呂梁山林區日本落葉松、華北落葉松生長比較

馬佳琳

摘要：為了探討呂梁山林區引種日本落葉松林分的生長規律，更好的為合理經營該地區的日本落葉松人工林提供科學指導，對呂梁山林區引種30年的日本落葉松進行了樣地調查及樹干解析，并以華北落葉松為對照，建立起胸徑、樹高和材積生長過程，分析其生長規律。結果表明：（1）同林齡下日本落葉松的胸徑、樹高、材積均比華北落葉松大。（2）日本落葉松、華北落葉松在呂梁山區的初始間伐期應在第10年左右。（3）日本落葉松的胸徑連年生長量與平均生長量在13～14年相交，而華北落葉松則相交于17年。（4）日本落葉松的樹高連年生長量與平均生長量約在7年相交，而華北落葉松則相交于19年。（5）日本落葉松、華北落葉松還處于材積生長期，沒有到達數量成熟期。

關鍵詞：呂梁山區、日本落葉松、華北落葉松、生長對比

Comparison of the growth of Larix kaempferi （Lamb.） Carrière and Larix principis-rupprechtii Mayr in Lvliang Mountain forest area

Ma Jialin

（Shanxi Academy of Forestry and Grassland Science， Taiyuan 030012， Shanxi）

Abstract： In order to explore the growth law ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière introduced in Lvliang Mountain forest area and provide scientific guidance for the rational management ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière plantation in the area， the sample plot survey and trunk analysis ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière introduced in 30a in Lvliang Mountain forest area were carried out， and the growth process of DBH， tree height and voLvme ofLarix principis-rupprechtiiMayr was established and analyzed. The results showed that： （1） the diameter at breast height， height and voLvme of Larix kaempferi （Lamb.） Carrière were better than those of Larix principis-rupprechtiiMayr at the same age. （2） The initial thinning period ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière andLarix principis-rupprechtiiMayr in Lvliang Mountain area should be around 10a. （3） The annual DBH growth and average growth ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière intersected at 13a ～ 14a， while that ofLarix principis-rupprechtiiMayr intersected at 17a. （4） The annual growth and average growth of tree height ofLarix kaempferi （Lamb.） Carrière intersected at 7a， while that ofLarix principis-rupprechtiiMayr intersected at 19a. （5）Larix kaempferi（Lamb.） Carrière andLarix principis-rupprechtiiMayr are still in the voLvme growth stage and have not reached the quantitative maturity stage.

Key words： Lvliang Mountain area，Larix kaempferi（Lamb.） Carrière，Larix principis-rupprechtiiMayr， growth comparison

落葉松屬（Larix）是落葉針葉喬木，早期生長快，材質優良，是我國重要的用材樹種。在我國有10種1變種，分布于東北、華北、西北、西南，引入栽培2種^[1]。華北落葉松是中國特有種，天然分布主要在山西、河北，為華北地區高山針葉林的主要森林組成樹種及更新造林樹種^[2]。日本落葉松原產日本，是我國落葉松屬主要引種栽培樹種，最早于1884年山東省開始引種^[3]，在北方地區生長良好，它的適應范圍很廣，初期生長較快，抗病性較強，已成為我國東北東部北緯45°以南山地的主要造林樹種^［4］。

呂梁山區是我省最早開展落葉松屬植物引種的地區之一，1983年開始在呂梁林局上莊油松種子園引進4個種27個種源，通過近30年的引種觀測，日本落葉松表現最好，其次為華北落葉松，長白落葉松、興安落葉松表現較差^[5]。1990年又在呂梁林局下李林場設置了不同立地條件下日本落葉松、華北落葉松的對比試驗，經過苗期對比，日本落葉松顯著比華北落葉松生長快，但日本落葉松坡上及坡頂適應能力明顯較差，凍害率可達25%^[6-7]。

目前，日本落葉松的在我省的引種成效均有所報道^[6-8]，但對其具體的生長過程及規律還未進行研究。因此，為了探討呂梁山林區引種日本落葉松林分的生長規律，更好的為合理經營該地區的日本落葉松人工林提供科學指導，本文對呂梁山林區引種30a的日本落葉松進行了樣地調查及樹干解析，并以華北落葉松為對照，建立起胸徑、樹高和材積生長過程，通過樹木生長發育隨著林分年齡變化的分析，有利于了解日本落葉松、華北落葉松的生長以及掌握各生長階段的特點，為該地區森林經營管理提供參考數據，以此安排合理的生產經營措施，實現對林分長期科學的經營管理和規劃，使森林的生態、經濟效益達到最優化。

1.試驗地概況

試驗地位于隰縣東北部，屬山西省呂梁山國有林管理局下李林場管轄范圍，海撥1500～1700m，坡度為20°左右，地貌為土石山區，土壤為褐土。區域內年均氣溫8℃，日均溫≥10℃的年積溫2500～3000℃，年日照2700h以上，無霜期125d，年均降水量550mm。喬木樹種以遼東櫟、油松、白樺、落葉松為主。主要灌木有茶條槭、繡線菊、胡枝子、黃刺梅、沙棘、虎榛子等。草本植物有羊胡子草、莎草、鐵桿蒿等。

試驗地于1991年進行秋季造林，采用2年生實生苗，在同一坡面不同坡位（坡下、坡中、坡上、坡頂）設置日本落葉松、華北落葉松對比試驗，塊狀混交。栽植后進行連續3年撫育，幼齡林期進行2次撫育（2004年、2009年）。

2.研究方法

2.1樣地調查

根據吳曉玲等^[6]對該試驗地1995年的調查顯示，日本落葉松在坡上、坡頂的試驗出現凍害現象，且造林后第四年受害最嚴重。因此，為評價日本落葉松、華北落葉松在呂梁山土石山區的生長對比情況，2020年春季，按樹種、坡位（坡下、坡中）共設置調查樣地4塊，樣地規格為20m×20m，分別調查林分的各項立地因子和林木的各項生長因子。樣地基本信息見下表1。

2.2樹干解析

在樣地內進行每木檢尺后，每塊樣地選擇2株平均標準木，選取樹木要求生長正常、無病蟲害、不斷梢。采用孟憲宇^[9]樹干解析方法對所選取平均標準木進行樹干解析內業工作，齡階為3年，整理出各樣地標準木平均直徑、樹高生長過程表，并計算出每個齡階的平均胸徑、樹高、材積的生長量和材積生長率、形數生長變化情況。將各樣地樹干解析結果進行統一匯總后，計算并繪制出各樹種同一坡向下平均生長過程表，繪制結果見表2、表3。

2.3數據處理及圖表制作

使用Excel2010、Spss22.0軟件匯總數據并制作胸徑、樹高、材積的生長量數據圖形，對日本落葉松、華北落葉松同一坡向的生長情況進行對比，評價日本落葉松引種效果。

3結果與分析

日本落葉松和華北落葉松生長過程見表1和表2。

3.1胸徑生長對比

胸徑生長對比見圖1、圖2、圖3。從胸徑總生長量對比來看，同一樹齡下日本落葉松胸徑總生長量較華北落葉松大，且隨樹齡的增加，胸徑總生長符合“S”曲線增長，生長速率呈現慢-快-慢的趨勢。從胸徑連年生長量來看，日本落葉松、華北落葉松的胸徑連年生長量逐年增長，其最高點均出現在第10a，隨后逐漸下降。根據表2、3胸徑連年生長量值來看，日本落葉松胸徑連年生長量在12a前均大于華北落葉松，隨后日本落葉松胸徑連年生長量逐漸下降，除18a～21a外，均低于華北落葉松。日本落葉松的胸徑連年生長量與平均生長量約在13a～14a相交，而華北落葉松則相交于17a。

3.2樹高生長對比

樹高生長對比見圖4、圖5、圖6。從樹高總生長量對比來看，同一樹齡下日本落葉松樹高總生長量比華北落葉松大，隨著樹齡的增加，日本落葉松樹高總生長曲線幾乎呈直線生長，生長速率逐漸變小，但變化較小，華北落葉松樹高總生長則符合“S”曲線增長，生長速率呈現慢-快-慢的趨勢。從樹高連年生長量來看，日本落葉松、華北落葉松的樹高連年生長量逐年增長，其最高點分別出現在第6a、第12a，隨后逐漸下降。根據表2、3樹高連年生長量值來看，日本落葉松樹高連年生長量除在12a～15a低于華北落葉松外，其余時間均大于華北落葉松。日本落葉松的樹高連年生長量與平均生長量約在7a相交，而華北落葉松則相交于19a。

3.3材積生長對比

材積生長對比見圖7、圖8、圖9。從材積總生長量對比來看，同一樹齡下日本落葉松材積總生長量比華北落葉松大，隨著樹齡的增加，日本落葉松、華北落葉松材積總生長則符合“指數”曲線增長，生長速率呈現逐漸增大的趨勢。從材積連年生長量來看，日本落葉松、華北落葉松的材積連年生長量逐年增長，其最高點分別出現在第24a、第27a，隨后逐漸下降。根據表2、3材積連年生長量值來看，同一樹齡下日本落葉松材積連年生長量均高于華北落葉松。日本落葉松、華北落葉松的材積連年生長量與平均生長量均未相交，說明落葉松林還處于生長期，沒有到達數量成熟期^[10]。

4結論

4．1通過對呂梁山區日本落葉松、華北落葉松對比分析發現，同林齡下日本落葉松的胸徑、樹高、材積均比華北落葉松大。

4．2在相同的初植密度及管理措施下，日本落葉松、華北落葉松的胸徑連年生長量最高點都出現在第10a，得出日本落葉松、華北落葉松在呂梁山區的初始間伐期^[11]應在第10a左右。

4．3日本落葉松的胸徑連年生長量與平均生長量約在13a～14a相交，而華北落葉松則相交于17a，說明日本落葉松的胸徑生長高速期較華北落葉松提前，這可能與環境因子的變化有較大關系，此時應加大對林分的經營管理，適當的澆水、施肥、撫育為胸徑的高速生長提供條件^[12-14]。

4．4日本落葉松的樹高連年生長量與平均生長量約在7a相交，而華北落葉松則相交于19a，說明日本落葉松的遺傳基礎決定了其具備早期速生的特性，使得日本落葉松林分提前郁閉，導致林木間競爭加劇，出現樹高增長的降低，此時應加大對林分的經營管理，對林分進行澆水、施肥、撫育間伐，為樹高的高速生長提供條件^[12-14]。

4．5日本落葉松、華北落葉松的材積連年生長量與平均生長量均未相交，還處于材積生長期，沒有到達數量成熟期，等到材積平均生長量與連年生長量相交時，就可以結合當地生產經營目標適當采伐。

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