元宝红松天然母树林种子适生区域的分析
2022-08-18李海涛宋喜梅
李海涛,宋喜梅
(1.尚志国有林场管理局,黑龙江 尚志 150600; 2.自然资源权益调查监测院,黑龙江 哈尔滨 150000)
红松(Pinuskoraiensis),是东北地区温带针阔叶混交林的主要建群树种。主要分布于长白山、老爷岭、张广才岭、完达山和小兴安岭的中山和低山地区,最北界是小兴安岭北坡爱辉区东南角的胜山林场(北纬49°40′),南达长白山西南麓的丹东市(北纬40°15′),东起于完达山西北麓的饶河县(约东经134°),西界于辽宁本溪市(东经124°45′),整个分布区沿东北东部山地呈新月形走向。松科常绿乔木,耐寒力强,无冻害,寿命可达600-700年,其幼年时期生长缓慢,后期生长速度显著加快并在一定时期内能维持较大的生长量,在天然阔叶红松林内树高多为25~30m、胸径为40~80 cm,是我国东北顶级生态的建群树种。由于树干通直,材质良好,出材率高,耐腐力强,工艺价值极高。是建筑、航空、电柱、枕木、桥梁、车船的优良用材,也是制作各种模具、胶合板、乐器和运动器材的上好原料。除此之外,红松还可以采脂、树皮可提取单宁、松针可制作极针油,种子含油率高达70%以上,既可食用,又可用于工业,为东北地区珍贵用材树种之一。随着社会经济发展和人民生活水平提高,对红松良种的需求不断增加。目前生产上急需大量红松种子用于育苗,营造人工用材林和经济林。培育红松人工林应从良种抓起,通过营建母树林,获得批量改良种子是国内外普遍采用的经济、快捷、增效大的育种方法。在水土保持、水源涵养、调节气候变化、降低温室效应等方面具有不可替代的作用。由于红松人工林经济、社会及生态效益显著,因此红松是黑龙江省主要造林树种之一。
大面积营造红松人工林,适地、适树、适种源,是造林成活、成林的关键。在全省推广使用元宝天然红松种子育苗造林,须经过适生区域试验,为此,在80年代开展了使用元宝红松天然母树林种子,在不同区域营造区域试验林工作,通过区域对比试验数据调查分析,提出尚志元宝红松天然母树林种子的适生区域。
1 母树林概况
元宝红松天然母树林位于东经128°41′00″,北纬45°8′00″。属于张广才岭、老爷岭种群。植被是以红松为主的针阔混交林,森林垂直分布的山脊和上部伴生树种多为山杨、白桦、柞树,伴有少量红松、色树;中部为大量的红松、冷杉、椴树、枫桦以及三大硬阔;下部多为白桦、云杉、冷杉。伴生灌木有刺五加、榛子、胡枝子、溲疏等;藤本五味子、狗枣猕猴桃较多;地被物以乌苏里苔草为主,果类、菌类、中草药种类繁多。土壤为暗棕壤。气候最低气温零下39℃,最高气温零上36℃,年降水量为750mm,年日照总时数为2551h,稳定大于等于10℃的积温为2550℃。无霜期120d,湿度在70%以上。
元宝母树林始建于70年代,本着留优去劣,培育目的树种的原则,对天然红松母树林进行了抚育(卫生伐)。并依据母树林营建技术GB/T 16621-1996,选择划定了136、137、138、142林班面积共400hm2为元宝天然红松母树林。在天然红松母树林中,选择了137、138林班面积100hm2为天然红松优良林分,选择母树树龄300年、胸径40cm以上、树干通直、冠型好、结实量大的3100株为优树。元宝红松天然母树林,经过多年的培育、观测、研究、对比,具有树干通直高大、直径大、材质优良、结实量高、抗性强等特点。
2 试验点概况
2.1 一面坡林场试验林
一面坡林场试验林位于东经128°41′02″,北纬45°8′04″。属于张广才岭种群,营建于1985年,密度1650株/hm2。属温带大陆性季风气候。年平均气温2.3℃,最低气温-39℃;最高气温36℃;年降水量为740mm,年日照总时数为2561h,稳定通过大于等于10℃的积温为2550℃。无霜期125~135d。
2.2 海林市德家试验林
德家实验林位于东经129°15′20″~129°34′38″ ,北纬44°37′02″~44°47′59″。地处长白山脉,于1982年营造,密度1650株/hm2。区域属中温带大陆性季风气候,冬季漫长寒冷干燥,夏季短暂湿热多雨。最高气温33℃,最低气温零下35℃,年平均气温2.5℃左右。年降水量500~550mm,年蒸发量145mm,全年日照时数为2500小时,无霜期为100~120d,植物生长期为120d。
2.3 孟家岗林场试验林
位于东经130°33′13″ ,北纬46°23′58″,地处完达山山系。营建于1986年,密度1650株/hm2。平均海拔250m左右,气候为中温带大陆性季风气候,年平均气温2.7℃,极端最高气温35.6℃,极端最低气温 -38.6℃,年≥10℃的积温为2547℃,年平均降水量为550mm左右,无霜期120d左右。
2.4 试验设计
使用元宝红松母树林种子和当地一般红松种子,两个种源的种子,集中在元宝繁育圃育苗,苗木出圃后调剂到每个试验点,采用随机区组试验设计,3次重复(包括对照),每次重复各栽植不同种源苗木50~100株。 同一区组内土层厚度、土壤肥力基本一致,坡形、 坡向相近,坡度相差不到10°。
3 结果与分析
区域试验林选择在孟家岗林场、德家林场、一面坡林场3个试验点,分别用元宝红松天然母树林种子营造试验林5hm2、5.4hm2、7hm2,同时营造了对比试验林。于2018年对试验林进行了样地调查,每块试验点分别调查了70株、50株和100株,对比林每块林地调查相等株数,对试验林的树高、胸径、材积、结实量等4个指标,生长性状的调查分析。
3.1 对比分析
3.1.1 一面坡林场试验点
2020年7月进行各项因子现地调查,元宝红松天然母树林种子区域试验林和当地其它种子对照林进行对比,各调查100株树,对主要性状指标分别进行T检验分析,T检验表明差异极显著,区域试验林,平均树高为16.67m,比对照林高6.2%;平均胸径为23.92cm,比对照林高12.7%;平均单株材积为0.3433m3,比对照林高31.8%;平均结实量为0.36个,比对照林高33.3%(表1、表2)。
表1 一面坡林场对比林数据分析Tab.1 Comparative Forest Data Analysis of Yimianpo Forest Farm
表2 一面坡林场对比林T检验Tab.2 T-test of Comparative Forest in Yimianpo Forest Farm
3.1.2 海林市德家试验点
元宝红松天然母树林区域试验林和当地其它红松种子对照林营建于1982年,营建密度1650株/hm2,经过两次抚育,现保存株数750株/hm2,进行对比实验,2020年7月进行各项因子现地调查,各调查50株树,对主要性状指标分别进行T检验分析,T检验表明二者差异极显著,元宝红松天然母树林区域试验林,平均树高为13.74m,比对照林高8.4%;平均胸径为22.32cm,比对照林高10.3%;平均单株材积为0.2798m3,比对照林高24.7%;结实量为26个,比对照林高18.2%(表3、表4)。
表3 海林市德家林场对比林数据分析Tab.3 Comparative Forest Data Analysis of Dejia Forest Farm in Hailin City
表4 海林市德家林场对比林T检验Tab.4 T-test of Comparative Forest in Dejia forest Farm of Hailin City
3.1.3 孟家岗试验点
元宝红松天然母树林区域试验林和当地红松种子对照林营建于1986年,营建密度1650株/hm2,经过三次抚育,现保存株数450株/hm2,进行对比实验。2020年8月在试验林和对比林中各调查70株树,对主要性状指标分别进行T检验分析,T检验表明二者差异极显著,区域试验林,平均树高为11.65m,比对照林高18.8%;平均胸径为18.34cm,比对照林高15.62%;平均单株材积为0.1717m3,比对照高42.4%;平均结实量为1.39个,比对照林高63.7%(表5、表6)。
表5 孟家岗林场对比林数据分析Tab.5 Comparative Forest Data Analysis of Mengjiagang Forest Farm
表6 佳木斯市孟家岗林场对比林T检验Tab.6 T-test of Comparative Forest in Mengjiagang Forest Farm
3.2 试验结果
2018年和2020年,分别对三处使用元宝红松天然母树林种子营造的区域试验林,树高、胸径、材积、结实量等4个指标,生长性状与其它种源对比试验林进行调查对比分析。结果是:
1)一面坡林场区域试验林,平均树高为16.67m,比对照高6.2%;平均胸径为23.92cm,比对照高12.7%;平均单株材积为0.3433m3,比对照高31.8%;平均结实量为0.36个,比对照高33.3%;
2)德家试验林,平均树高为13.74m,比对照高8.4%;平均胸径为22.32cm ,比对照高10.3%;平均单株材积为0.2798m3,比对照高24.7%;结实量为26个,比对照高18.2%;
3)孟家岗区域试验林,平均树高为11.65m,比对照高18.8%;平均胸径为18.34cm ,比对照高15.62%;平均单株材积为0.1717m3,比对照高42.4%;平均结实量为1.39个,比对照高63.7%。
4 结论
通过对试验点的主要性状指标进行T检验分析,试验林和对比试验林差异极显著。表明了元宝红松天然母树林种子,适宜在长白山、老爷岭、张广才岭、完达山和小兴安岭的区域内推广育苗造林。