多伦县沙地樟子松人工林天然更新苗生长特征

2021-12-02闫德仁黄海广高海燕内蒙古自治区林业科学研究院

内蒙古林业 2021年11期

闫德仁黄海广高海燕内蒙古自治区林业科学研究院

樟子松（Pinus sylvestrisvar．mongolica），又称海拉尔松，是欧洲赤松（Pinus sylvestris）的地理变种，具有抗寒、抗旱和较速生等优良特性，是我国北方半干旱风沙地区主要造林树种。在原产地呼伦贝尔沙地年平均降水量380 毫米的自然条件下，樟子松能够顺利完成天然更新过程。而在多数引种地，樟子松天然更新困难，有些地区即使能天然更新，但更新强度和频率也较低。据文献记载，目前沙地樟子松人工林能够完成自然更新的引种地主要有黑龙江省讷河县新江林场、杜尔伯特蒙古族自治县新店林场，吉林省扶余县增盛林场，辽宁省昌圈县傅家林场，河北省塞罕坝机械林场、张家口市塞北林场沽源分场，以及内蒙古浑善达克沙地东南缘多伦县等。为了进一步了解浑善达克沙地南缘多伦县沙地樟子松人工林天然更新特征，2021年9月，笔者对多伦县几处典型沙地樟子松人工林天然更新苗的生长状况进行了逐株调查，客观分析其天然更新苗的生长规律，为多伦县百万亩樟子松人工林建设的成效评估提供依据。

一、研究地自然概况

多伦县地处浑善达克沙地东南缘、燕山山地向蒙古高原的过渡地带，气候特征属于温带半干旱向亚湿润过渡的典型大陆性气候，除夏季出现偏东偏南风外，其他季节盛行西北风或西风。年平均气温1.6℃，≥10℃有效积温1970℃，无霜期平均95 天，年平均日照时数3142.7 小时。年平均降水量386.2毫米，年平均相对湿度62%，年平均蒸发量1761.0毫米。年平均风速3.6 米/秒，最大风速24 米/秒，年平均大风日数69.8 天。

二、调查方法

2021年9月，选择具有沙地樟子松人工林天然更新苗的样地，对发现的天然更新苗逐株进行苗高测定。同时，根据樟子松每年形成一个生长轮枝的特性，从年度生长轮枝顶部到生长轮枝底部位置，依次测定2021年、2020年及之前各年度的年生长高度，并根据每年形成的生长轮枝数量确定林龄（图1）。但更新苗近地面部分无年生长轮枝，无法判断其生长时间，因此，调查数据中更新苗高与累计年生长高度值之间会有差值。所以，本文中的更新苗林龄是指能够形成明显生长轮的生长林龄，而非更新苗的实际林龄。

图1 更新苗年生长高度测定示意图

三、结果与分析

1.樟子松天然更新苗林龄结构

根据调查样地内每株樟子松天然更新苗每年生长轮数量，确定其能够形成明显生长轮的生长林龄。从图2可以看出，调查样地中的天然更新苗3 龄及以下占绝对优势。其中，3 龄、2 龄的数量占样地总更新苗的45.09%和30.39%，而5 龄及以上的天然更新苗仅占样地总更新苗的9.8%。说明在樟子松人工林造林初期开始出现更新苗时，能够存活下来的个体很少，但随着人工林生长时间的增加，更有利于樟子松更新苗的发育和保存。也可以判断出，近几年在研究样地出现了大量的更新苗，且能够正常生长发育。

图2 樟子松天然更新苗林龄结构

2.樟子松天然更新苗生长进程

天然更新苗的生长特征，能够反映出其逐渐适应环境条件的变化过程。2016年，笔者在多伦县首次发现樟子松人工林间伐后填平树坑周边出现天然更新苗，到2021年已有5年时间。从表1可以看出，当樟子松天然更新苗能够生长并形成第一个生长轮时，其当年生长高度为11.05～19.63 厘米，年平均生长高度为14.51 厘米。而当更新苗生长形成第一轮生长轮后，其高生长有逐年增加的趋势。这种变化说明，樟子松天然更新苗形成第一个生长轮需要很长时间，而一旦形成了第一个生长轮，天然更新苗就进入了快速生长过程。

表1 樟子松人工林天然更新苗年平均生长高度单位：厘米

此外，笔者又进一步分析了天然更新苗总生长高度和近几年年生长高度的关系，表明天然更新苗苗高和2021年、2020年、2019年、2018年和2017年各年度生长高度的相关系数（R）分别为0.9842、0.9916、0.9912、0.9926 和0.2665。除2017年外，其余各年度樟子松天然更新苗平均苗高与年度生长高度具有显著的相关性。