不同种源区山杨生长现状分析

许忠海 高金辉 张厚良 李兴安 刘 邦

(伊春林业科学院，黑龙江 伊春 153000)

山杨(Populusdavidiana)为强阳性树种，天然更新能力强，在东北及华北常于老林破坏后，与桦木类混生或成纯林，形成天然次生林。木材白色，质地轻软，结构均匀，富弹性，供造纸、火柴杆及民房建筑等用，用途广泛。东北内蒙四省区分布较为集中，黑龙江省山杨林面积60万hm2，蓄积量3 000万m3，是天然次生林的重要组成部分[1]。本研究利用方差分析和多重比较等方法，对不同种源区的山杨的各生长因子进行初步研究和分析，并统计不同种源区山杨种群的数量特征，以期为山杨良种选育及高效栽培技术的研究提供基础数据和科学依据。

1 研究地区概况

(1)乌马河林业局地处北温带，属北温带大陆湿润性季风气候区，春秋风大雨少，夏季雨量充沛，冬季严寒干燥，年平均气温0.4℃左右，年降水量500～700mm，无霜期110d左右。主要森林类型和乔木树种有高山坡地的云冷杉林、红云冷针叶混交林、枫桦红松针阔混交林及榆色水黄椴阔叶混交林。

(2)伊春南部受海洋气候环流和西伯利亚寒潮影响，四季气候的特点是：春季来得迟缓，风多而雨水少；夏季短而湿热，降水多而集中；秋季降温迅速，霜来较早；冬季漫长而寒冷。该地区植被属长白山植物区系，原始林相是以红松为主的针阔混交林，植物种类繁多。针阔混交林区主要树种有红松、水曲柳、柞、杨、榆等树种构成。

(3)佳木斯桦南林业局位于中国东北的松花江、黑龙江、乌苏里江汇流而成的三江平原腹地。 佳木斯市属中温带大陆性季风气候，冬长夏短，无霜期130d左右，年平均降水量510mm左右。森林资源丰富集中分布在张广才岭东部、完达山北部和小兴安岭余脉。主要针叶树种有红松、云杉、冷杉等，珍贵阔叶树有水曲柳、黄波罗、胡桃楸等。

(4)牡丹江江山娇林场位于东经128°02′～131°18′、北纬43°24 ′～45°59′，温带大陆季风气候，半湿润地区。牡丹江地区的森林，为欧亚大陆北方森林带的重要组成部分。地带性植被属寒温带针阔叶混交林。针叶树以红松、落叶松、樟子松、云杉、冷杉等为主，硬阔叶树以水曲柳、胡桃楸、黄波罗、柞木为主，软阔叶树木以椴树、白桦、杨树、柳树为主。

(5)内蒙古牙克石林业局位于内蒙古呼伦贝尔市中部，大兴安岭中脊中段西坡，北纬47°39′～50°21′，东经120°28′～122°29′。大陆性亚寒带气候特征，春季干旱多风，夏季温凉短促，秋季降温急剧，冬季寒冷漫长，年平均气温-1～-5℃，无霜期70～95d。林木组成以落叶松为主，阔叶树有桦、蒙古栎、杨、柳等。

2 研究方法

2.1 样地设置与数据采集

在研究区内采用典型样地调查的方法，依据生境、群落类型，选定具有代表性的林分设置样地，共设置样地15块，每块样地面积400m2(20m×20m)，用GPS设定样地的坐标，样地边界砍号标记。选取每块样地中的山杨优势木20株进行调查，记录胸径、冠幅、枝下高和树高等因子数据。通直度、圆满度、自然整枝状况、树皮特征、长势、病虫害与结实状况非量化因子均依据生长情况进行了量化处理，以方便描述与数据计算[2]。

2.2 分析方法

数据均采用SPSS16.0统计软件分析处理,采用方差分析和多重比较等统计方法计算各生长因子数据。

3 结果与分析

3.1 各种源区山杨生长因子数量特征

对不同种源区各样地内山杨优树进行了详细调查，各生长和形态因子见表1。

由表1可知：5个种源区山杨的平均高均在20.00m左右，均高最大的为内蒙古种源22.25m，均高最小的为乌马河种源19.58m，相差12.00%，各种源山杨的均高未呈现一定的规律性。胸径的表现与均高不尽相同，胸径最大为佳木斯种源39.60cm，最小胸径山杨种源为乌马河25.18cm，相差57.27%，差距较大。产生较大差距的原因可能是由于林木年龄相差较多，乌马河种源山杨的平均年龄为40年，而佳木斯种源的山杨林木年龄为54年。枝下高除了内蒙古种源外，其他种源枝下高均在10.00m左右，内蒙古种源山杨枝下高为11.80m，可见林分自然整枝状况较好。由于佳木斯种源山杨林木年龄较大，其冠幅及侧枝粗均比其他种源较大。就相同年龄(牡丹江与内蒙古种源)山杨林木的生长情况看，牡丹江种源的林木冠幅与侧枝粗明显优于内蒙古种源，但内蒙古种源林木的形态指标均较佳木斯种源表现优异，与林木生长的地理位置、自然条件及林分密度有显著关系。由于调查时间的原因，除乌马河以外，其他种源山杨均未见结实。但所有种源山杨林木均未见病虫害发生。综合生长因子看，佳木斯和内蒙古种源山杨林木生长因子表现较好，而内蒙古种源山杨树龄相对较小，但其形态因子较好，两种源山杨表象优异，均为优良种源，具有引种价值。

表1 不同种源区山杨生长及形态因子情况

3.2 各种源山杨生长因子差异分析

表2 各种源山杨生长因子方差分析表

本试验对各种源山杨的树高、胸径、枝下高、冠幅、侧枝粗和每轮侧枝数等生长因子进行了单因素方差分析，结果见表2。

由表2可知：除了枝下高和冠幅的相伴概率大于0.05，其他生长因子的相伴概率均小于0.05，差异达到了显著水平，即各种源山杨在树高、胸径、侧枝粗和每轮侧枝数因子上存在显著差异。

多重比较结果(见表1)显示：内蒙古和佳木斯种源山杨的树高没有显著差异，但与其他种源山杨的树高有显著差异，由此可见，内蒙古种源山杨生长速度较快。佳木斯种源山杨的胸径明显优于其他种源，与其林木年龄较大有直接关系。各种源山杨冠幅的差异情况与树高呈现相同的规律。各种源山杨每轮侧枝数与侧枝粗均没有较大差异，但总体看来，牡丹江种源山杨的侧枝数较多，侧枝粗度也较大，而佳木斯种源山杨却是侧枝数较少，侧枝粗度较大。总体看来，内蒙古和佳木斯种源山杨的各生长因子较其他种源表现优异，为种源试验首选优树。

3.3 各种源山杨形质因子差异分析

本试验对各种源山杨的通直度、圆满度、自然整枝能力、树皮特征、长势、病虫害和结实状况进行了调查，鉴于上述因子均为形质因子，无法直接比较，便对数据进行了量化，量化评分标准见表3。

表3 质量因子评分标准

单因素方差分析结果见表4。

表4 各种源山杨形态因子方差分析表

由表4可知：除了圆满度和病虫害的相伴概率大于0.05以外，其他形态因子的相伴概率均小于0.05，即各种源山杨在通直度、自然整枝能力、树皮特征、长势和结实状况性状上差异显著。造成结实性状差异显著的原因为在乌马河林业局进行优树选择时，正值山杨结实，性状较明显，而其他种源区优树选择未在结实季节，未见明显结实性状。

多重比较结果(见表1)显示：佳木斯种源区山杨树干通直度最差，与其他各种源区差异显著，内蒙古种源区山杨树干通直度最好，但与乌马河、伊春南部和牡丹江种源区山杨的树干通直度没有显著差异。树干圆满度的差异情况与树干通直度基本一致，内蒙古种源区表现最好，但与其他种源区的树干圆满度没有显著差异。佳木斯种源区山杨自然整枝能力较强，与牡丹江种源区差异显著。乌马河与内蒙古种源区山杨树皮光滑，与其他种源区山杨有一定差异。除了伊春南部种源区，其他各种源区山杨均长势良好，各种源区均未见病虫害发生。综合各形质因子，内蒙古种源山杨的形态特征较明显，好于其他种源区山杨，是较好的种源，其次为乌马河种源区山杨。

4 结论与讨论

(1)各种源山杨在树高、胸径、侧枝粗、每轮侧枝数、通直度、自然整枝能力、树皮特征、长势和结实状况性状上差异显著。各种源区山杨树干圆满度均较好，而且均未发现有病虫害发生。综合生长因子看，佳木斯和内蒙古种源山杨林木生长因子表现较好，但内蒙古种源山杨树龄相对较小，其生长速度相对较快。综合各形质因子，内蒙古种源山杨的形态特征较明显，好于其他种源区山杨，其次为乌马河种源区。由此可知：佳木斯种源区山杨生长因子较好，乌马河种源区山杨形质因子较好，而内蒙古种源区山杨在生长和形质因子上表现都好，为优良山杨种源，具有极大的引种价值。

(2)由于在乌马河种源区外业调查时值山杨结实时期，但其他种源区调查却未见结实性状，导致结实性状差异显著，此结果仅见于本试验，不具有普遍特征。虽然5 个种源区山杨林龄均为成熟林，但内蒙古、乌马河、伊春南部和牡丹江种源区和佳木斯种源区林龄相差10年，本试验对此年龄差产生的差异未计，有待今后补充研究。

参考文献：

[1]周以良，董世林，聂绍荃.黑龙江树木志[M].哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1986.

[2]杨书文,杨传平,王秋玉,刘桂丰,夏德安,张培杲.东北内蒙主要用材树种的种源选择[J].东北林业大学学报，1993，(4).