全 文 :北美红杉在云南区域性栽培试验及造林区划
王懿祥 , 左显东 , 白尚斌
(云南省林业科学院 , 云南 昆明 650204)
摘要:在云南省 14个县市统一布置北美红杉的区域性栽培试验 , 根据北美红杉在各个试验点的生长情况 , 结合
各地气象资料进行综合分析 , 并考虑北美红杉对环境因子的适应能力 , 筛选出用于区划的生态因子 , 对云南省
的引种区进行了初步区划 , 划分为最适生区 、 适生区 、 次适生区和可能种植区等 4 种区域 , 为云南省扩大栽培
北美红杉提供了科学依据和切实可行的操作办法。
关键词:北美红杉;云南;造林区划;区域性试验
中图分类号:S 791.33;S 725.79 文献标识码:A 文章编号:1007-3353 (2003)03-0019-04
为了解北美红杉 (Sequoia sempervirens)在云南
省的适生范围和适生条件 , 进行了区域性栽培试
验 , 按区域性栽培试验结果 , 初步划分出北美红杉
在云南省的最适生区 、适生区 、次适生区和可能种
植区 , 供有关部门和科研人员参考 。
1 试验方法
1.1 栽培点的选择
北美红杉区域性栽培试验是通过多个地点多年
的引种试验来分析和评价该树种的生态适应性 , 以
决定其在云南省的适宜推广区域。
在进行北美红杉的区域性试验时 , 主要遵循如
下原则来提高区域性试验的可靠性和精度:(1)制
定规范的试验方案;(2)对试验点进行严格管理;
(3)获取准确可靠的数据;(4)科学合理的统计分
析试验数据。
根据北美红杉的生物生态学特性 , 结合以往云
南省林业科学院引种北美红杉的情况 , 对拟选择的
区域性试验点的气候 、 土壤条件进行认真的调查 、
分析比较后 , 选择了德钦 、富源 、 马龙 、沾益 、 寻
甸 、昆明 、 易门 、 江川 、 澄江 、 邱北 、 屏边 、 龙
陵 、丽江 、 中甸 14个县市作为北美红杉的区域性
试验观测点。
1.2 试验林的营造及观测方法
根据北美红杉喜温凉 、 喜湿润 、 喜肥 、 怕高
温 、怕干旱 、怕积水的特点 , 并结合各栽培试验点
的环境特点选择造林地 。在各个试验点营造试验林
时 , 采取随机区组排列 , 设 5个小区 , 每小区 100
株 , 3 m×3 m的株行距 , 试验林四周设保护行 。
苗木统一在云南省林业科学院繁育。用 1年生
以上的健壮苗木造林。提前半个月对各试验点选好
的造林地段进行林地清理和全面整地 。雨季造林 ,
定植时先将表土拌入约 5 kg 腐熟的堆肥回填塘内 ,
撕去苗木的营养袋 , 带土球将苗木植入塘内 , 保持
苗木主梢直立 , 回填土并分层踩实 , 使苗木根系与
土壤紧密结合 , 覆土超过土面 5 cm 以上 , 塘内的
土壤要整平 。造林后 , 加强抚育管理 , 每年抚育两
次 , 锄抚时扩穴埋青。另一方面是加强对病虫害的
管理。
试验期间 , 通过对样株编号 , 每年定期观测 4
次 , 每小区调查 25株 , 定期观测栽培植株的树高
与地径生长量。
2 试验结果及分析
各个区域性试验点的苗木生长发育 、 保存和生
长情况差别较大 。树高生长量年均为 0.11 ~ 1.80
m , 地径生长量年均为 0.10 ~ 2.14 cm , 保存率为
20 %~ 95 %。表明北美红杉在各地的适应情况是
不相同的。
北美红杉为用材树种 , 因此北美红杉的树高生
第 3期 总第 104 期
2003年 9 月 云 南 林 业 科 技Yunnan Forestry Science and Technology No.3Sept.2003
收稿日期:2003-06-22
第一作者简介:王懿祥 (1974-), 男 , 江西万载人 , 助理研究员 , 主要从事林木引种 、 森林生态学和林业信息化研究。
DOI :10.16473/j.cnki.xblykx1972.2003.03.004
长量和地径生长量应作为最主要的适应性指标 , 其
次还要考虑保存率情况。将 14个试验点的年均树
高生长量 、年均地径生长量和保存率进行排序 , 各
试验点的生长情况比较见表 1。
表1 各试验点生长情况排序
Tab.1 Growth of Sequoia sempervirens at different
experimental sites
试验点 平均生长量树高 地径 保存率 适应性
德钦 14 14 13 -
富源 10 11 10 +
马龙 8 8 4 +
沾益 9 6 8 +
寻甸 7 9 5 +
昆明 4 5 2 +
易门 11 7 12 0
江川 6 10 9 +
澄江 2 4 3 +
邱北 3 2 6 +
屏边 5 3 7 +
龙陵 1 1 1 ++
丽江 12 12 11 0
中甸 13 13 14 -
注:“ 1”表示最大 , “ 2”次之 ,依次类推 , “ 14”表示最小。“ -”表示适应
性差 、“ 0”表示适应性中 、“ +”表示适应性好 、“ ++”表示适应性
很好。
云南高原的气候生态条件 , 与原产地的气候相
差较大。北美红杉的原产地夏季有雾 , 夏雾一直被
认为是最重要的生态因子 , 是北美红杉分布的制约
性因素。而云南绝大部分地区夏雾很少 。原产地海
拔高度为 24 ~ 945 m , 比云南种植地的海拔高度低 。
而且北美红杉具有怕冷 , 怕热 , 怕积水 , 怕干旱等
特性 , 这些因素都使得引种较为困难。
根据几年来的区域性试验栽培的结果 , 进行分
析 , 云南省独特的高原立体气候的地理环境 , 实际
上为北美红杉的引种栽培提供了一些有利条件。
(1)冬无严寒 云南省全境 1月平均气温高于
-3.8℃, 很多地方的极端最低气温高于-9.6℃,
没有超过北美红杉对低温的忍耐范围。在一些试验
点虽有冻害 , 但无冻死之忧。云南省在过去的几年
里出现了几十年不遇的低温 , 北美红杉在很多地方
经受住了考验 , 仍然存活了下来 , 虽然当时叶带黄
色 , 但开春不久 , 便逐渐回复过来 。
(2)夏无酷暑 云南省除河口外 , 7月平均气
温不超过 27℃, 除滇东北金沙江河谷和滇南元江
河谷等干热河谷地区外 , 7 月平均气温不超过
25℃, 7月平均最高气温不超过 30℃。所以大多在
北美红杉对最高温度适应的范围内。
(3)立体气候 云南省从滇西北的德钦 , 到滇
南的河口 , 海拔降低了 3200多米 , 形成了全省范
围内的立体气候 , 而在某个地区 , 又因海拔高度的
差异 , 形成局部的立体气候 。这种低纬度高海拔的
立体气候 , 为北美红杉的适地适树提供了机会和可
能 。
(4)生长期长 主要体现在两个方面 , 一是云
南省的春温回升速度很快 。以昆明地区为例 , 日平
均气温≥10℃的开始日期 , 与广西 、 广东的北部接
近 , 比江淮流域提前20 ~ 30天 , 比华北平原早 40 ~
60天 , 比黑龙江 、 内蒙古早 70天左右 。二是积温
高。除德钦 、中甸外 , 全省≥10℃积温在 3 000℃以
上 , 无霜期 200天左右 , 给北美红杉的生长提供了
充分的时间 。其生长时间很长 , 有些地方甚至终年
不停止生长 。
当然 , 云南气候对北美红杉的生长发育也存在
不利的一面 , 主要有两个方面。
(1)倒春寒 滇中以北地区 , 霜期在 3月下旬
至 4月上旬结束 , 偶尔会有倒春寒出现 。早两年出
现过的倒春寒证明对刚刚引种栽培的北美红杉危害
较大 , 如沾益区域性试验点 。
(2)干湿季分明 云南的气候分为干季和湿
季 , 这是云南北美红杉生长栽培最大的不利条件。
特别是 3月份以后 , 随着持续干旱时间的增加 , 在
无降水 , 空气湿度小的情况下 , 土壤干旱加上大气
干旱 , 不但限制了北美红杉的生长 , 而且严重威胁
其存活 , 因而导致有些地段保存率较低 , 如易门区
域性试验点 。
3 造林区划
根据北美红杉区域性栽培试验的表现 , 各地的
气候条件及北美红杉对环境因子的适应能力 , 得出
温度 、 降雨和海拔高度是北美红杉栽培的主要限制
因子。经筛选后 , 采用年平均气温 、 年降水量和海
拔高度作为区划指标 , 将北美红杉在云南的造林依
据最适生区 、适生区 、 次适生区和可能种植区按地
理位置区划为以下 8个区。
(I)滇西北高寒区
本区包括德钦 、 中甸两县。其年平均气温为 4 ~
6℃, 年降水量 600 ~ 700 mm , 海拔高度 3 200 ~ 3 600
20 云 南 林 业 科 技 2003年
m。北美红杉在本区内虽能存活 , 但因气温太低 ,
降水太少 , 生长季短 , 且受低温冻害明显 , 均不利
北美红杉的生长发育 。本区为有可能种植区 。
(II)滇东北 、 滇西北冷凉区
本区包括滇西北的维西 、 兰坪 、 剑川 、丽江 、
宁蒗 , 滇东北的昭通 、鲁甸 、 镇雄 、威信 、 会泽等
县市 。其年均气温 11 ~ 13℃, 年降水量 700 ~ 800
mm , 滇东北海拔高度为1 900 ~ 2 000 m , 滇西北为
2 200 ~ 2 400m 。本区的气候条件稍好于 I区 , 为北
美红杉的次适生区。
(III)滇东温凉区
本区包括马龙 、 陆良 、富源 、 沾益 、师宗 、 曲
靖 、罗平等县市 。其年均气温 13 ~ 15℃, 年降水
量1 000 ~ 1 100 mm , 海拔高度 1 800 ~ 1 900 m 。本
区蒸发量高 , 故干燥度太大 , 只要能解决好灌水和
抚育问题 , 可列为北美红杉的适生区。
(IV)滇中低山 、 丘陵温暖区
本区包括滇中的昆明 、寻甸 、 嵩明 、安宁 、 呈
贡 、易门 、 玉溪 、 澄江 、 宜良 、 江川 、 新平 、 楚
雄 、禄丰等县市 。其年平均气温 14 ~ 16℃, 年降
水量 800 ~ 1 000 mm , 海拔高度 1 500 ~ 2 000 m。对
北美红杉的生长而言 , 本区的气候条件略好于 II
区 , 和 III区相当 。年均气温略高于 III区 , 但降水
量低于 III 区 , 蒸发量和 III 区相当 。干燥度比 III
区还大 。同 III区一样 , 只要能解决好灌水和抚育
问题 , 在精细管理的条件下 , 本区可列为北美红杉
的适生区 , 部分地区可列为最适生区。
(V)滇西温暖区
本区包括保山 、 腾冲 、施甸 、 昌宁 、凤庆 、 巍
山 、南涧等县市。其年均气温 14 ~ 16℃, 年降水
量 1 200 ~ 1 500 m , 海拔高度1 800 ~ 2 000 m。在本
区北美红杉的生长气候条件好于 IV区 。本区温度
和 IV区相当 , 年降水量较大而且年蒸发量较少 ,
可列为北美红杉的适生区。
(VI)滇西南温暖区
本区包括龙陵等县市 , 其年均气温 14 ~ 16℃,
年降水量 2 000 mm 以上 , 海拔高度 1 600 ~ 2 000
m。北美红杉在本区的生长气候条件好于 V区 , 本
区温度和 V 区相当 , 但是年降水量要大 , 而且年
蒸发量要较低 , 为北美红杉的最适生区。
(VII)滇东南及滇南温暖区
本区包括邱北 、马关 、 西畴 、屏边 、 个旧等县
市 。其年均气温 15 ~ 17℃, 年降水量 1 000 ~ 1 500
mm , 海拔高度 1 200 ~ 1 800 m。本区的条件比V区
略差。主要是由于其全年日照时数太低 , 如屏边只
有1 556.4小时 , 西畴 1 427.1小时。如果日照时数
有 2 000小时以上 , 则本区的生态气候条件和 V区
相当 , 可列为北美红杉的适生区 。
(VIII)滇南暖热区
本区包括云南省北纬 24℃以南的广大地区 ,
该区年均气温大于 17℃, 由于其年均温度较高 ,
不适合北美红杉的生长发育 , 故列为北美红杉的有
可能种植区 。
鉴于云南省具有立体气候的特点 , 在 1个县的
范围内 , 由于海拔高度不同 , 气候条件也不相同。
在造林区划的基础上 , 可依据表 2所列的气象要素
指标 , 决定各个区内是否适宜种植北美红杉。
表 2 云南省北美红杉造林区划的气象要素指标
Tab.2 Climatic indexes for divising planting area of Sequoia sempervirens in Yunnan
生态区域 海拔高度/m 年均温度/ ℃ 年降水量/mm 年蒸发量/mm
最适生区 1600 ~ 2000 14 ~ 16 ≥1500 ≤1500
适生区 1200 ~ 2000 13 ~ 17 1000 ~ 1500 1000 ~ 2000
次适生区 1800 ~ 2400 11 ~ 13 700 ~ 1000 1500 ~ 2200
可能种植区 ≥2400 、 ≤1200 ≤11 、 ≥18
温度和水分是限制北美红杉生长和分布的主要
因素 , 一般冬季绝对低温达到-9℃时 , 北美红杉
就会遭受不同程度的冻害;夏季温度高于 36℃,
北美红杉就会遭受灼伤。当然 , 生态因子不是单独
起作用的 。每个生态因子互为影响 , 互为制约 , 综
合影响北美红杉的生存和生长 。在具特殊地形的地
段 , 有些因子会上升为限制北美红杉栽培的生态因
子 。例如 , 在山顶 、山脊的风口地带 , 风因子就成
为限制北美红杉的生存和生长的因子 。
从云南省的生态气候条件来看 , 滇中的广大地
区是种植北美红杉的适宜区或最适宜区。但是 1个
县 , 1个市 , 1 个山 , 由于海拔 、 地形 、 地貌等的
21 第 3期 王懿祥等:北美红杉在云南区域性栽培试验及造林区划
不同 , 对北美红杉生长也产生不同的影响。造林时
应选择土层深厚 、肥沃 、 湿润 、不积水的地段。在
滇东南热量较好 、雨量充分的地方也适宜种植北美
红杉 。
4 结语
(1)云南省北美红杉的造林区划是根据现有北
美红杉的生长情况拟定。还需通过继续观察 , 分析
研究后期该树种的生长表现 , 以便对其区划进行调
整。
(2)遵循适地适树的原则。应依据北美红杉的
生物 、生态学特性 , 选择北美红杉的种植地 , 为其
种植打下良好的基础 , 切不可盲目引种 。
(3)北美红杉对气候要求较严 , 因此要加强造
林地的管理 , 提高北美红杉的种植质量 。
(4)选择适应本地气候条件的不同种源和不同
无性系造林是今后北美红杉研究工作的重点之一 。
同时还应繁育优良苗木在适宜地区优先发展。种植
北美红杉一定要以科学为依据 , 发展一片 , 成活一
片 , 不能把重点放在一味追求扩大面积上 。
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Regional Cultivation Experiment of Sequoia sempervirens
in Yunnan and Silvicultural Regionalization
WANG Yi-xiang , ZUO Xian-dong , BAI Shang-bin
(Yunnan Academy of Forestry , Kunming Yunnan 650204 , China)
Abstract:Regional cultivation experiment of Sequoia sempervirens was conducted at 14 counties of Yunnan pro-vince ,
the ecological factors which would be used in silvicultural division were screened out according to comprehensive analysis
of the growth of Sequoia sempervirens at different experimental sites and the climatic factors , and the adaptability of Se-
quoia sempervirens to environment.The introduction region of Yunnan province was preliminarily divided into four cate-
gories , that is most normal region , normal region , sub-normal region and possible cultivation region.
Key words:Sequoia sempervirens;silvicultural division;regional experiment;Yunnan province
22 云 南 林 业 科 技 2003年