吕梁山林区日本落叶松、华北落叶松生长比较

马佳琳

摘要：为了探讨吕梁山林区引种日本落葉松林分的生长规律，更好的为合理经营该地区的日本落叶松人工林提供科学指导，对吕梁山林区引种30年的日本落叶松进行了样地调查及树干解析，并以华北落叶松为对照，建立起胸径、树高和材积生长过程，分析其生长规律。结果表明：（1）同林龄下日本落叶松的胸径、树高、材积均比华北落叶松大。（2）日本落叶松、华北落叶松在吕梁山区的初始间伐期应在第10年左右。（3）日本落叶松的胸径连年生长量与平均生长量在13～14年相交，而华北落叶松则相交于17年。（4）日本落叶松的树高连年生长量与平均生长量约在7年相交，而华北落叶松则相交于19年。（5）日本落叶松、华北落叶松还处于材积生长期，没有到达数量成熟期。

关键词：吕梁山区、日本落叶松、华北落叶松、生长对比

Comparison of the growth of Larix kaempferi （Lamb.） Carrière and Larix principis-rupprechtii Mayr in Lvliang Mountain forest area

Ma Jialin

（Shanxi Academy of Forestry and Grassland Science， Taiyuan 030012， Shanxi）

Abstract： In order to explore the growth law ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière introduced in Lvliang Mountain forest area and provide scientific guidance for the rational management ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière plantation in the area， the sample plot survey and trunk analysis ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière introduced in 30a in Lvliang Mountain forest area were carried out， and the growth process of DBH， tree height and voLvme ofLarix principis-rupprechtiiMayr was established and analyzed. The results showed that： （1） the diameter at breast height， height and voLvme of Larix kaempferi （Lamb.） Carrière were better than those of Larix principis-rupprechtiiMayr at the same age. （2） The initial thinning period ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière andLarix principis-rupprechtiiMayr in Lvliang Mountain area should be around 10a. （3） The annual DBH growth and average growth ofLarix kaempferi（Lamb.） Carrière intersected at 13a ～ 14a， while that ofLarix principis-rupprechtiiMayr intersected at 17a. （4） The annual growth and average growth of tree height ofLarix kaempferi （Lamb.） Carrière intersected at 7a， while that ofLarix principis-rupprechtiiMayr intersected at 19a. （5）Larix kaempferi（Lamb.） Carrière andLarix principis-rupprechtiiMayr are still in the voLvme growth stage and have not reached the quantitative maturity stage.

Key words： Lvliang Mountain area，Larix kaempferi（Lamb.） Carrière，Larix principis-rupprechtiiMayr， growth comparison

落叶松属（Larix）是落叶针叶乔木，早期生长快，材质优良，是我国重要的用材树种。在我国有10种1变种，分布于东北、华北、西北、西南，引入栽培2种^[1]。华北落叶松是中国特有种，天然分布主要在山西、河北，为华北地区高山针叶林的主要森林组成树种及更新造林树种^[2]。日本落叶松原产日本，是我国落叶松属主要引种栽培树种，最早于1884年山东省开始引种^[3]，在北方地区生长良好，它的适应范围很广，初期生长较快，抗病性较强，已成为我国东北东部北纬45°以南山地的主要造林树种^［4］。

吕梁山区是我省最早开展落叶松属植物引种的地区之一，1983年开始在吕梁林局上庄油松种子园引进4个种27个种源，通过近30年的引种观测，日本落叶松表现最好，其次为华北落叶松，长白落叶松、兴安落叶松表现较差^[5]。1990年又在吕梁林局下李林场设置了不同立地条件下日本落叶松、华北落叶松的对比试验，经过苗期对比，日本落叶松显著比华北落叶松生长快，但日本落叶松坡上及坡顶适应能力明显较差，冻害率可达25%^[6-7]。

目前，日本落叶松的在我省的引种成效均有所报道^[6-8]，但对其具体的生长过程及规律还未进行研究。因此，为了探讨吕梁山林区引种日本落叶松林分的生长规律，更好的为合理经营该地区的日本落叶松人工林提供科学指导，本文对吕梁山林区引种30a的日本落叶松进行了样地调查及树干解析，并以华北落叶松为对照，建立起胸径、树高和材积生长过程，通过树木生长发育随着林分年龄变化的分析，有利于了解日本落叶松、华北落叶松的生长以及掌握各生长阶段的特点，为该地区森林经营管理提供参考数据，以此安排合理的生产经营措施，实现对林分长期科学的经营管理和规划，使森林的生态、经济效益达到最优化。

1.试验地概况

试验地位于隰县东北部，属山西省吕梁山国有林管理局下李林场管辖范围，海拨1500～1700m，坡度为20°左右，地貌为土石山区，土壤为褐土。区域内年均气温8℃，日均温≥10℃的年积温2500～3000℃，年日照2700h以上，无霜期125d，年均降水量550mm。乔木树种以辽东栎、油松、白桦、落叶松为主。主要灌木有茶条槭、绣线菊、胡枝子、黄刺梅、沙棘、虎榛子等。草本植物有羊胡子草、莎草、铁杆蒿等。

试验地于1991年进行秋季造林，采用2年生实生苗，在同一坡面不同坡位（坡下、坡中、坡上、坡顶）设置日本落叶松、华北落叶松对比试验，块状混交。栽植后进行连续3年抚育，幼龄林期进行2次抚育（2004年、2009年）。

2.研究方法

2.1样地调查

根据吴晓玲等^[6]对该试验地1995年的调查显示，日本落叶松在坡上、坡顶的试验出现冻害现象，且造林后第四年受害最严重。因此，为评价日本落叶松、华北落叶松在吕梁山土石山区的生长对比情况，2020年春季，按树种、坡位（坡下、坡中）共设置调查样地4块，样地规格为20m×20m，分别调查林分的各项立地因子和林木的各项生长因子。样地基本信息见下表1。

2.2树干解析

在样地内进行每木检尺后，每块样地选择2株平均标准木，选取树木要求生长正常、无病虫害、不断梢。采用孟宪宇^[9]树干解析方法对所选取平均标准木进行树干解析内业工作，龄阶为3年，整理出各样地标准木平均直径、树高生长过程表，并计算出每个龄阶的平均胸径、树高、材积的生长量和材积生长率、形数生长变化情况。将各样地树干解析结果进行统一汇总后，计算并绘制出各树种同一坡向下平均生长过程表，绘制结果见表2、表3。

2.3数据处理及图表制作

使用Excel2010、Spss22.0软件汇总数据并制作胸径、树高、材积的生长量数据图形，对日本落叶松、华北落叶松同一坡向的生长情况进行对比，评价日本落叶松引种效果。

3结果与分析

日本落叶松和华北落叶松生长过程见表1和表2。

3.1胸径生长对比

胸径生长对比见图1、图2、图3。从胸径总生长量对比來看，同一树龄下日本落叶松胸径总生长量较华北落叶松大，且随树龄的增加，胸径总生长符合“S”曲线增长，生长速率呈现慢-快-慢的趋势。从胸径连年生长量来看，日本落叶松、华北落叶松的胸径连年生长量逐年增长，其最高点均出现在第10a，随后逐渐下降。根据表2、3胸径连年生长量值来看，日本落叶松胸径连年生长量在12a前均大于华北落叶松，随后日本落叶松胸径连年生长量逐渐下降，除18a～21a外，均低于华北落叶松。日本落叶松的胸径连年生长量与平均生长量约在13a～14a相交，而华北落叶松则相交于17a。

3.2树高生长对比

树高生长对比见图4、图5、图6。从树高总生长量对比来看，同一树龄下日本落叶松树高总生长量比华北落叶松大，随着树龄的增加，日本落叶松树高总生长曲线几乎呈直线生长，生长速率逐渐变小，但变化较小，华北落叶松树高总生长则符合“S”曲线增长，生长速率呈现慢-快-慢的趋势。从树高连年生长量来看，日本落叶松、华北落叶松的树高连年生长量逐年增长，其最高点分别出现在第6a、第12a，随后逐渐下降。根据表2、3树高连年生长量值来看，日本落叶松树高连年生长量除在12a～15a低于华北落叶松外，其余时间均大于华北落叶松。日本落叶松的树高连年生长量与平均生长量约在7a相交，而华北落叶松则相交于19a。

3.3材积生长对比

材积生长对比见图7、图8、图9。从材积总生长量对比来看，同一树龄下日本落叶松材积总生长量比华北落叶松大，随着树龄的增加，日本落叶松、华北落叶松材积总生长则符合“指数”曲线增长，生长速率呈现逐渐增大的趋势。从材积连年生长量来看，日本落叶松、华北落叶松的材积连年生长量逐年增长，其最高点分别出现在第24a、第27a，随后逐渐下降。根据表2、3材积连年生长量值来看，同一树龄下日本落叶松材积连年生长量均高于华北落叶松。日本落叶松、华北落叶松的材积连年生长量与平均生长量均未相交，说明落叶松林还处于生长期，没有到达数量成熟期^[10]。

4结论

4．1通过对吕梁山区日本落叶松、华北落叶松对比分析发现，同林龄下日本落叶松的胸径、树高、材积均比华北落叶松大。

4．2在相同的初植密度及管理措施下，日本落叶松、华北落叶松的胸径连年生长量最高点都出现在第10a，得出日本落叶松、华北落叶松在吕梁山区的初始间伐期^[11]应在第10a左右。

4．3日本落叶松的胸径连年生长量与平均生长量约在13a～14a相交，而华北落叶松则相交于17a，说明日本落叶松的胸径生长高速期较华北落叶松提前，这可能与环境因子的变化有较大关系，此时应加大对林分的经营管理，适当的浇水、施肥、抚育为胸径的高速生长提供条件^[12-14]。

4．4日本落叶松的树高连年生长量与平均生长量约在7a相交，而华北落叶松则相交于19a，说明日本落叶松的遗传基础决定了其具备早期速生的特性，使得日本落叶松林分提前郁闭，导致林木间竞争加剧，出现树高增长的降低，此时应加大对林分的经营管理，对林分进行浇水、施肥、抚育间伐，为树高的高速生长提供条件^[12-14]。

4．5日本落叶松、华北落叶松的材积连年生长量与平均生长量均未相交，还处于材积生长期，没有到达数量成熟期，等到材积平均生长量与连年生长量相交时，就可以结合当地生产经营目标适当采伐。

参考文献

[1]郑万钧.中国树木志（第一卷）[M].北京：中国林业出版社，1983

[2]刘利民，卢银平，金辉.华北落叶松与长白落叶松生长比较研究[J].河北林果研究， 2013，28（1）： 28-30

[3]管兰华，曹健，祁万宜，等.几种落叶松在鄂西生长比较研究[J]. 林业科技，2005（1） ：14-17

[4]中国树木志编委会.中国主要树种造林技术（第1版） [M].北京：中国林业出版社，1981

[5]贺义才.落叶松种和种源选择研究[J].山西林业科技，2015，44（4）： 23-25

[6]吴晓玲，王长茂，武红柱.吕梁山南段日本落叶松引种试验报告[J].山西林业科技，1997（4）：27-29

[7]辛宝宝，王有栓.吕梁山区引种日本落叶松的苗期生长效应[J].山西农业大学学报，1994（4）：350-351

[8]李文荣，韩有志，齐力旺.日本落叶松在山西太行山南段平顺山地引种的效果分析[J]. 林业科学，1993（2）： 165-171

[9]孟宪宇.测树学[M].北京：中国林业出版社，2006.

[10]李凤日.测树学（第四版）[M].北京：中国林业出版社，2019

[11]赵刚，尤文忠，魏文俊，等.辽寧冰砬山地区蒙古栎生长过程研究[J].辽宁林业科技，2010（6）：13-15，28

[12]白建含.白龙江林区华北落叶松人工林生长过程研究[J].甘肃林业科技，2001（4）：32-35

[13]张俊，孙玉军，许俊利.东北地区兴安落叶松人工林生长过程研究[J].西北林学院学报，2008（6）：179-181.

[14]何远洋，段劼，魏永忠，等.辽东山区长白落叶松人工林生长规律的研究[J].西北林学院学报，2014，29（2）：184-190.