大连地区黑松生长状况探析
2016-12-09马义
马义
(大连市金州林场,辽宁 大连 116000)
大连地区黑松生长状况探析
马义
(大连市金州林场,辽宁 大连 116000)
黑松是大连地区沿海防护林造林的重要树种,根据黑松在大连开发区的生长状况,分析了黑松、油松、樟子松的根系、树高和胸径生长情况。调查结果表明黑松的根系、树高和胸径生长量均超过油松、樟子松,生长曲线呈缓-快-慢“S”形曲线。
黑松;大连地区;生长状况
大连地区的黑松(PinusthunbergiiParl.)原产日本,从山东舟山群岛引入到大连已有70多年历史[1]。后来又相继从山东烟台和蓬莱引到大连老铁山和大连开发区。经过几十年的引种栽培,已形成了大连地区沿海防护林主林带,为大连生态建设和林业发展起到了重要作用。黑松较耐干旱,抗逆性较强,较耐海风和海刹,能与多树种构成针阔混交林,在沿海造林总体表现较好[2,3]。黑松生长迅速干形通直。木材产量高,木材质的细致。含油脂,耐腐朽,易加工,可作为建筑用材。通过多年观测研究,摸清了黑松在大连地区的栽培和生长规律。
1 根系生长情况
黑松的根系较之油松和樟子松发达。据大连地区同龄20 a黑松与油松和樟子松根系研究比较结果(见表1),黑松的根系较之油松和樟子松的根系发达,侧根长平均为2.9 m,垂直根平均长为0.56 m,而油松和樟子松侧根长平均为2.1 m和2.7 m,侧根粗也有相同的生长趋势,即黑松侧根和垂直根的平均粗度均大于油松和樟子松。黑松为针叶树深根性树种,与油松和樟子松相比根幅面积较大,整个根系在土壤里的分布呈明显的倒圆锥体。
表1 3个主要针叶树种根系生长情况
水平侧根多数分布在距地表35~50 cm土层之内。在多岩石、土层瘠薄和较紧实土层内,黑松主根不发达,而侧根相对延伸较长。据大连开发区调查,20 a黑松的根系幅度可达5.8 m。在临海平地生长的黑松侧根均较发达,侧根长最多可达6 m,垂直根长可达1.2 m。据测定,幼林4 a水平侧根生长速度超过树高生长速度,根长生长量最高达到株高的3.5倍。
2 树高生长情况
黑松树高生长量在幼林期生长较为缓慢(图1),5 a黑松树高仅为0.6 m,中龄期生长加快,12 a树高达到7 m,24 a黑松树高可达16.7 m。由此看出黑松在5~6 a生长缓慢,7~16 a生长加快,20 a以后生长变缓。
3 胸径生长量分析
据大连开发区沿海防护林调查(图2),黑松生长到第10年时胸径生长量为6.9 cm,油松为5.8 cm,樟子松为6.7 cm。第20年时黑松胸径生长量达到15.6 cm,油松13.9 cm,樟子松为14.4 cm。第25年时黑松胸径达到16.7 cm,油松14.5 cm,樟子松14.1 cm。相比之下,黑松胸径生长量均比油松和樟子松明显提高。除此之外,调查中发现,不同立地条件胸径生长量差异较大。一般情况下,山下腹黑松生长量普遍高于山中腹,山上腹低于山中腹,这也是山地土层由山下腹较厚至山上腹逐渐递薄的过程所致。但是,往往也有在山顶出现小片台地的现象,在土层较厚的山顶台地,黑松胸径生长量明显好于坡度较陡坡地。据测定在山下腹和山顶台地,24 a黑松平均立木蓄积能达到120.0 m3hm-2。
4 黑松萌芽和成枝特性
黑松主干萌芽性较强,2a就开始出现较多萌芽, 随着生长枝节的增多, 萌芽和成枝数量逐年增多。据调查,一般每年发出一蓬轮枝,多数轮枝侧枝个数在4~6条不等。10 a黑松轮枝数,树冠下部轮枝由于自然整枝作用会自然凋落,余下轮枝数可达5个,平均每个轮枝按4条计算,萌芽和成枝条数在20个左右。萌芽和成枝部位在树干的生长节上,均呈环状排列,除此之外,在自然整枝和人工整枝的短枝上也能萌芽发枝,但数量较少。从萌芽成枝力上看,黑松25 a以上的大树,树冠中部的枝条长势较旺,下部由于缺少阳光,长势较弱,上部幼嫩,叶子明显较之中部少而且色泽较浅,枝条较细,因此黑松25 a树,树冠中部是光合作用和制造养分的主要部位。
5 黑松自然整枝和天然更新
黑松结实量较大,种子成熟度较好,在自然下种情况下,散落在地面的种子,遇到合适的土壤和水分条件能够萌发并能长成幼苗。在黑松林地内的自然稀疏和天窗的部位,有较多自然下种长成的幼树,长势较好。但也有较多的情况下,呈疏密度不均,有聚集和过分稀疏现象。调查发现,天然下种凡出苗较好的地方,地表都是没有凋落物覆盖,有较少的矮棵灌木和草本植物,种子落下后直接触及土壤,构成种子萌发的条件。由此看出,黑松的地被凋落物层的厚度,影响着种子发芽和黑松自然更新水平。在大连开发区的一块30 a黑松林地上,有10块累计50 m2的天窗空地凋落物很少,地表虽有羊胡子苔草存在,但地表覆盖物极少,平均有黑松幼苗株数为13.6株50m-2,折合2 720株hm-2。而在凋落物较厚的阴坡,林地天窗凋落物层平均厚度为4.3 cm,有苗株数0.6株/50m2,折合320株hm-2。显然凋落物层的厚度制约着天然下种发芽率和成苗率。调查还发现,在跳石塘立地条件,黑松林下自然更新能力也较好。据测定,跳石塘地表有较多的石缝和孔隙,天然落种能在石缝里萌发并能长成较好的幼树。因此地面的粗糙度和地表凋落物层厚度是影响黑松自然更新的主要因素。
6 人为干扰因素
调查发现,黑松林地由于离人口居住区较近,受人为上山采摘山野菜、捡拾蘑菇,搂松针等人为活动干扰,林下黑松自然下种的更新状况较差,幼苗折损和残缺情况严重。通常在不利于人们活动的跳石塘干扰很少,幼苗生长整齐,没有出现人为踩坏和踩伤幼树的现象。因此,封山育林,禁止人为上山踩踏,也是提高黑松自然修复更新的有效途径之一。
7 小结
7.1 黑松是大连地区防护林和交通要道主要造林和绿化树种,维护黑松生长和天然更新需要采取必要的技术措施和保护措施。
7.2 黑松的生长状况受立地条件的影响较大,在营造和管护黑松林时,应依立地条件的不同采取分类经营策略。
7.3 黑松树龄与生长量的关系符合理查德(Richards)生长曲线和逻辑斯蒂(logistic)生长曲线方程,即缓-快-慢的生长过程。在营林时应遵循生长曲线规律,加强造林后的幼林管理,防止过早出现小老树现象。阶段性的进行封山育林和阶段性进行透光抚育,开展林地天窗的补植工作,能有效维护黑松林的生长和促进黑松林更新过程。
[1] 王光美,韩广轩,毛培利,等.烟台海防林黑松种群胸径与种实性状关系[J].生态学杂志,2009,28(5):858-863
[2] 韩广轩,王光美,张志东,等.烟台海岸黑松防护林种群结构及其随离岸距离的变化[J].林业科学,2008,44(10):8-13
[3] 张丹,李传荣,许景伟.沙质海岸黑松分枝格局特征及其抗风折能力分析[J].植物生态学报,2011,35(9):926-936
1005-5215(2016)11-0108-02
2016-09-09
马义(1975-),男,辽宁本溪人,大学,高级工程师,现从事营林生产工作.
S791.256
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2016.11.044