全 文 ：沙松人工林生长与立地因子的关系1)
　　　　　　　　　　孙岳 胤　　　　　　　姜文 军
(牡丹江林业科学研究所 ,牡丹江 ,157009)　　　(黑龙江省第一林业调查规划设计院)
　　摘　要　根据黑龙江省 6个林业局的 44 块沙松人工林标准地资料 , 以其平均优势木的解析材料确定 20 年生
优势木树高.按单项立地因子实际分布区间进行 3 组以上的分组 ,然后进行方差分析 , 计算差异显著 , 再进行多重
比较 , 分析各因子的变化规律 , 并求算出沙松人工林 20年生优势木树高与立地因子的相关系数。通过上述研究明
确了沙松人工林生长与立地因子的关系 ,初步确定了沙松人工林适宜的立地条件为:阴坡 、半阴坡 ,中下坡位 , 坡度
8°～ 25°的缓斜坡 ,土壤 A层厚度 20 cm 以上 ,有效土层厚度(A+B层)30 ～ 45 cm 以上。
关键词　沙松;人工林;生长;立地因子;相互关系
分类号　S718.51
The Relationships between the Growth of Abies holophylla Maxim.Plantation and the Site Factors/Sun Yueyin(Mudan-
jiang Forestry Research Institute , Heilongjiang Province , Mudanjiang 157009 , P.R.China);Jiang Wenjun(the First Forest In-
ventory , Plan and Designing Institute of Heilongjiang Province)// Journal of Northeast Forestry University.-2004 , 32(4).-86～ 87 , 98
Based on the data of 44 standard sites of Abies holophylla plantations in six forestry bureaus of Heilongjiang Province , the dominant
height of twenty-year-old plantations was determined according to the analytic material of the average dominant trees.The actual dis-
tribution area of single site factor was divided into more than three groups for variance analysis.In order to obtain the changing regulari-
ty of each factor , the relevant coefficients between the height of dominant trees and site factors were calculated based on significant dif-
ferences.The result manifests the relationship between the growth of Abies holophylla Maxim.plantation and site factors.The suitable
site factors for Abies holophyllaMaxim.are initially determined as follows:shady slope , slope between sunny slope and shady one , the
slowly varied slope of middle and lower slope with 8°～ 25°, the soil thickness of A level is more than 20 cm , the thickness of effective
soil layer(A together with B)more than 30～ 45 cm.
Key words　Abies holophylla;Plantation;Growth;Site factor;Mutual relationship
　　为了实现沙松(Abies holophylla Maxim.)[ 1] 人工林的集约
经营及速生丰产 ,必须深入研究沙松生长与立地因子之间的
关系 ,明确立地因子的变化对沙松人工林生长的影响。这是
实现沙松人工林适地适树 、丰产栽培首要解决的问题。
立地因子包括地形因子和土壤因子[ 2] 。以某一单个立地
因子为自变量 ,控制其它立地因子的变化 , 统计分析该因子与
沙松人工林 20年生优势木树高之间的关系 ,可得出有关沙松
人工林适生立地条件的规律性认识 ,也是判断沙松最适生 、一
般适生和较不适生立地条件的基础。
1　试验地概况与试验材料
试验地点分别设在柴河 、海林 、大海林 、林口 、勃力 、宽甸
等 6 个林业局 ,试验地点概况见表 1。
表 1　调查地点的自然概况
地　点 经度 纬度 海拔/m
1月平均
气温/ ℃
7月平均
气温/ ℃
年均温
/ ℃
≥10℃年
积温/ ℃
降水量
/mm
无霜期
/ d
海　林 129°36′ 44°40′ 352.5 -18.7 21.6 3.3 2 529.1 697.3 128
大海林 128°45′ 44°26′ 345.0 -18.9 21.6 3.4 2 470.6 590.7 122
柴　河 129°39′ 44°58′ 228.0 -18.7 21.5 3.2 2 480.7 447.8 127
林　口 130°14′ 45°30′ 230.0 -19.2 21.2 2.2 2 402.6 501.4 121
宽　甸 124°22′ 41°08′ 620.0 -13.0 22.4 6.5 3 000.0 1 200.0 148
勃　力 130°06′ 45°50′ 460.0 -17.5 22.0 2.1 2 307.0 550.0 119
　　试验统计分析所用材料取自上述 6 个林业局的 44 块 18
～ 38 年生沙松人工林标准地[ 3] 。
2　研究方法
采用标准地法[ 4 , 5]对沙松人工林进行调查 ,同时对坡度 、
坡向 、坡位 、海拔 、土壤类型 、土壤厚度(A 层和 A +B 层厚
度)[ 6] 、病虫害等情况进行相应的调查和记载。根据标准地平
均优势木 20年生时的树高 , 按单项立地因子实际分布区间进
行3 组以上的分组 ,然后进行方差分析[ 7 , 8] , 计算差异显著 ,再
进行多重比较 ,分析各因子的变化规律 , 并求算出 20 年
1)黑龙江省森林工业总局 1999年科技攻关项目。
第一作者简介:孙岳胤 ,男 , 1964年 9月生 ,牡丹江林业科学研究
所 ,高级工程师。
收稿日期:2003年 12月 22日。
责任编辑:李金荣。
生优势木树高与立地因子的相关系数。
3　结果与分析
3.1　地形因子
3.1.1　坡度
将 20 年生沙松人工林平均优势木树高 , 按标准地坡度实
际分布区域分为≤8°、8°～ 20°、20°～ 32°三组 , 然后进行方差分
析(见表 2)。
表 2　不同坡度 20年生沙松人工林树高方差分析
变异来源 自由度 离差平方和 均方 F值
组间 2 25.833 12.916 5.236＊＊
组内 59 145.546 2.467 (F 0.05=3.15,
总计 61 171.379 F 0.01=4.98)
　　注:＊＊表示差异极显著。
　　由表 2 可知 ,不同坡度沙松人工林树高生长差异极显著。
8°以下的平坡地因排水不良生长最差;8°～ 20°缓坡地虽排水
良好 , 但由于坡度相对较小(与沙松树种特性有关), 光照条件
第 32卷 第 4 期 东　北　林　业　大　学　学　报 Vol.32 No.4
2004年 7 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Jul.2004
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2004.04.033
不如斜坡 , 林内气温较低 , 树高生长次之(这一点在沙松自然
分布北界以北是较重要的);20°～ 32°的斜坡不仅排水良好 ,而
且光照相对充足 ,有利于提高林内气温 , 因此沙松高生长显著
优于平坡和缓坡。
由不同坡度多重比较结果可知 , 坡度在 20°～ 32°的沙松
树高与坡度在 8°～ 20°的缓坡和 8°以下平坡的沙松树高 , 生长
存在着显著差异。
对20年生沙松人工林优势木平均树高与坡度的相关性进行
检验 ,得出相关系数为0.254 ,表明沙松树高与坡度之间存在正相
关,且在5%水平相关显著(r=0.254>r0.05=0.250)。
3.1.2　坡向
把20年生沙松人工林优势木平均高 ,按阳坡 、阴坡、半阳坡、
半阴坡4个方位进行分组 ,然后进行方差分析(见表3)。
表 3　不同坡向 20年生沙松人工林树高方差分析
变异来源 自由度 离差平方和 均方 F值
组间 3 23.779 7.926 2.875＊
组内 62 170.912 2.757 (F0.05=2.753,
总计 65 194.691 F0.01=4.130)
　　注:＊表示差异显著。
　　由表 3可以看出 , 不同坡向沙松树高生长存在着显著差
异。其中阴坡最好 , 优势木平均树高为 7.57 m;其次为半阴
坡 ,优势木平均树高为 7.19 m;阳坡和半阳坡最差 , 优势木平
均树高分别为 6.42 m 和 6.08 m。 以上结果证明了沙松为半
阴性树种这一结论 ,阳坡沙松生长状况明显不如阴坡。同时
结合坡度的分析结果(沙松适宜在斜坡上生长)可以看出 , 沙
松喜生于阴坡或半阴坡的斜坡这一光照条件既不很强也不过
弱的立地条件上 ,这一结果充分证明了沙松耐荫喜光的生物
学特性。进一步对不同坡度沙松的树高进行多重比较 , 结果
表明 , 20年生沙松人工林优势木平均高生长 , 阴坡与半阳坡
生长差异显著 ,但与半阴坡 、阳坡差异不显著。
3.1.3　坡位
将20 年生沙松人工林优势木平均树高按坡位分为上 、
中 、下 3 组进行方差分析 ,其结果见表 4。
表 4　不同坡位 20年生沙松人工林树高方差分析
变异来源 自由度 离差平方和 均方 F值
组间 2 19.288 9.644 3.322＊
组内 62 179.989 2.903 (F0.05=3.145,
总计 64 199.277 F0.01=4.980)
　　注:＊表示差异显著。
　　由表 4可以看出 , 不同坡位之间沙松生长存在着差异性 ,
在5%水平上差异显著。坡上位由于水分流失多 , 沙松生长
最差 ,优势木平均高为 6.57 m;坡中位水分状况有所改善 , 沙
松生长亦相应增加 ,优势木平均高为 6.83 m;坡下位最好 , 优
势木平均高为 7.84 m。对不同坡位沙松生长进行多重比较 ,
结果表明 , 20 年生沙松人工林树高生长 , 坡下位与坡上位差
异显著 ,与坡中位差异不显著。
3.1.4　海拔
将调查的标准地资料按海拔分布的范围(<300 , 300 ～
400 、400 ～ 500 、>500)分为 4 组 , 对各组 20 生年沙松人工林优
势木平均高进行方差分析 ,其结果见表 5。
表 5　不同海拔高度 20年生沙松人工林树高方差分析
变异来源 自由度 离差平方和 均方 F值
组间 3 2.234 0.745 0.236
组内 63 198.893 3.157 (F0.05=2.751,总计 66 201.127 F0.01=4.100)
　　由表 5可以看出 , 不同海拔 20年生沙松人工林优势木平
均高之间差异不显著 ,原因有以下 2 个方面:其一是所调查的
标准地绝大多数都分布在黑龙江省东南部老爷岭山区, 且山
体海拔都不高 ,水热条件相对一致;其二是所调查标准地的海拔
都没有超出沙松天然林垂直分布的海拔范围,且海拔高度分布相
对集中(在400～ 500 m),由此造成了生长差异性的趋同。
3.2　土壤因子
3.2.1　黑土层厚度(A层厚度)
将 20 年生沙松人工林优势木平均高 , 按黑土层厚度(A
层厚度)分为 4组进行方差分析 ,结果见表 6。
表 6　不同土壤 A层厚度 20年生沙松人工林树高方差分析
变异来源 自由度 离差平方和 均方 F值
组间 3 19.887 6.629 3.007＊
组内 57 125.661 2.205 (F 0.05=2.766 ,
总计 60 145.549 F 0.01=4.160)
　　注:＊表示差异显著。
　　由表 6 可以看出 ,不同土壤 A 层厚度对沙松人工林树高
生长的影响差异显著。从试验结果看 , 土壤 A 层越厚 , 沙松
生长越好。当 A层厚在 20 ～ 30 cm 时最好 , 优势木平均高为
8.18 m;其次为A层厚 15 ～ 20 cm和 10 ～ 15 cm , 优势木平均高
分别为6.81 m 和6.76 m;A层厚为 10 cm 以下最差 , 优势木平
均高仅为 5.89 m。多重比较分析结果表明 , 土壤 A 层厚为 20
～ 30 cm时 , 20年生沙松人工林优势木平均树高生长量与其
它 3 个组别存在显著差异。 将 A 层厚与树高进行相关性检
验 , 相关系数 r=0.102 7 , 相关性不显著。
3.2.2　有效土层厚(A+B层厚)
将 20 年生沙松人工林优势木平均高 , 按有效土层厚度
(<30、30～ 45、>45 cm)分为 3组进行方差分析 ,结果见表 7。
表 7　不同有效土层厚度 20年生沙松人工林树高方差分析
变异来源 自由度 离差平方和 均方 F值
组间 2 15.601 7.800 3.235＊
组内 55 132.624 2.411 (F 0.05=3.165 ,
总计 57 148.224 F 0.01=5.010)
　　注:＊表示差异显著。
　　由表 7 可以看出 , 不同有效土层厚度对沙松人工林生长
的影响是明显的 ,在 5%水平上差异显著。当有效土层厚度
在 45 cm 以上时 , 20 年生沙松人工林优势木平均树高为 7.90
m;30～ 45 cm 时为 7.01 m;30 cm 以下时为 6.42 m。多重比较
结果表明 , 有效土层厚度在 45 cm以上时的沙松树高 ,与有效
土层厚度为 30 cm 以下时的沙松树高差异显著 , 与有效土层
厚度 30～ 45 cm 的沙松树高差异不显著。将土壤有效土层厚
度与沙松人工林树高进行相关性检验 , 相关系数为 r=0.434 3
>r0.01=0.325 ,说明沙松人工林树高生长与土壤有效土层厚度
正相关 , 且相关极显著。
4　结论
不同坡度沙松人工林树高生长差异极显著。 20°～ 32°的
斜坡沙松高生长显著优于平坡和缓坡;8°～ 20°缓坡地树高生
长次之;8°以下的平坡地因排水不良生长最差。由此可见 , 培
育沙松人工林的地块必须排水良好。坡度在 20°～ 32°的沙松
树高与坡度在 8°～ 20°的缓坡和 8°以下平坡的沙松树高存在
显著差异。沙松树高生长与坡度之间存在显著的正相关关
系 , 相关系数为 0.254。
不同坡向沙松树高生长存在显著差异。其中阴坡最好 ,
其次为半阴坡 , 阳坡和半阳坡最差。沙松喜生于阴坡或半阴
坡的斜坡这一光照条件既不很强也不过弱的立地条件上 , 这
一结果充分证明了沙松耐荫喜光的生物学特性。 20 年生沙
松人工林优势木平均高生长 , 阴坡与半阳坡生长差异显著 , 但
与半阴坡 、阳坡差异不显著。
不同坡位之间沙松生长差异显著 。坡下位最好 , 坡中位
次之 ,坡上位最差。 20 年生沙松人工林树高生长 , 坡下位与
坡上位差异显著 , 与坡中位差异不显著。
不同海拔高度 20 年生沙松人工林优势木平均高之间差
异不显著。(下转 98页)
87第 4期　　　　　　　　　　　　　　孙岳胤等:沙松人工林生长与立地因子的关系　　　　　　　　　　
从5 月中下旬开始一直到 9 月中下旬 , 都能见到新产的卵。
其中5 月下旬 、7 月初 、8 月上旬均为产卵盛期 , 至 10 月份 , 下
霜前该虫下树越冬。该虫发生期不整齐 ,在各代采集时 ,可以
同时看到各龄幼虫 、成虫和蛹 , 但代与代的间隔明显。被危害
的树木 ,远远望去 , 叶片稀疏 ,有如秋风扫过一般。
2.3　天敌
经观察柳九星叶甲的主要天敌为肉食性瓢虫类 ,如异色
瓢虫 [ Harmania axyridis (Pallas)] 、蒙古光瓢虫 [ Exochomus
(Anexochomus)Mongol Barovsky] 等 , 它们主要取食柳九星叶甲
的卵 、初孵幼虫 、蛹。此外还有一种寄生蝇类 , 该寄生蝇将卵
产于柳九星叶甲的蛹中 ,其幼虫取食柳九星叶甲的蛹 , 使其仅
剩蛹壳。这种寄生蝇的生物学特性有待于进一步观察研究。
2.4　生活史
经过观察 ,柳九星叶甲在辽宁省清原满族自治县每年发
生3 ～ 4代 , 成虫在枯枝落叶层下或土缝中越冬。翌年春天柳
树发芽放叶时上树为害。5 月上旬开始产卵 , 卵期5 ～ 10 d(全
年观察结果);5 月中旬开始孵化出幼虫 , 初孵幼虫取食叶肉 ,
4 ～ 5 龄后开始取食叶片 , 幼虫期 12～ 18 d(全年观察结果)。 6
月初开始化蛹 ,蛹期 4 ～ 10 d(全年观察结果)。 7 ～ 8 月份 , 天
气炎热 ,各虫期相对短一些 , 其中卵的孵化需 5～ 6 d ,幼虫期
为 12～ 14 d , 从化蛹到羽化为成虫需 4～ 6 d。
3　防治方法
根据寄柳九星叶甲危害的特点 、发生规律和生物学特性 ,
防治应本着“预防为主 ,适时防治 , 分类施策”的原则进行 , 采
取物理防治 、化学防治 、生物防治相结合的方法进行综合治
理 ,消灭虫源。
①根据成虫的假死性 ,对于立地条件方便的行道树 、城市
园林绿化带 ,可在树下铺上比树冠投影面积大的塑料布 ,通过
敲击树干 , 或用长木杆击打树冠 ,从而振落成虫 , 进行人工捕
杀。
②对于立地条件方便的行道树 、城市园林绿化带 , 在产卵
期 ,摘除卵块 , 或在初孵幼虫群居取食时摘除叶片 ,集中烧毁 ,
也是比较行之有效的方法。
③霜后 , 将树下的枯枝落叶层清理干净 ,并集中烧毁 , 能
较好地消灭成虫;同时强有力地破坏了成虫越冬条件 , 降低了
成虫越冬成活率 , 从而可以大大降低虫口密度。
④在幼虫和成虫取食期间 ,喷洒 40%的氧化乐果 1 000～
1 500 倍液 ,可有效地消灭该害虫。试验证明采用此法在 2 h
内杀虫率可达 100%。
⑤在幼虫和成虫取食期间 , 喷洒 1.8%的阿维菌素 2 000
～ 3 000 倍液 ,可有效地消灭该害虫 , 同时能实现无公害防治
目的。试验证明采用此法在 24 h内杀虫率可达 100%。
⑥在成虫上树前 , 用 8%的绿色威雷(氯氰菊酯)200～ 300
倍液喷干 , 即在树干周围喷洒上述药液 , 以微湿为宜 , 喷干长
度达 40～ 50 cm 即可。此法对于面积大 、树木高 、水源近 、无
公害防治要求严格的地块较为行之有效。
⑦在成虫上树前 , 在树干基部绑毒绳(用 1 份敌杀死和 9
份机油浸透的纸绳)。在树干上 ,相距 20 ～ 30 cm ,绑 2道毒绳
效果最佳。此法对面积大 、树木高 、取水困难 、山势陡峭的地
块尤为有效 , 同时对在枯枝落叶层下越冬的害虫均有效 , 是在
实际生产防治过程中 , 值得广泛推广的好方法。在该地区
2003 年春 , 对落叶松毛虫越冬幼虫 、核桃楸扁叶甲越冬成虫
的防治过程中 , 用此法进行防治 , 显示出强大的威力 , 同时有
着极高的防治效率 , 收到了极佳的防治效果。
⑧采用生物防治 , 待成虫上树开始产卵时 , 每株树上施放
5～ 10 头天敌瓢虫 ,可达到降低虫口密度的效果 , 同时又不会
危害环境。
参　考　文　献
1　李延生主编.辽宁树木志.北京:中国林业出版社 , 1990
2　黑龙江省牡丹江林业学校主编.森林病虫害防治.北京:中国林业
出版社, 1978
3　辽宁省林学会编著.森林病虫图册.沈阳:辽宁林业科学技术出版
社 ,1986
4　虞佩玉,王书永 ,杨星科编著.中国经济昆虫志.第五十四册.鞘翅
目叶甲总科(二), 1996
5　祝长清 ,朱东明 ,尹新明主编.河南昆虫志鞘翅目(一).郑州:河南
科学技术出版社 , 1999
　　(上接 87 页)
不同土壤A 层厚度的沙松人工林树高生长差异显著。 A
层厚在 20～ 30 cm 时最好 , 其次为A 层厚15 ～ 20 cm 和 10～ 15
cm , A 层厚为 10 cm 以下时最差。 土壤 A层厚为 20 ～ 30 cm
的20年生沙松人工林优势木平均树高生长量 , 与其它 3 个组
别存在着显著差异。A层厚与沙松树高生长之间相关性不显
著。
不同有效土层厚度的沙松人工林生长差异显著。 20 年
生沙松人工林优势木平均树高 , 当有效土层厚度在 45 cm 以
上时最好 , 30～ 45 cm 次之 , 30 cm 以下最差。有效土层厚度在
45 cm 以上时的沙松树高 ,与有效土层厚度在 30 cm 以下时的
沙松树高差异显著 , 与有效土层厚度为 30～ 45 cm 时的沙松
树高差异不显著。沙松人工林树高生长与土壤有效土层厚度
呈极显著正相关。
沙松人工林生长与立地因子的关系充分反应了其树种的
特性:耐荫而喜光 , 适生于阴坡或半阴坡而又需处于较大坡度
的地块;喜土壤肥沃湿润而又排水良好。这表明沙松的树种
生态幅度相对较窄 , 对立地条件的要求比较严格 , 这一点在营
造沙松速生丰产林时应引起重视。
参　考　文　献
1　周以良,董世林 ,聂绍荃.黑龙江树木志.哈尔滨:黑龙江科学技术
出版社, 1986
2　吴殿新,许吉顺 ,姚国权 ,等.红皮云杉人工林.哈尔滨:东北林业
大学出版社 , 1996
3　朗奎健,唐守正.IBM PC 系列程序集———数理统计 、调查规划 、经
营管理.北京:中国林业出版社 ,1989
4　白云庆 ,郝文康.测树学.哈尔滨:东北林业大学出版社 , 1997
5　北京林学院主编.森林经理学.北京:中国林业出版社 , 1984
6　北京林学院主编.土壤学.北京:中国林业出版社 , 1982
7　马玉华.试验统计.北京:农业出版社 , 1982
8　杨世莹.Microsoft Excel 2002函数 、统计与分析应用范例.北京:中国
青年出版社 ,2003
98 　　　　　　　　　　　东　北　林　业　大　学　学　报　　　　　　　　　　　　　　　第 32 卷