五台山地区华北落叶松抗旱能力分析

韩进斌

(山西省五台山国有林管理局，山西 繁峙 034302)

从植物在缺水条件下的抗旱特征来看，决定植物在水分胁迫下耐旱能力的主导因素是凋萎系数和植物在整个干旱期间的耗水速度。华北落叶松是山地的主要造林树种，为此笔者采用盆栽称重法，初步研究了在干旱期间的土壤含水量对山西省五台山国有林管理局门限石林场华北落叶松耐旱能力的影响。

1 试验地概况

试验地设在山西省五台山国有林管理局门限石林场，海拔1 400 m.年均温5℃，无霜期120 d，年均降水量600 mm，年蒸发量1 460 mm，土壤为淋溶褐土。该地区从20世纪60年代以来营造了大面积的华北落叶松林和油松林。

2 试验方法

2010年4月5日至10月5日，采用烘干法测定野外不同地形原位土壤的含水量。每月取样2次，3次重复，为盆栽试验筛选具有代表性的土壤。

选用该林场苗圃2年生华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr.)苗木进行盆栽，平均苗高32 cm，平均地径35 cm.盆栽土壤为野外混合土，厚40 cm.将植株置于防雨塑料棚下，保证有充足的阳光照射。6月24日停止浇水，植株自然失水凋萎。10 d后开始称重，前2个月每10 d称1次，9月份苗木针叶发软，颜色变淡时每5 d称1次，重量基本不变时停止。详细观察记录苗木的变化，针叶发软，颜色变淡为暂凋;针叶变灰绿、黄褐色并下垂，紧缩贴枝，顶芽枯萎为永凋。在苗木的各个状态期取土样测定土壤水分，用小孔锥从2个相对方向的1/2半径处，分别向下锥取土壤20 g左右，混均后用烘干法测定其土壤含水量。

3 试验结果与分析

3.1 野外原位土壤含水量

通过测定得到野外原位土壤含水量数据，见第41页表1.

表1 不同地形土壤含水量随时间的变化%

从表1可以看出，不同立地类形的土壤含水量不同，山脊和阴坡较高，平均值分别为10.78%和10.52%;阳坡最低，土壤含水量平均值为4.36%;半阳坡的处于中间，这主要与阳坡土壤水分蒸发有关。各样地土壤含水量随时间有明显变化，6月上旬为低峰，因为春、夏之间气温回升快，多干风，缺少水分补给，形成“春旱”。4月土壤刚解冻，8月是降雨期，从而形成土壤水分的2个高峰期。

3.2 干旱期土壤含水量

植株从控水至永久凋萎土壤含水量变化见表2.

表2 不同时期苗木土壤水分变化

从表2可以看出，将干旱试验期分为2个阶段，第1阶段从6月24日到8月19日，土壤水分损失8%;第2阶段从8月19日至9月25日，土壤水分损失1%.第1阶段因气温高、降水少、空气湿度小、蒸发快，所以土壤水分损失速度快;第2阶段空气湿度变大，土壤中水分较少，水分丢失速度慢。

3.3 华北落叶松苗木凋萎系数及耐旱时间

从苗木形态分析，苗木处于凋萎状态时，植株表现为叶片黄色，一触即落，枝芽枯萎，第2天不能恢复继续萎蔫。生长期至永久凋萎期可分3个阶段，即正常生长期、暂时凋萎期和永久凋萎期。于6月14日停止浇水，10 d后测定土壤水分，结果见表3.

苗木正常生长期，土壤水分含量从13.84%降到6.30%.暂时凋萎期土壤含水量为6.30% ～5.12%，这阶段土壤水分减少缓慢，苗木针叶颜色变淡。永久凋萎期土壤含水量降至4.83%，即华北落叶松凋萎系数。从停止浇水到永久凋萎为90 d，停水后的35 d内，苗木生长正常。8月11日至8月31日苗木表现出暂凋现象，暂时凋萎系数(4.83%)高于土壤最大吸湿水(4.80%)。此时，苗木虽然已进入非正常生长状态，但仍能忍耐一定时间的干旱。59 d后开始出现永凋现象，从暂凋到永凋的时间是55 d.虽然苗木凋萎耐旱时间与海拔、气温、蒸发量、降水、苗木质量和土壤介质有关，但数据仍可以说明在该地区落叶松的凋萎情况。

表3 苗木凋萎系数及耐旱时间

4 结论

1)在五台山地区山脊和阴坡的有效水分较高，平均达到10.78%和10.52%，阳坡土壤水分较低为4.36%，半阳坡处于中间。1 a中6月上旬土壤含水量最低，4月与8月为2个高峰期。

2)五台山地区华北落叶松的凋萎系数为4.83%，苗木从控水至暂时凋萎时间可以维持35 d.

[1]刘淑明，陈海滨，孙长忠，等.黄土高原主要造林树种的抗旱性研究[J］.西北农林科技大学学报，2003(4):149-153.

[2]李吉跃.太行山区主要造林树种耐旱特性的研究[D］.北京:北京林业大学，1990.

[3]康林功.油松、华北落叶松抗旱特性的研究[J］.山西林业科技，2002(3):33-35.