不同區(qū)域濕潤度對紅松人工林生長的影響

盧正茂

(遼寧省森林經(jīng)營研究所，遼寧 丹東 118003)

紅松Pinuskoraiensis是我國東北地區(qū)的珍貴鄉(xiāng)土樹種，其材質(zhì)優(yōu)良、用途廣泛[1-2]，在國民經(jīng)濟中占有重要位置。種材兼用，種仁營養(yǎng)豐富，深受人們喜愛。我國東北是紅松自然分布中心地帶，遼寧主要分布在東部山區(qū)，從20世紀30年代，本溪縣草河口首次以人工植苗方式成功培育人工紅松林以來[3-4]，現(xiàn)遼寧地區(qū)紅松人工林10萬多hm2[5-6]，已成為我省重要商品林基地。目前，市場對紅松種仁、木材需求量很大，每年都有大量的紅松種仁出口，是山區(qū)林農(nóng)增收的重要途徑。

紅松生長發(fā)育受多種因素制約，在培育紅松人工林時，一定要考慮紅松對環(huán)境條件的相適性，如立地條件、氣候條件等，只有找到適應的環(huán)境條件，才能促進紅松的生長發(fā)育。目前已有土壤、區(qū)域、溫度等因子[7-8]以及修枝、撫育間伐等經(jīng)營措施[9-11]對紅松人工林生長影響的報道，但濕潤度對紅松人工林生長影響的研究較少，經(jīng)過多年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，濕潤度對紅松的生長發(fā)育影響很大，適宜的濕潤度是促進紅松生長發(fā)育的主要因子。為探討濕潤度與紅松生長的相關關系，對遼寧省各地區(qū)的濕潤度和紅松人工林的生長情況進行了調(diào)查。

1 試驗地自然概況

試驗地設在遼東(草河口、寬甸、清原和岫巖)、遼北(沈陽、開原)、遼南(大連、莊河)和遼西(朝陽、阜新)，屬溫帶大陸性季風氣候區(qū)，119°30′～125°30′E，40°50′～42°30′N，海拔200～800 m，年均氣溫4.7～9.1 ℃，年降水量522～1 220 mm，年蒸發(fā)量920～1 900 mm，年日照時間2 411～2 638 h。

2 試驗方法

收集不同區(qū)域不同年份的降水量和蒸發(fā)量，按公式濕潤度=年降水量/年蒸發(fā)量，計算不同區(qū)域的濕潤度，并作為分析材料的主要依據(jù)。

在不同區(qū)域的紅松人工林內(nèi)設置樣地，面積667 m2，對樣地內(nèi)所有林分因子作全面調(diào)查[12]，計算不同區(qū)域的胸徑年均生長量、樹高年均生長量，調(diào)查造林當年成活率及2000年的保存率。按5級木分級法，將Ⅰ級木確定為優(yōu)勢木，Ⅱ、Ⅲ級木確定為培育木，Ⅳ、Ⅴ級木確定為淘汰木，依據(jù)調(diào)查結果計算優(yōu)勢木、培育木和淘汰木的比例。

3 結果與分析

3.1 不同區(qū)域的濕潤度

從表1可以看出，遼東地區(qū)(草河口、寬甸、清原、岫巖)濕潤度指數(shù)較大，其中草河口濕潤度最大0.988。遼北地區(qū)(沈陽、開原)濕潤度0.5左右，遼南地區(qū)(大連、莊河)濕潤度0.4左右，遼西地區(qū)(朝陽、阜新)濕潤度僅0.3左右。各地區(qū)氣候條件受地理位置的影響很大，不同區(qū)域的濕潤度差異較大。

3.2 濕潤度對紅松造林成活率及保存率的影響

從表2可以看出，遼東本溪草河口、寬甸毛甸子濕潤度均在0.8以上，造林成活率及2000年保存率都很高，均90%以上；遼北開原王家墳濕潤度0.477，造林成活率和保存率均80%以上；遼南莊河仙人洞濕潤度0.451，造林成活率和保存率較高；而遼西朝陽王家房子濕潤度0.251，造林成活率保存率都很低，說明濕潤度0.3以下不適合培育紅松。

表2 不同區(qū)域不同濕潤度造林成活率

3.3 濕潤度對紅松人工林質(zhì)量的影響

不同區(qū)域的濕潤度不同，紅松的生長受到一定影響，林木質(zhì)量也存在很大差異。遼東山區(qū)以本溪草河口、遼北以鐵嶺開原、遼南以大連莊河、遼西以朝陽王家房子為樣本代表，結果見圖1。

從圖1可以看出，優(yōu)勢木的比例以遼東、遼北較高，遼南、遼西較低；各地區(qū)培育木的比例差別不大，均達到30%以上；淘汰木以遼南、遼西較高，遼北、遼東較低。說明不同區(qū)域的紅松生長受濕潤度影響較大，只有適宜的濕潤度才能促進紅松林木的良好發(fā)育。

3.4 紅松人工林在不同濕潤度下的生長表現(xiàn)

不同濕潤度下紅松人工林的生長情況見表3。從表3可以看出，濕潤度從高到低依次為本溪草河口>岫巖蘇子溝>清原灣甸子>開原王家墳>莊河仙人洞>朝陽王家房子。本溪草河口和岫巖蘇子溝胸徑年均生長量較高，比其它地區(qū)提高15%～53%；樹高年均生長量以本溪草河口最高，比其它區(qū)域提高2%～52%。在濕潤度不足0.5的地區(qū)，胸徑與樹高年均生長量都偏低，而濕潤度超過0.6以上的地區(qū)，胸徑年均生長量0.6 cm左右，樹高年均生長量0.4 cm以上。說明濕潤度越高對紅松人工林生長促進越大。

表3 不同濕潤度紅松人工林生長情況

3.5 紅松人工林與濕潤度相關分析

為進一步驗證濕潤度對紅松人工林生長影響，對紅松人工林胸徑、樹高生長量進行了方差分析， F胸徑=201.25>F0.01=3.90， F樹高=51.0>F0.01=3.90，差異極顯著。為進一步比較各地區(qū)紅松生長量的差異，進行了多重比較，濕潤度0.6以上與濕潤度0.4以下差異極顯著。濕潤度0.6、0.7、0.9差異不顯著，濕潤度0.47與0.38、0.25差異顯著。

4 結 論

濕潤度會影響紅松造林成活率，濕潤度0.8以上的遼東地區(qū)造林成活率和保存率均達到90%以上；濕潤度低于0.5，造林當年成活率70%以上，但幾年后的保存率僅50%左右。

紅松人工林生長表現(xiàn)與濕潤度的關系很大，遼東區(qū)域本溪、岫巖、清原濕潤度均在0.65以上，其胸徑與樹高年均生長量均較大，而濕潤度0.5以下的開原、莊河、朝陽胸徑與樹高年均生長量均較小。濕潤度對紅松人工林質(zhì)量影響很大，遼東、遼北紅松人工林質(zhì)量優(yōu)于遼南和遼西。

通過F值檢驗，濕潤度在0.8以上的區(qū)域，其胸徑和樹高生長量與其它濕潤度(0.4以下)相比差異極顯著。