全 文 ：绍功 卷 水 胡黄根专刊
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林 业 大 学 学 报
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黄 波 罗、 水 曲 柳 人 工 林
生长与立地条件关系的研究
葛剑平 力
(东 北 林至业 大 学 ) (哈尔滨市市政局动力园林科〕
田松岩 祝 宁
(黑 龙 江 省 林 科 院 ) (东 北 林 业 大 学 )
【摘 要 】
本文 以东北林 业大 学帽儿 山林场老爷岭生 态站 14 林班天 然次生林 皆伐迹地
上人工更新的黄波罗 ( P h e l l o d e n d r o n a m u ,· e : s 。 R u p r . ) 、 水 曲 柳 ( F : a x i n u s
川 。耐劝御公c 。 R u p r . ) 为研究对象 , 在一个地形 构成的梯度 范围 内调查 了幼树
的逐年生长特征 , 分析比较 了不 同立地条件 下同 一树种 的生 长及相 同立地 条件
下 不 同树种 的生长情况 , 研究 了黄波罗和水 曲柳幼树更新和 生长的最佳立地条
件 ; 通过 气候条件对 二个树种 幼树 高生长影响的调查 , 分析 了地形对生态因子
重新分配的作用 。
主题词 : 黄波罗 ; 水 曲柳 ; 人工更新 ; 立地条件
黄波罗 、 水 曲柳是我 国东北地区顶极群落红松阔叶林的重要伴生树种 , 在该地区的
开然次生林中常常占有较广的生境 , 并组成阔叶混交林 。 对于这两个 火树种的天然更新
的适生条件和生长规律进行了许多研究工作 〔`一 “几 近年来人工林营造 中这二种 树 种的
比例逐渐增加 , 对人工黄波罗和水曲柳林的适生立地条件研究还不多 。 本文通过在一个
梯度范围内人工更新的二个树种幼树逐年生长特征的调查和分析 , 研究了黄波罗和水曲
柳幼树更新和生长的最佳立地条件 。
L 调查及研究方法
调查地点位 于东北林业大学帽儿 山林场老爷岭生态实验站 14 林班 。 地 理位置为北
纬 4 5 “ 2 3 `一 4 5 0 2 6 ’ , 东经 1 2 7 “ 2 6 `一 1 2 7 0 3 9 ’ 。 属 一民白山系支脉张广才 岭 西北部小岭的
余 脉 , 为典型的低山丘陵地带 。 植物属长 白山植物区系 , 地带性植被为红松阔叶林 , 现
存植被为天然次生林 。
于 1 9 89 年 连一 参月期间, 对 14 林班皆伐地上 1 9 84 年人工植苗更新的黄 波 罗、 水
工 6东 北 林 业 大 学 学 报 第 9 1卷
曲柳进行了调查。 根据坡度 、 坡位将调查地由山下至山上划分为 1个样带 (见表 1) 。
采用随机抽样方法进行连续地抽样调查 , 在一个样带中每个树种抽样 数量 为 50 株 ; 测
量其树高 、 逐年高生长和地径 ; 同时 , 调查了每个样带的坡度 、 海拔 、 土壤冻结情况和
含水量等立地因子 , 并记载了样地内植被情况 ; 气候观测来源于老爷岭生态站 。
表 1 调查地点自然条件概况
坡 位 样 带 宽 坡 度 土壤 厚度 土壤含水率
( 山 T 至 ilJ 上 ) ( m ) ( ’ ) ( e皿 ) ( 肠 )
1 7 5 1 0 4 4
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8 3 6
.
5 2
2 1 0 0 9 5 0
.
2 3 1
.
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3 1 0 0 1 0 5 7
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5 2 7
。
6 9
4 9 5 10 5 2
.
7 3 8
.
15
5 9 5 1 3 4 3
.
0 4 8
.
13
6 8 5 1 4 4 7
.
3 4 0
.
5 1
7 7 2 2 0 5 5
.
8 2 8 3 6
8 7 2 2 0 5 8
.
8 3 8
.
2 6
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.
2 3 4
,
9 8
1 0 8 0 1 5 5 5
.
3 4 9
.
5 7
1 1 6 1 1 3 6 4
.
3 4 0
.
4 9
2 结果分析
2
.
1 不同坡位上幼树高生长的比较
根据不同坡位黄波罗和水 曲柳幼树生长特征 ( 见表 1 , 2 ) , 黄波罗幼树生长存在
着明显的差异 , 随着坡位上升幼树平均高生长呈现 出波动增长趋势 , 山坡下部和 山中部
(坡位 1 , 2 , 7 ) 幼树生长较弱 , 山坡中下部和上部幼树 生 长 较 好 (坡位 3 , 4 ,
5
, 6 , 1 0 , n ) ; 水 曲柳幼林在山的中下部生长较好 , 山顶部生长最差 , 其它部位生
长差异不明显 。
由同一坡位上黄波罗和水曲柳生长特征可以看出 , 黄波罗的高 、 地茎生长均快于水
曲柳幼树的生长 。
由于黄波罗和水曲柳是以植苗方式更新 , 在分析不同立地条件下幼树高生长时 , 存
在着栽植幼苗大小对幼树高生长的作用 , 为了消除幼树大小对高生长的影响 , 采用平均
相对高生长 (相对高生长 “ 高生长量 /植株高 ) 作为不同坡位幼树生长比较 指 标 。 分析
结果表明 (见图 1 , 2 ) , 黄波罗山中下部 (波位 2一 5 ) 的幼树高生长较好 , 山下部
和山上部各坡位 中的幼树生长差异不大 ; 而水曲柳幼树则从 山下到山上幼树高生长基本
呈现依次减少的趋势 。 与上述表 1 、 表 2 分析结果比较 , 可见看出 , 黄波罗 、 水曲柳人
工更新幼树质量的提高可以抵消不同坡位立地条件所引起的幼树高生长差异 。
以上是从不同坡位幼树平均生长特征上进行分析的 , 幼树群体中植株生长的差异程
度也是反映幼树生长的一项重薯指标 : 以变异系数 = 标准美/均值作为衡 量 每个样带内
水胡黄梭专刊 葛剑苹等: 黄波萝、 水曲柳人土林生长与立地条件关系的研究 班
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图 1 不 同坡位上 黄波罗幼苗逐年相对 高生长比较
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图 2 不 同坡位上水曲柳幼
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苗逐 年相对高生长比较
幼树高生长的差异程度 。
由不同坡位上黄波罗和水曲柳幼树群体高生长的变异系数 (见图 3 , 4 ) , 二个树
种的幼树高生长变异系数均较大 。 黄波罗幼树生长较差的部位变异系数较大 , 在山下部
变异系数最大 , 山中上部次之 , 山顶幼树虽然生长较差但变异系数最小 ; 而水曲柳仅中
下部幼苗高生长差异较大 , 其他坡部幼树高生长变异系数近似 。 幼树高生长变异系数的
大小反映了幼树 内部遗传差异 、 立地微环境差异以及幼树生长与气候因素相互作用大小
的差异 , 由于苗木是来源于同一苗圃而且是同一年栽植的 , 因此 , 在这里变异系数大小
丰要反映了后两者的作用 ,
东 北 林 业 大 学 学 报 第 1 9卷
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图 3 不 同坡位上黄波罗幼苗逐年 高生长变异系数比较
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图 4 不 同坡 位土水曲柳幼苗逐年高生长 变异系 数比 较
综合上述分析 , 黄波罗幼树生长的最适宜坡位是山中部 , 水 曲柳则是山中下部 , 但
是其他坡位仍存在着适宜黄波罗和永曲柳生长的微环境条件 。 在这两个树种人工更新过
程中苗木质量的提高可以增强苗木的抗逆性 , 抵消由于不同坡位立地条件所引起的苗木
高生长差异 。
2
.
2 黄波 罗 、 水曲柳幼树高生长与气候 因素的关系
从气候因素对幼树更新和生长的影响看 , 不同坡位上黄波罗和水曲柳幼树逐年高生
长量与 5 一 6 月份降水量密切相关 (见表 4 , 5 , 6 ) , 而与其他气候因 素 相 关 不密
切 。 这是与这二个树种的生长规律密切相关的 , 黄波罗和水曲柳的树高生长节律均属短速
水胡黄概专刊 葛剑苹等 :黄波萝、 水曲柳人士林生长与立地条件关系的研究 1 3
表 2 不同坡位上黄波罗生长特征比较 ( e m )
生长特征 — 12 4 36 5 78 9 10 一l`一一 ~ -一甲 , , - ~一一- ~ ~3 4 } 位 7 8 9 1 0 1 1总 高 6 1 . 7 3 79 。 5 0 8 9 . 5 3 8 5 . 1 3 8 4 。 8 0 8 2 . 9 0 6 7 _ 4 0 8 9 。 4 5 8 0 . 9 0 9 4 . 5 9 1 0 0 _ 4 6
多重 比较
地 径 2 1 1 . 6 6 1 . 9 4
目一曰二
多重比较
表 3 不同坡位上水曲柳生长特征比较 ( e . )
生长特征
1 2 3 4 5
坡 位
.
6
.
7 8 9 1 0 1 1
总 高 6 4 . 0 0 e 7 7 8 _ 8 4 7 2 4 4 6 6 9 6 6 7 . 3 4 6 3 _ 3 7 7 0 犷4 9 6 8 . 4 4 7 0 6 1 5 8 . 11
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. . . . . . . . . 目 . . . 州 . . . 口 . . 口口 . . . . . .门 . . . . . 侧 . 口 . . . 口 .
地 径 一 2 0 1 . 2 5 1 . 4 5 1 . 3 2 1 . 15 1 . 1 1 1 . 2 8 1 . 3 0 1 . 3 8 一 4 0 一 1 3
多重 比较
.类型 , 据以往研究和观侧〔“ 〕, 黄波罗和水曲柳高生长以 5 , 6 月最快 , 7 月基本停止 ,
因此 , 5 一 6 月降水量的多少是影响幼树高生长的关键因子 。
气温和其他气候因素对苗高生长影响不明 .显的原因是 , 在所观测的 5 年 内这些气候
因素的变化并不大 , 没有达到形成影响幼树高生长的限制因子水平 , 所以这些气候因子
1 4 东 北 林 业 大 学 李 步良 第 1 9卷
对幼苗高生长的影响并不明显 , 但并不说明这些因素不重要 , 在局部坡位这些因子仍起
着一定的作用 。 山坡所构成的梯度变化对气候因子形成了再分配过程 , 加大了一些气候
因子在地形梯度上分布的差异性 , 对于气温随着随坡位上升而形成一个逆温梯度 , 根据
调查的土壤化冻情况 , 大致可体现上部较下部化冻早 , 即上部的地温较下部高 , 正是这
样的温度梯度 , 才使得处于立地条件较差的山顶部的黄波罗幼树生 一长量较快 ; 水 曲柳幼
树高生长对于这种逆温效应反应并不明显 。
表 4 不同坡位上黄波罗和水曲柳平均逐年高生长 ( e m )
坡 位
树种 生 长 特 征
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 」1
01731幻10932
黄 波罗 逐 年高生长
2 0 84年 7 . 6 7 0 . 04 10 . 0 5 0 . 2 5 7 . 17 0 . 2 1
19 5 5年 6 . 3 0 9 . 4 6 5人4 3 9 . 05 。 ` 2 1 1 1 . 1 2
10 5 6年 8 . 3 0 9 . 7 7 12 . 9 8 1 1 . 3 5 一1 . 2 3 一1 . 0 5
19 5 7年 x 1 . 0 4 14 . 0 6 1 4 . 67 一3 . 3 3 1 3 . 9 2 x 3 . o s
x g s s年 x g . s s 2 2 . 0 5 3 5 . 7 1 36 . 1 0 34 . 22 2 9 . 4 1
10
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.
5 1
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.
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水曲柳 逐 年商生长
19 84年
19 85年
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19 8 7年
19 8 8年
7
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。
1 1
2 4
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9 5
表 5 19 84一 1 988 年 5一 6 月份降雨坦
年 份 19 8 4 1 9 85 1 9 8 6 1 9 8 7
5一6月降水皿 16 8 . 2 15 0 . 7 13 6 . 0 15 4 . 6 29 3 . 9
表 6 逐年平均高生长与 5一 6 月份降雨置相关关系分析
坡 位
树 种—1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1黄 波 罗水 曲 柳结合上述图 3 分析 , 黄波罗幼树高生长变异系数随着坡度增加呈现减小的趋势 , 并且在坡度较小的坡位上幼树高生长变异系数随着 5 , 6 月降水量增加而增加 , 这说明了地形对降水的再分配过程加大了不同坡位上微环境的差异性 , 坡位 1 , 2 地势低洼 , 排水不 良 , 使土壤中水分过多 , 杂草丛生 , 盖度达 80 % 以上 , 立地微环境差 异 明显 , 虽然在这些坡位上的黄波罗幼树与山上其他坡位上黄波罗幼树平均高生长差别不大 , 但其高生长的变异系数却远大于 山上其他坡位 , 说明仍有相当一部分幼树 生 长 较 差 , 坡位1 , 2 从整体上不适合黄波罗更新和生长 ; 而水曲柳对于降水量的再分配作用反应并不明显 , 这说明了水 曲柳较黄波罗对水分的适应幅度更宽 。 ` -
水胡黄被专刊 葛剑平等: 黄波萝、 水 曲柳人工林生长与立地条件关系的研究 1 5
参 考 文 献
周晓峰等 . 关 于三大硬阔的适生条件 . 东北林学院学报 , , 9 8。 , 4
周晓峰等 . 几个主要树种生长节律 (一 ) . 东北林学院学报 , 19 8 1 , ( 2 )
邵 彬 . 水曲柳幼林适生立地条件的研究 . 东北林学院学报 , 19 3 3 , ( 2 )
,止
32
势
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N o r t h e a s t C h i n a
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T h e t r e e s o f P h e l l o d e n d犷 o n a m u 犷e n s e a n d F招 x i ” u s
翔 a n d s h扮 , i c a a r e P l a n t e d w i t h h o r i z o n t a l b e l t s o n a v e r s a n t i n 1 9 8 4、
T h e a n n u a l h
e i g h t g r o w t h o f s a P l i n g s 15 i n v e s t i g a t e d
。
T h e e h a r a e t e
-
r i s t i e s o f
.
t r e e h e i g il t g拓 w t h a r e a n a l y z e d a l o n g t h e v e r s a n t , t h e
v a r i a t i o n s o f t r e e h e i g h t g r o w t h b e t w e e n t h e t w o s p e e i e s a r e e o m p a r e d
o n t h e s a m e s i t e
.
T h r o u g h t h
e g r a d i e n t a n a zjr s i s o f t r e e h e i g h t g r o w t il
a l o n g t h e v e r s a n t
, t h e r e a l l o e a t i o n o f
” e e t s o f t h e t o p o g r a p h y o n e l i m a t i e
e l e m e n t a r e e x P l o r e d
。
D e s e r i p t o r s
:
P h e l l o d e n d : o n a m u 犷e n s e ; F 下 a x i n 双 s 饥a n d s h u : 了c a ;
鑫r t i Ci e i a l r e g e n e r a t i o n ; S i t e e o n d i t i ? 耳