張大偉
摘 要:研究林木立地條件對于林木的生長、森林的可持續(xù)發(fā)展均有重要意義。華北落葉松是目前華北山區(qū)營造面積最大的速生用材樹種,究其立地條件,為可持續(xù)營林提供更好、更可靠的理論支持,具有顯著意義。本文從坡向、坡位、海拔等要素出發(fā),華北落葉松樹種的立地條件對林木的生長所具有的影響進行了綜述。
關(guān)鍵詞:立地條件;華北落葉松;生長;影響
立地條件作為影響林木生長發(fā)育和森林發(fā)展的重要基礎(chǔ),主要包含了海拔、坡向、土壤等多種因子。華北落葉松是趨光性較強的陽性喜光樹種,對環(huán)境適應(yīng)性強,耐低溫寒冷,最適宜在土壤濕潤、排水通氣好和土層肥厚的環(huán)境中生長。在營林生產(chǎn)過程中,營林單位應(yīng)充分考慮華北落葉松的主要立地條件,以達到可持續(xù)營林的生態(tài)林業(yè)建設(shè)目標(biāo)。
一、坡向條件對林木生長的影響
1.對林木胸徑生長的影響。坡向能夠從光照、水分以及溫度條件上影響林木生長。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),華北山區(qū)陰坡方向的水分蒸發(fā)較慢,所以相較于南坡其土壤更為濕潤,所以比較適合落葉松生長。而陽坡雖然光照時間更長,熱量更充足,但水分蒸騰大,所以山南坡向的土壤條件更差,在山陽坡,落葉松胸徑生長會因此受限,最大差值可達14mm。
2.對樹高的影響。在華北山區(qū),坡向條件對于落葉松的生長高度有一定影響,相對于陽坡,陰坡更有利于落葉松的縱向生長。其原因在于陰坡水土條件較佳,適合林木生長,加之植物具有向陽、趨光的生物特性,所以會向上伸展,而陽坡因為光照十分充足,植物的這種趨光性并不明顯,加上該處土壤水分條件不夠理想,所以林木的生長高度通常要低于陰坡。
二、坡度對林木生長的影響
1.對林木胸徑生長的影響。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),坡度于華北落葉松而言,落葉松在20°~30°坡度地段生長最好,這是因為如果地勢過于平緩,會導(dǎo)致林木遮光明顯,而倘若坡度過陡,就會造成土壤貧瘠,這兩種情況,林木胸徑均無顯著成長。此外,不同坡度林地在光照以及地表土層厚度等方面均有不同,所以林木的生長情況會因坡度不同而出現(xiàn)差異。
2.對樹高生長的影響。據(jù)觀察發(fā)現(xiàn),在林地坡度較低時,落葉松樹高生長情況并無明顯差異,當(dāng)坡度超過30°后,樹高生長與林地坡度之間呈負(fù)相關(guān),即坡度越大,則樹高生長量越小,有研究指出,平坡林木樹高為15.8m,緩坡樹高15.9m,斜坡樹高14.2m,斜坡樹高同平坡、緩坡樹高差異顯著。
三、海拔條件對林木生長的影響
1.對林木胸徑生長的影響。據(jù)自然地理研究發(fā)現(xiàn),光照、溫度都與海拔條件緊密相關(guān),通常海拔越高則溫度越低,植物的生長期也會逐漸縮短,所以,林木的生長量往往會伴隨林地海拔的增高而遞減,一般以海拔1700m以上影響最大。適合華北落葉松生長的最佳海拔為2700m以下,在1300~1800m海拔區(qū)間里,其胸徑增長量會隨海拔高度的增長而遞減,超過1700m后,這種遞減變化會更加明顯。
2.對樹高生長的影響。海拔高度作為華北落葉松的主要立地條件,對落葉松的樹高增長同樣也有重要影響。在1300~1800m的海拔高度里,華北落葉松的樹高生長會逐漸受到抑制,在1500m海拔高度,其樹高生長量的下降變化會更加明顯。
四、林分密度條件對林木生長的影響
1.對林木胸徑生長的影響。正常情況下,林木的冠幅、樹高和胸徑與林分密度之間有著較大關(guān)聯(lián),華北落葉松也并不例外。相關(guān)調(diào)查現(xiàn)實,華北落葉松的平均胸徑一般會隨林分密度的增加而減少,這主要是因為林分密度越大,林木可獲取的營養(yǎng)物質(zhì)、生長空間和光照條件就越少,同時林木之間的競爭作用也會有所增強,所以,單純考慮林分密度,排除人為干擾因素,在高密度林分中的落葉松胸徑通常會小于低密度林分中的林木,正如學(xué)者劉菊的研究顯示,當(dāng)林分密度為200株·hm-2 時,林木平均胸徑23.95cm,當(dāng)林分密度超過200株·hm-2 ?時,林木平均胸徑總體呈下降趨勢。但是據(jù)了解,除了受林地因素影響外,華北落葉松林分胸徑還會受到經(jīng)營水平影響,在其他立地因子相同的情況下,弱度競爭下落葉松徑向生長量往往會遠高于中度競爭與強度競爭下的落葉松。
2.對樹高的影響。據(jù)調(diào)查,在一定范圍內(nèi),隨著林分密度的增大,華北落葉松的樹高會逐步提升,直至其密度超過一定數(shù)值之后,其樹高才會趨于平穩(wěn),比如當(dāng)樹齡為40齡時,林分密度自100株·hm-2 起增加至2200株·hm-2時,樹高平均差值變化不大,平均為1m左右。
3.對林木冠幅的影響。相比于林木的胸徑和樹高,林木冠幅與林分密度的關(guān)聯(lián)性明顯更大。這是由于林分密度較小時,林地中的林木之間間距較大,使得各自的枝干得以伸展,有足夠的空間資源,所以冠幅較大,反之,如果林分密度變大,那么林木就只能占據(jù)較少的生長空間,其枝干也勢必?zé)o法正常生長,這必然會導(dǎo)致林木冠幅變小。
4.對林木冠胸比的影響。林木的冠胸比就是林木平均冠幅同林木的平均胸徑做比的最終比值。借助冠比我們可以得知一片林地中林木的平均營養(yǎng)面積以及大致的長勢情況。據(jù)了解,林分密度因素與華北落葉松冠胸比之間存在很明顯的負(fù)相關(guān)聯(lián)系,即林分密度越大,說明冠胸比越小,反之,林分密度越少,則說明林木可以獲得更大的營養(yǎng)面積,且長勢更好。
五、土層厚度條件對林木生長的影響
1.對胸徑的影響。眾所周知,土壤是植物生長的核心載體,其類型、養(yǎng)分以及厚度等相關(guān)因子均能影響林木的生長。一般來說,在一定范圍內(nèi),林地地表的土層越厚,林木胸徑生長越好,兩者呈正相關(guān)。
2.對樹高生長的影響。從某種程度上來說,林地土層厚度的大小也體現(xiàn)了林地中土壤養(yǎng)分含量的多少,地表土層厚度越大,說明土壤養(yǎng)分越高,含水量越大,也越能促進林木樹高的生長。
六、結(jié)語
總而言之,林木在生長中會受到土壤、海拔以及水分等諸多立地條件限制影響,其中任何一個因子都能對林木的生長造成影響。結(jié)合華北落葉松的生長特性,本文得出結(jié)論:林地的坡向、坡位、海拔、林分密度和土層厚度等立地因子對華北落葉松的胸徑、冠幅、樹高以及冠胸比有不同影響,在營林生產(chǎn)中,應(yīng)注意林木的立地條件,保證林木更好地生長。
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