塔河地区不同造林密度钻天柳幼林生长差异研究

刘运伟 李阳 张聪

摘要：  对塔河地区不同造林密度的钻天柳幼林进行生长差异试验的结果表明：2 500株/hm2和4 400株/hm2密度林分的成活率及当年保存率无显著差异，低密度林分的各项生长性状均好于高密度林分，高密度林分的根长、根直径和侧根数等性状表现更好，多数生长性状差异不显著，造林密度对钻天柳幼林生长状况影响不大。

关键词：  塔河;  钻天柳;  造林密度;  生长差异

中图分类号：   S 725. 6               文献标识码：   A                文章编号：1001 - 9499（2020）02 - 0014 - 03

钻天柳（Chosenia arbutifolia）为杨柳科单种属植物，国家Ⅱ级重点保护野生植物，零星分布于我国东北地区[ 1 - 3 ]。钻天柳是深根性树种，主根极发达，固沙固土能力很强，具有固岸护岸、调节气候、储水分洪、护岸保田等多种功能，是优质的绿化和生态护岸树种[ 4 - 8 ]。钻天柳天然更新能力弱，河流水质对其种子的萌发与幼苗、幼树的生长影响较大。当前，受人为破坏和环境污染影响，钻天柳在我国的分布区日益缩减，已在部分地区绝迹[ 9 - 11 ]。大力恢复和重建钻天柳林，对于保存濒危种质资源、改善水域生态环境、减少区域自然灾害具有重要意义。当前，我国对于钻天柳的研究主要集中在种苗选优、繁育及生长等方面，而对钻天柳幼林经营方面的报道较少。鉴于钻天柳天然资源储量日益减少，应加大钻天柳资源的评价、培育、保护和恢复技术的研究力度。分析不同造林密度下的钻天柳幼林生长差异，可为科学营造钻天柳林提供理论依据，为实现钻天柳生态护岸林定向经营管理，以及流域生态系统调控提供技术保障。

1 试验地概况

试验地设于塔河林业局塔林林场，塔河林业局隶属于大兴安岭林业管理局，属寒温带大陆性气候，冬季漫长而寒冷，夏季短暂而湿热，年平均气温-2.4 ℃，平均无霜期98天，年平均降水量463.2 mm，年日照时数2 015～2 865 h，≥10 ℃有效积温1 276～1 969 ℃。塔河林业局施业区面积92.3万hm2，森林覆盖率90.71%，蓄积量5 654.4万m3。该地区林冠下资源丰富，常见植物71科367种，森林类型以兴安落叶松林为主，地带性植被为兴安杜鹃-兴安落叶松林，还有白桦、樟子松、山杨、云杉、柳树、岳桦、偃松等。典型土壤为棕色针叶林土，水资源充沛。

2 试验材料与方法

2. 1 试验材料

试验材料采用塔林林场培育的钻天柳苗木，这批苗木的种子采于大兴安岭塔河林业局，2018年8月用营养钵进行栽培。试验前，选择苗高一致、健康无病的苗木20 700株，进行钻天柳密度造林试验。

2. 2 试验方法

2019年6月，在塔林林场12林班3小班选取条件适宜的沿河退耕还林地6 hm2，暗穴整地，植苗造林。设2 500株/hm2和4 400株/hm2 2个造林密度，株行距分别为2.0 m×2.0 m和1.5 m×1.5 m，每个密度造林1 hm2，3次重复。2019年10月，调查苗木成活率和当年保存率，测量各试验林分的树高、地径、木质化高度、根长、根直径、侧根数等生长性状数据。用卷尺测量树高、根长和木质化高度，用游标卡尺测量地径和根直径，计算平均值。用spss18.0整理数据，并做单因素方差分析和Pearson相关分析 [ 10 ]。

3 结果与分析

3. 1 不同造林密度钻天柳造林成活和生长情况

由不同造林密度钻天柳幼树成活和生长情况（表1）可以看出：（1）2个造林密度的钻天柳幼林成活率都在96%以上，其中，2 500株/hm2林分的成活率为97.33%，比4 400株/hm2林分的成活率高0.68%，可见，二者成活率差异不大，这也符合杨柳科植物生存能力强的基本特性。同时，2个造林密度的钻天柳幼林的当年保存率也較高，均在92%以上，其中，2 500株/hm2林分的当年保存率为95%，比4 400株/   hm2林分高3.26%。（2）2个密度钻天柳幼林的平均树高均在30 cm以下，其中，2 500株/hm2林分的平均树高为29.7 cm，比4 400株/hm2林分高3 cm，差异并不大。（3）地径变化趋势与平均树高相反，2 500株/hm2林分的平均地径为3.72 mm，比4 400株/hm2林分小0.12 mm。（4）造林当年钻天柳木质化程度较好，2 500株/hm2林分的木质化高度为2.38 cm，比4 400株/hm2林分高0.77 cm。（5）2个密度林分的树高和地径P值均大于0.05，即造林密度对于树高和地径的影响不显著，不同密度林分的树高和地径趋于一致。这可能是由于在幼林阶段，营养空间充足，林木间几乎不存在激烈竞争。但是，在木质化高度方面却存在显著差异，2 500株/hm2林分的木质化程度明显更好，差异率达到了47.83%。进行Pearson双侧相关分析，由钻天柳幼林生长性状相关分析结果（表2）可以看出，树高和地径、木质化高度均呈正相关关系，木质化高度与地径呈负相关关系，但均未达到显著相关的程度。

3. 2 不同造林密度钻天柳幼林根部生长情况

由不同造林密度钻天柳幼林根部性状（表3）可以看出，不同密度林分在根长、根直径、侧根数方面均存在差异。（1）2 500株/hm2林分的根长为14.84 cm，比4 400株/hm2林分的根长短2.56 cm，差异率为17.25%。（2）2 500株/hm2林分的根直径为2.79 mm，比4 400株/hm2林分的根直径短2.56 cm，差异率达到58.06%。（3）2 500株/hm2林分的平均侧根数为10.0条，比4 400株/hm2林分的平均侧根数少1.6条，差异率为16%。钻天柳幼林根长、根直径和侧根数呈相同的变化规律，即随着造林密度的增加而增大，但不存在显著差异。

4 结论与讨论

在塔河地区，2 500株/hm2和4 400株/hm2 造林密度的钻天柳幼林，在成活率和当年保存率方面无显著差异，前者的树高、地径生长性状均好于后者，但除了木质化高度之外，并没有显著差异。2个密度林分的树高和地径、木质化高度均呈正相关，木质化高度与地径呈负相关，均未达到显著程度。根长、根直径和侧根数随着造林密度的增加而增大，但均没有显著差异。有研究表明，钻天柳造林当年树高可达到60 cm左右[ 12 - 15 ]，本次试验得到的钻天柳幼林树高值与其有较大差距，这可能与试验当年的气候有关。自2019年春季，大兴安岭地区开始持续降雨，土壤和空气温度较往年温度偏低，导致有效积温降低。并且，连续降雨通过地表径流带走了大量的土壤肥料，造成了养分流失，不能充分满足幼林生长的需要。同时，由于空气湿度大，幼林易感染虫害，害虫对植株叶部侵蚀严重，导致幼林生长状况不良，树高增长较为缓慢。

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第1作者简介：  刘运伟（1968-），  女，  高级农艺师，主要从事园艺方面的研究。

收稿日期： 2020 - 01 - 20

（责任编辑：   王 岩）

Abstract The results of growth difference tests on young Chosenia arbutifolia forests with different afforestation densities in the Tahe area showed that there were no significant differences in survival and preservation rates between 2 500 plant / hm2 and 4 400 plant / hm2 densities. The growth traits were better than those of high-density stands. The high-density stands had better root traits， such as root length， root diameter， and number of lateral roots. Most of the growth traits were not significantly different， afforestation density has little effect on the growth of young plant.

Key words Tahe;  Chosenia arbutifolia;  Afforestation density;  Growth difference