基于塞罕坝采伐迹地更新的两个树种苗高适宜性分析

于晓红

（河北省塞罕坝机械林场，河北 围场 068466）

塞罕坝机械林场位于河北省最北部，冀蒙交界地，属冀北山地与内蒙古高原交汇区，是坝下、坝上过渡带和森林——草原、森林——沙漠交错带，地理坐标为东经116°51'～117°39'，北纬42°02'～42°36'，海拔1010～1939.9 m。林区属寒温性大陆季风气候，年均气温为-1.3℃，极端最高气温33.4℃（2000 年），极端最低气温-43.3℃（2010 年），无霜期短，年均64d，年均降水量460 mm，积雪长达7 个月，年平均蒸发量1339.2 mm，年均相对湿度为68%。主要树种有落叶松、樟子松、云杉、桦树，塞罕坝林场有华北落叶松近熟林18405.36hm2，成熟林11920.57hm2，过熟林850.67hm2，现已进入主伐期，更新造林的成败关系到塞罕坝森林资源的可持续利用和发展，而造林成活率与土壤、气候条件及苗木质量等诸多因素有关，本次研究对象是采伐迹地造林的2a 生的云杉和华北落叶松苗木，通过分析苗木高度与造林成活率及高生长量数据，得出云杉和华北落叶松苗木高度与造林成活率及高生长量的数据模型，目的是探索造林成活率高、高生长量大的适宜苗木高度范围。

1 材料与方法

1.1 材料

选取2 年生不同高度的云杉、华北落叶松实生苗，在苗木高度测量时，每2cm 一个高阶，按高阶进行苗木高度分组。

1.2 方法

于2017 年春季，对云杉选取高阶4～26cm 苗木，对落叶松选取高阶22～46cm 的苗木，在相同立地条件的采伐迹地上造林，于2017 年秋季调查成活率和高生长量，选取模型拟合分析调查数据。

2 结果与分析

2.1 云杉苗木高度与更新效果

2.1.1 苗高与自然成活率之间的关系。选择模型y=axb、y=a+blogx 和y=a+b/x 根据表1 的数据进行拟合，结果见表2。根据模拟结果，以r 绝对值为标准，r 绝对值越大越好，选择y=a+b/x，即y=105.5078－146.3784/x 为云杉苗高与自然成活率之间的模型。

表1 云杉苗高与更新效果明细表

表2 云杉苗高与自然成活率拟合结果

2.1.2 云杉苗木高度与高生长量之间的关系。选择y=aebx、y=axb和y=a+bx+cx2+dx3根据表1 进行拟合，结果见表3。依据拟合结果，以r 绝对值为标准，r 的绝对值越大越好，选择y=axb即y=1.92415x0.36506为云杉苗木高度与高生长量之间的模型。

表3 苗木高度与高生长量之间的关系

2.1.3 云杉苗木高度与更新效果。依据y=105.5078－146.3784/x 和y=1.92415×0.36506 分别计算出自然成活率和高生长量理论值，见表4，依据理论值计算出理论值差值，见表5。

由表4 和表5 可知，不论是云杉自然成活率还是苗木高生长量在10～16cm 阶段上升缓慢，苗高16～26cm 阶段呈显著上升趋势，苗高22～26cm 阶段成活率呈显著下降趋势，因此，确定在采伐迹地更新云杉时，最佳苗木高度范围是20～22cm。

表4 不同高级云杉自然成活率、高生长量理论值表

表5 不同高级云杉自然成活率、高生长量理论值差值表

2.2 华北落叶松苗木高度与更新效果

2.2.1 华北落叶松苗木高度与自然成活率之间的关系。选择模型y=a×b、y=a+blogx 和y=a+b/x，根据表6 数据进行拟合，结果见表7。根据模拟结果，以r 绝对值为标准，r 绝对值越大越好，选择模型y=a+b/x，即y=131.5175－1496.9028/x 为华北落叶松苗高与自然成活率之间的模型。

表6 华北落叶松苗木高度与更新效果明细表

表7 华北落叶松苗高与自然成活率拟合结果

2.2.2 华北落叶松苗木高度与高生长量的关系。根据表6数据，选择模型y=axb、y=a+b/x、y=a+blogx 和y=a+bx+cx2进行模拟，结果见表8。根据模拟结果，以r 绝对值为标准，r 绝对值越大越好，选择y=a+bx+cx2即y=-17.2984+1.5197x-0.01838x2作为华北落叶松高生长量与苗木高度的模型。

表8 华北落叶松苗木高度与高生长量模型结果

2.2.3 落叶松苗木高度与更新效果。依据y=131.5175-1496.9028/x 和y=-17.2984+1.5197x-0.01838x2分别计算出自然成活率和苗木高度生长量理论值，见表9，依据理论值计算出理论值差值，见表10。

根据表9 和表10 的数据显示，华北落叶松迹地更新华北落叶松时，自然成活率和高生长量在苗木高度为36～42cm 时，阶段上升缓慢，因此，确定苗高36～42cm 为最佳的更新造林苗木高度范围。

表9 不同高级华北落叶松自然成活率、高生长量理论值表

表10 不同高级华北落叶松自然成活率、高生长量理论值差值表

3 结语

（1）华北落叶松人工林采伐迹地更新2 年生云杉时，对苗木高度与自然成活率及高生长量的数据进行拟合分析，得出云杉自然成活率与造林苗木高度之间的关系遵循y=a+b/x 模型，云杉高生长量与苗木高度之间遵循y=axb模型。（2）华北落叶松人工林采伐迹地更新2a 生华北落叶松时，对苗木高度与自然成活率及高生长量的数据进行拟合分析，得出华北落叶松自然成活率与造林苗木高度之间的关系遵循y=a+b/x 模型，华北落叶松高生长量与苗木高度之间遵循y=a+bx+cx2。（3）通过对云杉苗木高度与自然成活率及高生长量数据模型计算的理论值和理论值差值分析，华北落叶松人工林迹地更新高阶在4～26cm 的2 年生云杉时，适宜的苗木高度范围为20～22cm。（4）通过对华北落叶松苗木高度与自然成活率及高生长量数据模型计算的理论值和理论值差值分析，华北落叶松人工林迹地更新高阶在22～46cm 的2 年生华北落叶松时，适宜的苗木高度范围为36～42cm。