油松風(fēng)景林合理密度研究
——以北京西山為例

毛 斌

(太原學(xué)院,山西 太原 030012)

風(fēng)景林是指具有較高美學(xué)價值并以滿足人們審美需求為目標的森林的總稱[1]。目前國際上分別對風(fēng)景林的林外景觀[2-3]、視域近景[4]、林內(nèi)景觀[5-8]和樹木個體[9]尺度開展研究,并將景觀美景度作為質(zhì)量評價的核心因變量,依據(jù)各景觀要素與美景度的關(guān)系對風(fēng)景林進行經(jīng)營改造,以便提高其景觀質(zhì)量。

在眾多景觀要素中個體質(zhì)量要素對林分景觀質(zhì)量影響具有決定性作用。因為樹木個體是林分結(jié)構(gòu)的最基本單元,樹木個體生長發(fā)育直接決定了林分景觀質(zhì)量的特征。因此,國內(nèi)外學(xué)者從樹冠形狀[10]、樹冠特性[11]、樹體比例、樹木生長特性及孤立木形態(tài)進行研究。研究結(jié)果側(cè)重林木個體形態(tài)特征對美景質(zhì)量的影響,對影響林木個體生長發(fā)育的原因林分密度因素研究較少。因此,本文設(shè)置十三塊中齡油松林樣地,選擇三個能反映林木形態(tài)的生長測樹指標,從影響林木個體生長發(fā)育的因素林分密度出發(fā)研究林分密度對其影響,以期能為今后更好地營建管理油松人工風(fēng)景林提供參考。

1 試驗地概況

研究地點位于北京市園林綠化局西山試驗林場。西山試驗林場地處小西山,屬太行山山系的低海拔石質(zhì)山,平均海拔20-400 m,一般土壤厚度為30-50 cm,土壤中石礫含量多,為溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫11.6℃。年均降雨量630 mm。森林資源總面積為5949.0 hm2,森林覆蓋率為92.32%。

2 材料和方法

2.1 樣地設(shè)置

將林分密度劃分為四個梯度:較低密度1小于700株/hm2、低密度2為700-1000株/hm2之間、中密度3為1000-1200株/hm2和高密度4大于1200株/hm2,分別設(shè)置十三塊面積為20×20m的同林齡油松人工林樣地。試驗區(qū)各林分郁閉度都在0.7～1.0之間。林下植被為灌木層主要樹種為荊條、孩兒拳頭和欒樹幼苗等;草本層主要物種為求米草和細葉苔草等。

2.2 測樹指標的選取和計算

參考前人對單木或單木景觀研究中所選擇的能反映單木個體和群體之間生長狀況的測樹指標:樹高年均生長量、胸徑年均生長量和冠幅年均生長量。

2.3 數(shù)據(jù)處理

采用Spss18.0進行單因素分析林分密度對油松人工林林木個體形態(tài)的影響及與各指標間相關(guān)關(guān)系,應(yīng)用Turkey法進行多重比較和差異顯著性檢驗。利用Excel2003輔助統(tǒng)計分析。

3 結(jié)果分析

3.1 林分密度與單木指標的相關(guān)分析

林分密度與單木指標簡相關(guān)分析表明,生長指標中的 AIH、AID、AIC與林分密度相關(guān)系數(shù)均為及顯著,根據(jù)簡相關(guān)系數(shù)絕對值大小可以判定密度對指標影響大小:林分密度對各個指標影響排序為AIC>AIH>AID,說明AIH、AID和AHC與林分密度改變呈負相關(guān)性如圖1所示。

注:*表示p<0.05, ** 表示p<0.01。圖1 單木個體指標與林分密度簡單相關(guān)系數(shù)

3.2 林分密度與單木指標的方差分析

進一步采用方差分析結(jié)果表明,隨著林分密度的提高,AIH、AID、AIC呈線性下降趨勢變化。不同林分密度間的各指標差異均達顯著水平如表1所示。

不同林分密度下單木個體生長指標變化特征為密度1的單木生長指標,AIH、AID和AHC為0.192、0.354和0.093;林分密度增加到密度2時,各個指標增加了20.3%、2.7%和4.1%;密度增大到3時,各個指標分別降低了6.2%、4.5%和13.9%;密度增加到4,各個指標分別降低了13.5%、5.3%和24.7%。進一步多重檢驗表明:密度1和密度2各生長指標差異不顯著(p<0.05),說明在林分密度變化不明顯時的各生長指標受到影響差異不大。與密度3、密度4相比差異呈極顯著(p>0.05),說明隨著林分密度鮮明增加,受林分密度影響各單木生長指標變化差異明顯。

表1 不同林分密度下各單木個體指標特征差異分析

注:不同字母在0.05水平下差異顯著。

4 結(jié)論與討論

密度、單木生長指標在較低密度和低密度受林分密度影響不顯著,但隨著林分密度明顯的提高,AIH、AID、AIC與林分密度呈負相關(guān)線性下降趨勢變化,其原因為林分密度過大加劇了林內(nèi)競爭,生長資源不能滿足高密度林木生長從而抑制林木橫向和縱向生長進而導(dǎo)致林分的胸徑、樹高及生物量等隨林分密度增大均會減小。

林分密度與個體生長指標單因素方差結(jié)果表明,當林分密度控制在700-1 000株/hm2時,油松人工風(fēng)景林三個形態(tài)指標最好。油松作為北方綠化或營林的常用樹種,合理的密度有利于個體生長發(fā)展,然而風(fēng)景林營建不僅要求個體生長良好還需要能夠培養(yǎng)出美的景觀個體,因此本文以北京為采樣點對油松構(gòu)成的風(fēng)景林提出一個合理密度控制范圍。另外,由于采樣區(qū)域環(huán)境不同在密度控制時應(yīng)做到適區(qū)適度。本文研究區(qū)年均降雨量為630 mm,太原年均降水量低于此數(shù)值,太原油松常在陰坡生長良好而在陽坡個體生長緩慢。因此油松風(fēng)景林密度控制在太原應(yīng)用時,應(yīng)充分結(jié)合當?shù)亟邓畻l件,立地條件等因素進行密度選擇。