长白松生长规律研究

陈兴玲，李 丽，黄宇松

(长春市林业科学研究院，吉林 长春 130117)

长白松Pinussylvestrisvar.sylvestriformis，又名美人松，是欧洲赤松分布最东的一个地理变种，仅分布于长白山北坡，对研究松属地理分布，种的变异与演化有重要的意义。长白松是该地区针叶树中较好的造林树种，它生长较快，树干通直，材质优良，树姿优美，耐寒、耐干燥、耐瘠薄土壤，适应性较强，有很高的观赏价值和经济价值。长白松自然分布范围极窄，处于长白山暗针叶林带和针阔红松混交林带的接壤处。垂直分布于海拔630 ～ 1 400 m之间。目前尚存的天然纯林面积很小，约200 hm2左右。被定为国家Ⅰ级重点保护野生植物(国务院1999年8月4日批准)。在长白山自然保护区内主要采取了加强管理，保护幼树，促进自然更新等措施，长白松得到了有力的保护，吉林省二道白河镇现已育成大面积长白松人工林。

研究林木的生长规律，不仅可以了解树种的生长过程，对立地条件的适应程度，而且能够为评价林分生长和生态效应、制定有关的抚育管理、生产经营措施提供依据，能够加强濒危树种保护，更主要的是对有关树种天然林恢复及混交树种配置具有十分重要的意义。为更好地对长白松实施迁地保护和开发利用，我们于1984年进行了引种试验，多年来对引种的长白松进行了持续的观测。本研究对现存的长白松林开展了细致的调查，分析了长白松29年来的生长发育规律，为树种确定最优立地条件，种质资源的保存、利用和繁育提供科学依据。

1 试验地自然概况

试验地位于吉林省长春森林植物园，东经125°21′，北纬43°52′，属长白山余脉向松辽平原过渡的低山丘陵地带，坡度5°～52°，海拔295 m，气候类型属于温带半湿润性气候向温带半干燥性气候过度类型。年平均气温4.80 ℃，10 ℃以上积温2 950 ℃，1月份平均最低气温-22.4 ℃，极端最低气温-36.5 ℃，7月份平均最高气温28.3 ℃；年均降水量645.3 mm，蒸发量1 719.3 mm，平均相对温度69%；年平均日照时数2 641 h，无霜期145 d。试验地面积l.2 hm2，土壤类型为暗棕色森林土，土层厚度30 cm，pH值5.6，有机质含量0.655%。

2 材料与方法

2.1 材料

1984年我们从吉林省安图县引进了2 a生长白松苗3 000株，栽植前实测了苗木的地径和苗高，平均地径0.38 cm，平均苗高15.5 cm，水浸24 h后，分三个密度，两次重复，采用靠壁植苗方法进行造林，当年秋调查，成活率为88.5%。栽后进行除草、松土等常规抚育管理。

2.2 方法

2013年，通过对长白松林分全面踏勘后，进行林分常规调查，每木检尺，实测树高、胸径和地径，计算平均树高和平均胸径，按照平均树高和胸径，选取标准木2株，采用“树干解析”法进行树干解析，分析标准木的胸径、树高和材积的生长过程，研究长白松的生长规律，树干解析的具体方法参见《测树学》。解析木采用1 m区分段，5 a为一龄级。

解析木分析采用郭聃、刘盛等2001年编写的树干解析程序进行，并绘制树干纵剖面图。胸径、树高和材积的生长过程、连年生长量和平均生长量分析及比较，用Excel作图。

3 结果与分析

3.1 长白松生长概况

经测定，到2013年生长29年的长白松人工林郁闭度0.73，林下层灌木高度1.5 m、草本植物相对盖度为30%，树木生长正常，平均胸径和地径已经分别达到17.1 cm和22.1 cm，极少发现秃顶、干枝、因病虫害死亡等非正常现象，表明长白松适于在长春地区人工造林，且为优良造林树种。

3.2 胸径生长规律

用去皮的长白松,测量其胸径平均生长量、连年生长量和总生长量，以及胸径生长率随树龄的变化规律如图1、2所示。

图1 去皮胸径生长曲线

图2 去皮胸径总生长曲线

从图1、2可以看到，长白松胸径总生长量呈逐年上升趋势；胸径连年生长量在树龄15 a达到最大值0.814，之后呈逐年下降趋势；胸径平均生长量呈逐年上升趋势，其中树龄15 a前生长较快，后期虽呈上升趋势，但趋于平缓；而胸径生长率同连年生长量有同样的趋势，在树龄15 a时达到最大值0.124，之后呈逐年下降趋势。可见，树龄15 a是长白松胸径生长的最旺盛时期。

3.3 树高生长规律

同样用树高的平均生长量、连年生长量和总生长量，以及树高的生长率研究其随树龄的变化规律。结果如图3、4所示。

从图3、4可以看到，长白松树高总生长量呈逐年上升趋势；树高连年生长量在树龄10 a达到最大值0.65，之后出现下降趋势，在树龄25 a时又出现一次树高生长的高峰期，连年生长量为0.548；树高平均生长量在树龄10 a达到最大值0.475，后趋于平稳，在树龄20 a时略有下降；树高生长率呈逐年下降趋势，在15 a达到较低值0.622，之后趋于平稳。可见，长白松在树龄10 a和25 a出现两次树高生长旺盛时期。

图3 树高生长曲线

图4 树高总生长曲线

3.4 材积生长规律研究

根据树木材积计算公式V=g13Hf13(其中g13表示胸径，H树高，f13为形数)。用树木的材积平均生长量、连年生长量和总生长量，以及材积的生长率研究其随树龄的变化规律。结果如图5、6。

图5 去皮材积生长曲线

从图5、6可以看到，长白松材积的平均生长量、连年生长量和总生长量均呈逐年上升的趋势，可见长白松材积的平均生长量和连年生长量在27 a树龄时没有出现峰值，仍保持旺盛的生命力，还有进一步增长的可能；而材积生长率呈逐年下降趋势。

图6 去皮材积总生长量和生长率曲线

4 结论

(1)通过对长白松的引种试验发现，该树种移栽成活率为88.5%，29 a生长白松平均胸径和地径已经分别达到17.1 cm和22.1 cm，树木生长正常，极少发现秃顶、干枝、因病虫害死亡等非正常现象，表明长白松适于在长春地区人工造林，且为优良造林树种。

(2)长白松胸径生长的速生期出现在树龄15 a，后期胸径平均生长量虽呈上升趋势，但趋于平缓，可见，树龄15 a以前是长白松胸径生长的最旺盛时期。

(3)长白松树高连年生长量在树龄10 a达到最大值0.65，之后出现下降趋势，在树龄25 a时又出现一次树高生长的高峰期，连年生长量为0.548，可见，在树龄10 a和25 a分别是是长白松树高生长旺盛时期。

(4)长白松材积生长量均呈逐年上升的趋势，长白松材积的平均生长量和连年生长量在27 a树龄时没有出现峰值，可见仍保持旺盛的生命力，还有进一步增长的可能。

参考文献:

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