江蘇東北部，日本、朝鮮亦有分布。在不同經營、不同立地條件下，林木的生長發(fā)育會呈現(xiàn)出不同的規(guī)律，而適地適樹對人工造林成功與否具有重要的作用[3]。現(xiàn)階段，赤松在生長規(guī)律[4-5]、栽培技術[6]、碳儲量[7]等方面研究較多，而關于不同立地條件對赤松生長影響的研究則鮮有報道。為此，本研究以山東省日照市嵐山區(qū)的赤松人工林為研究對象，通過設置標準地，對不同坡位、不同坡向及不同坡度的赤松林生長情況進行調查分析，旨在為赤松營林技術的推廣應用及造林地塊選擇提供一定的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗地位于山東省日照市嵐山區(qū)，地處東經35°27′，北緯119°17′，屬暖溫帶濕潤季風區(qū)大陸性氣候，雨熱同季，四季分明，年平均氣溫達13.2 ℃，多年最高月平均氣溫達28 ℃，多年最低月平均氣溫達-1 ℃。年均降水量897 mm，多集中于6 月末至7月初，占全年降水量的65%，無霜期達213 d。地形以低山丘陵為主，主要由片麻巖和花崗巖組成，地勢由西北向東南傾斜。土壤因受地貌、地形、水文條件、成土母質的影響，形成以棕壤土為主，肥力中等偏上，土壤有機質一般在0.6%～1.0%左右，適宜各種農作物及木本植物的生長。植物區(qū)系成分比較豐富、復雜，植被類型較多，除有典型的暖溫帶植物成分外，也有部分亞熱帶和寒溫帶植物成分，主要用材、防護林樹種有20余種。

1.2 樣地設置

選擇的樣地均為20～22 a生的赤松人工林，對造林地進行充分的調查，針對調查區(qū)域赤松人工林小班資源分布狀況，用典型取樣的方法，在不同坡位（上坡、中坡和下坡）、不同坡向（陰坡、半陰坡、陽坡、半陽坡）及不同坡度（斜坡和陡坡）的造林地上設置樣地，標準地面積為25.72 m×25.72 m，每種類型做3次重復，共27 塊赤松林標準地。在調查中，詳細記錄每個標準地的坡向、坡位、坡度等立地因子，對每木的樹高和胸徑進行測量，并用一元立木材積表計算出蓄積量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用IBM SPSS Statistics 19.0和Excel 2010等軟件對實驗數(shù)據(jù)進行方差分析（LSD）和多重比較（Duncan），實驗數(shù)據(jù)以“均數(shù)±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 不同坡位對赤松生長的影響

由表1 可知，不同坡位對赤松的樹高、胸徑及蓄積量均有顯著影響。赤松平均樹高、平均胸徑及平均蓄積量最高的均是下坡，分別為7.57 m、13.27 cm、73.00 m3· hm-2，比中坡分別高出14.18 %、5.91 %、6.31 %，比上坡分別高出49.31 %、45.82 %、24.57 %。經方差分析表明，下坡的平均樹高、平均胸徑與中坡相比，兩者間差異不顯著，但均顯著高于上坡；下坡的平均蓄積量顯著高于中坡和下坡。由此可知，下坡赤松的平均樹高、平均胸徑及平均蓄積量整體表現(xiàn)較好，顯著優(yōu)于上坡及中坡。

表1 不同坡位赤松的生長情況

2.2 不同坡向對赤松生長的影響

由表2可知，不同坡向對赤松的樹高、胸徑及蓄積量均有顯著影響。赤松平均樹高以陽坡最大，分別比半陽坡、半陰坡、陰坡高13.54 %、16.17 %、60.70%，且陽坡、半陽坡、半陰坡三者均顯著高于陰坡。陰坡、半陰坡、陽坡、半陽坡的赤松平均胸徑分別為7.43 cm、8.93 cm、9.23 cm、9.07 cm，陽坡的赤松平均胸徑分別比半陽坡、半陰坡、陰坡高1.76 %、3.36%、24.23%，半陽坡、半陰坡、陽坡的赤松平均胸徑間均無顯著差異，但三者均顯著高于陰坡。陰坡、半陰坡、陽坡、半陽坡的赤松平均蓄積量分別為51.70 m3·hm-2、58.87m3·hm-2、63.27 m3·hm-2、60.1 m3·hm-2，陽坡的赤松平均蓄積量分別比半陽坡、半陰坡、陰坡高4.27%、7.47%、22.38%，半陽坡和半陰坡的平均蓄積量彼此間差異不顯著，但均顯著低于陽坡，高于陰坡。由此可知，陽坡赤松的平均樹高、平均胸徑及平均蓄積量整體表現(xiàn)較好，顯著優(yōu)于陰坡、半陰坡及半陽坡。

表2 不同坡向赤松的生長情況

2.3 不同坡度對赤松生長的影響

由表3可知，不同坡度對赤松的樹高、胸徑及蓄積量均有顯著影響。斜坡與陡坡相比，赤松平均樹高、平均胸徑及平均蓄積量均顯著高于陡坡，分別為7.00 m、12.87 cm、75.40 m3·hm-2，比陡坡高出36.45%、22.57%、17.87%。

表3 不同坡度赤松的生長情況

3 討論與結論

林木在生長發(fā)育的過程中會受到諸多因素的影響，而不同因素對林木的影響程度則不同[4，8]。不同的山體坡位，其光照、土壤水分及養(yǎng)分條件各不相同，則形成不同的立地質量，能間接影響著林木的生長發(fā)育[9]。同一山體而言，從下坡到上坡，坡面所接受的陽光不斷增多，而土壤水分和養(yǎng)分則相反，呈下降趨勢。本研究通過對不同坡位赤松的樹高、胸徑及蓄積量進行調查分析，結果表明，下坡赤松的平均樹高、平均胸徑及平均蓄積量整體表現(xiàn)較好，顯著優(yōu)于上坡及中坡，這是因為下坡相對于上坡和中坡而言，其所獲得的光照雖較少，但其土壤水分及養(yǎng)分含量相對較高，最有利于赤松的生長發(fā)育。不同的山體坡向，其太陽輻射強度及日照時數(shù)亦不同，對植物生長發(fā)育的影響也不同。本研究表明，相對于陰坡、半陰坡及半陽坡而言，陽坡赤松的平均樹高、平均胸徑及平均蓄積量整體表現(xiàn)較好，這是由于赤松是深根性喜光樹種，陽坡的溫度適宜、土壤水肥條件較好，更有利于赤松的生長。山體坡度不同，除影響林地獲取太陽輻射外，還制約著水分的再分配，坡度越大，水分流失則越嚴重[10]。本研究表明，斜坡赤松平均樹高、平均胸徑及平均蓄積量均顯著高于陡坡，分別比陡坡高出36.45%、22.57%、17.87%，這可能是由于斜坡水土流失相對較輕，土壤水肥較充足，因此斜坡更利于赤松的生長。綜上所述，本研究結果表明，不同坡位、坡向、坡度對赤松生長發(fā)育具有重要的影響，赤松適宜生長的坡位、坡向和坡度因子為下坡、陽坡和斜坡。