全 文 ：第 33 卷 第 4 期 西 南 林 业 大 学 学 报 Vol． 33 No． 4
2013 年 8 月 JOUＲNAL OF SOUTHWEST FOＲESTＲY UNIVEＲSITY Aug． 2013
收稿日期:2013 － 05 － 08
基金项目:云南省教育厅科学研究基金项目(2012Y222)资助．
第 1 作者:叶江霞(1979—) ，女，博士生，讲师。研究方向:3S技术在林业中的应用。E-mail:yjx125@ 163． com。
通信作者:吴明山(1978—) ，男，硕士，实验师。研究方向:森林测计。E-mail:wms616@ 163． com。
doi:10． 3969 / j． issn． 2095 － 1914． 2013． 04． 010
地形对滇西北高山松火烧迹地更新的影响
叶江霞 胥 辉 吴明山
(西南林业大学林学院，云南 昆明 650224)
摘要:通过分析地形因子与幼苗发生时间、密度、生长状况的相关关系得出: 地形因子对高山松火烧
迹地更新影响明显，坡向、坡位对幼苗发生密度有影响，坡度会影响幼苗发生时间，海拔对幼苗发生
密度有微弱影响。根据高山松火烧迹地更新随地形因子变化规律给出了合理化建议，火烧迹地更
新方式不易大面积采用，仅为下坡及地势平缓地带易采用火烧迹地更新方式。
关键词:高山松;火烧迹地更新; 地形;滇西北
中图分类号:S754 文献标志码:A 文章编号:2095 － 1914(2013)04 － 0049 － 04
Impact of Topography on Ｒegeneration of Pinus densata
on Fire-Slash Site in Northwest Yunnan Province
YE Jiang-xia，XU Hui ，WU Ming-shan
(College of Forestry，Southwest Forestry University，Kunming Yunnan 650224，China)
Abstract:The correlations of topographic factors of the fire-slash site to the germination，density and growth
status of the Pinus densata seedlings in northwest Yunnan Province were studied． The results showed that the regen-
eration of P． densata on the fire-slash sites was significantly influenced by the topographic factors． The aspect and
the position on the slope had effect on seedling density，the gradient of the slope affected on the seedling germina-
tion time，while the elevation factor had a weak effect on seedling density． It was proposed that fire-slash site re-
generation of P． densata should be adopted conditionally，which should be applied only on the downhill sites or in
the flat sites．
Key words:Pinus densata;fire-slash site regeneration;topography;northwest Yunnan Province
森林更新是生态系统中森林资源再生产的一
个重要生态学过程，是森林生态系统自我繁衍恢复
的重要手段，同时也是森林群落动态演替的重要组
成部分。因此，森林更新是生态恢复与重建的重要
途径之一，也是维持森林动态稳定和可持续发展的
基础［1］。
高山松(Pinuns densata Mast．)是中国特有树
种，起源于第三纪云南松(Pinus yunnanensis)和油松
(Pinus tabulaeformis)的天然杂交种，它耐寒、耐旱、
耐贫瘠，有很强的适应能力，是强阳性树种，也是天
然和人工更新的先锋树种［2］。高山松主要生长于
海拔 2 600 ～ 3 500 m 的阳坡或河流两岸，常成纯
林［3 － 5］。高山松的迹地更新类型多样，较典型的是
火烧迹地更新、采伐迹地更新、林隙更新、林下更
新，并都可使用天然更新方式实现。对于森林更新
研究的文献或科研成果较多，主要集中在对森林更
新空间结构及群落稳定性的研究上［6 － 8］，采伐方式
或干扰方式对更新影响的研究［9］，更新评价研究
等［10］，地形对迹地更新的影响却鲜见报道。开展地
形对高山松火烧迹地更新影响的研究，有助于了解
高山松的更新规律，从而利用这一规律改进经营措
施，提高实际经济效益，为经营单位提供参考。
1 研究区概况
研究区位于香格里拉县以南小中甸镇，地处北
纬 27°20 ～ 27°43，东经 99°36 ～ 99°59，是“三江并
流”区域的核心地带，也是云南省面积最大的林区，
植被非常丰富。主要针叶乔木有云杉(Picea hal-
gousiama)、冷杉(Abies chinensis)、高山松、华山松
(Pinus armandii)、云南松等，也有红豆杉(Taxus
yunnanensis)、榧木(Cephalotaxus spp．)等珍惜树种。
地形北高南低，驻地海拔 3 207 m，年平均气温 5. 8
℃，年降雨量 849. 8 mm，无霜期 120 d，属高原寒温
湿润性气候。
2 材料与方法
2. 1 数据来源
在研究区设置样地分 2 次开展更新调查，样地
主要设置于香格里拉县以南小中甸林区。采用样
线调查与典型样地调查相结合的方法，分别对火烧
迹地更新、采伐迹地更新、林隙更新、林下更新进行
了调查。样地采用 10 m ×10 m正方形样方，再划分
为 4 个 5 m ×5 m小样方，其中林隙更新样地根据实
际林隙大小进行调查。更新苗木对苗高≤0. 3 m 的
进行株数统计，苗高、地径及年龄取平均值;苗高 ＞
0. 3 m的苗木采用每木检尺，并统计株数。地形因
子包括坡度、坡向、坡位、海拔，采用现地测量采集。
2 次调查共计 102 个样地，其中火烧迹地更新
30 个;阴坡 11 个，阳坡 19 个;坡位:山顶平台 5 个，
上坡 7 个，中坡 8 个，下坡 6 个，平地 4 个。坡度主
要为 0° ～ 35°。海拔 3 204 ～ 3 370 m。火烧迹地形成
时间为 1999 年，火烧后迹地无林木灌草，任其天然
更新。
2. 2 研究方法
通常林地更新状况研究均对更新密度进行分
析，即单位面积株数更新状况［11 － 12］。本研究认为，
仅对单位面积株数进行分析较为片面，因此，还引
入了幼苗发生时间、幼苗生长状况等指标。幼苗发
生时间采用幼苗平均年龄进行推算，幼苗生长状况
使用苗高年平均生长量、地径年平均生长量进行统
计。地形因子中坡度、海拔为连续变量数值，与林
地更新状况采用简单相关分析;而坡向、坡位需进
行数量化处理，设坡向:阴坡为 0、阳坡为 1;设坡位:
山顶为 1、上坡为 2、中坡为 3、下坡为 4、平地为 5。
与林地更新状况采用多因素方差分析。
3 结果与分析
3. 1 火烧迹地更新状况
火烧迹地更新状况调查结果见表 1，共调查样
地 30 块。
表 1 火烧迹地更新状况
平均苗高
/m
平均地径
/ cm
平均年龄
/ a
单位面积
株数
苗高年平均
生长量 /m
地径年平均
生长量 / cm
极小值 0. 683 1. 937 7. 368 600 0. 089 0. 217
极大值 1. 911 5. 156 12. 435 13 300 0. 181 0. 523
均值 1. 294 3. 500 9. 623 4 137 0. 133 0. 361
标准差 0. 359 0. 886 1. 208 2 674 0. 026 0. 067
偏度 － 0. 098 0. 076 0. 131 1. 465 － 0. 123 0. 232
峰度 － 0. 904 － 0. 856 － 0. 209 3. 506 － 0. 869 － 0. 093
研究区火烧迹地形成时间为 1999 年，距今 13
a，火烧清除了迹地采伐剩余物及灌草，形成无任何
植被的火烧迹地。由表 1 可以看出，火烧迹地上高
山松天然更新效果较好。一般火烧的当年即有幼
苗发生，次年及第 3 年有大量幼苗发生;更新密度适
宜，平均为 4 137 株 /hm2;苗高年平均生长量为
0. 133 m，地径年平均生长量为 0. 361 cm，幼苗生长
较快。高山松为强阳性先锋树种，火烧后迹地光热
条件较好，又可加速腐殖质转化为土壤肥力，燃烧
剩余物同样可增加土壤肥力，因而，火烧迹地更新
效果明显，幼苗生长较快。
3. 2 地形对幼苗发生的影响
地形因子对幼苗发生的影响采用坡度、坡向、
坡位、海拔分别与平均年龄、单位面积株数的关系
进行分析，平均年龄表示幼苗的发生时间，单位面
积株数表示幼苗的发生密度。利用 SPSS统计软件，
05 西 南 林 业 大 学 学 报 第 33 卷
采用多因素方差分析及简单相关分析，结果见
表2 ～ 4。
表 2 平均年龄与坡向、坡位方差分析
统计量 平方和 df 均方差 F Sig.
校正模型 10. 105 8 1. 263 0. 824 0. 591
截距 2 250. 436 1 2 250. 436 1 468. 461 0. 000
坡向 0. 372 1 0. 372 0. 243 0. 627
坡位 6. 252 4 1. 563 1. 020 0. 420
坡向 ×坡位 2. 338 3 0. 779 0. 509 0. 681
误差 32. 183 21 1. 533
总计 2 820. 184 30
校正总计 42. 288 29
表 3 单位面积株数与坡向、坡位方差分析
统计量 平方和 df 均方差 F Sig.
校正模型 1. 168 × 108 8 1. 460 × 107 3. 385 0. 012
截距 3. 850 × 108 1 3. 850 × 108 89. 240 0. 000
坡向 1. 830 × 107 1 1. 830 × 107 4. 242 0. 050
坡位 6. 395 × 107 4 1. 599 × 107 3. 705 0. 020
坡向 ×坡位8. 483 × 106 3 2. 828 × 106 0. 655 0. 589
误差 9. 061 × 107 21 4. 315 × 106
总计 7. 208 × 108 30
校正总计 2. 074 × 108 29
表 4 Pearson 相关性简单相关系数
平均年龄 单位面积株数 坡度 海拔
平均年龄 1
单位面积株数 0. 214 1
坡度 － 0. 485＊＊ － 0. 262 1
海拔 － 0. 247 － 0. 317 0. 038 1
注:＊＊为在 0. 01 水平上显著。
从表 2 可以看出，坡向、坡位及其交互作用与平
均年龄方差检验显著性水平分别为 0. 627、0. 420、
0. 681，差异不显著，说明坡向与坡位对火烧迹地更
新幼苗发生时间无影响。从表 3 可以看出，坡向、坡
位与单位面积株数方差检验显著性水平分别为
0. 05、0. 02，在 0. 05 水平上差异显著，而坡向与坡位
的交互作用与单位面积株数方差检验显著性水平
为 0. 589，差异不显著，说明坡向、坡位对火烧迹地
更新幼苗发生密度有影响。从表 4 可以看出，坡度
与平均年龄相关系数为 － 0. 485，在 0. 01 水平上显
著;海拔与单位面积株数相关系数为 － 0. 317，相关
性较弱。说明坡度会影响幼苗发生时间，海拔会影
响幼苗发生密度，但影响较弱。
3. 3 地形对幼苗生长的影响
幼苗的生长采用苗高年平均生长量及地径年
平均生长量表示，分别分析与坡度、坡向、坡位、海
拔的关系。利用 SPSS统计软件，采用多因素方差分
析及简单相关分析，结果见表 5 ～ 7。
表 5 苗高年平均生长量与坡向、坡位方差分析
统计量 平方和 df 均方差 F Sig.
校正模型 0. 005 8 0. 001 0. 837 0. 581
截距 0. 415 1 0. 415 597. 568 0. 000
坡向 0. 000 1 0. 000 0. 011 0. 916
坡位 0. 003 4 0. 001 1. 067 0. 397
坡向 ×坡位 0. 002 3 0. 001 0. 785 0. 516
误差 0. 015 21 0. 001
总计 0. 546 30
校正总计 0. 019 29
表 6 地径年平均生长量与坡向、坡位方差分析
统计量 平方和 df 均方差 F Sig.
校正模型 0. 042 8 0. 005 1. 233 0. 329
截距 3. 161 1 3. 161 739. 468 0. 000
坡向 0. 002 1 0. 002 0. 387 0. 500
坡位 0. 037 4 0. 009 2. 177 0. 107
坡向 ×坡位 0. 003 3 0. 001 0. 203 0. 893
误差 0. 090 21 0. 004
总计 4. 038 30
校正总计 0. 132 29
表 7 Pearson 相关性简单相关系数
苗高年平均
生长量
地径年平均
生长量
坡度 海拔
苗高年平均生长量 1
地径年平均生长量 0. 813＊＊ 1
坡度 － 0. 231 － 0. 079 1
海拔 0. 000 － 0. 08 0. 038 1
注:* 为在 0. 05 水平上显著，＊＊为在 0. 01 水平上显著。
从表 5 可以看出，坡向、坡位及其交互作用与苗
高年平均生长量方差检验显著性水平分别为
0. 916、0. 397、0. 516，差异不显著，说明坡向与坡位
对火烧迹地更新幼苗苗高生长无影响。从表 6 可以
看出，坡向、坡位及其交互作用与地径年平均生长
量方差检验显著性水平分别为 0. 500、0. 107、
0. 893，差异不显著，说明坡向、坡位对火烧迹地更新
幼苗地径生长也无影响。从表 7 可以看出，坡度、海
拔与幼苗苗高地径年平均生长量相关系数最大仅
为 － 0. 231，不相关，说明幼苗生长不受坡度、海拔
15第 4 期 叶江霞等:地形对滇西北高山松火烧迹地更新的影响
影响。
4 结论与建议
通过地形因子与高山松火烧迹地更新幼苗发
生时间、密度、生长情况的分析可得出如下结论。
高山松火烧迹地更新总体受地形影响。主要
表现在幼苗发生时间受坡度影响较大，为负相关关
系，坡度越大幼苗发生时间越晚，平缓地带高山松
种子能更快萌发。其次，幼苗发生密度受坡向、坡
位影响，受海拔影响较弱。据现地情况看，山顶及
上坡位幼苗更新较为稀疏，下坡位及平地幼苗更新
密度较大;阳坡更新密度较大，阴坡相对密度较小，
并伴随有桦木萌生。地形因子中坡位与海拔皆为
垂直影响效应因子，坡位为分组变量，海拔为连续
变量，高差最大为 170 m，从而得出幼苗更新密度在
不同坡位差异显著，而海拔影响却较弱，但结合坡
位与海拔因子分析可知，幼苗更新密度具有垂直方
向变化规律。对于幼苗生长状况，地形影响却并不
明显。
综上所述，高山松火烧迹地形成后，水土流失
较为严重，从现地调查看，因雨水冲刷，土壤及腐殖
质被带到坡下，明显坡上土壤较薄，部分地带山顶
岩石裸露，不利于高山松天然更新。陡峭地带坡度
较大，因水土流失具有相同冲刷效应，加之种子落
地后滚落，无法附着，更新也较差。据项目先前研
究表明，高山松更新类型中火烧迹地最好，能较快
成林，更新后常成纯林，更能保持群落稳定［2］，但该
更新类型造成水土流失严重，生物多样性降低，不
易大面积采用。建议分坡位、坡向采用不同更新方
式，火烧迹地更新在坡下及谷底平地采用，山顶及
上坡采用采伐更新，保留采伐剩余物及灌草，并保
留少量母树;陡峭地带也易采用采伐更新或林隙更
新方式，平缓地带可适当采用火烧迹地更新。
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( 责任编辑 赵粉侠)
25 西 南 林 业 大 学 学 报 第 33 卷