蔓山不同立地條件對(duì)刺槐人工林生長(zhǎng)的影響

蔓山不同立地條件對(duì)刺槐人工林生長(zhǎng)的影響

蝗蟲是中國(guó)落葉闊葉林中最常見的人工林樹種。它分布在13c46和84c124c下。樹木的生長(zhǎng)與其所處的立地條件密切相關(guān)1材料和方法1.1解決實(shí)行實(shí)行森林經(jīng)營(yíng)場(chǎng),224山東省泰安市徂徠山林場(chǎng),地理位置為東經(jīng)117°13′50″、北緯36°02′24″,位于泰安市區(qū)東南20km。徂徠山林場(chǎng)始建于1956年3月,林場(chǎng)橫跨泰安市岱岳區(qū)和新泰市,東西長(zhǎng)30km,南北寬15km,林場(chǎng)內(nèi)有山峰99座,主峰太平頂海拔1028m;林場(chǎng)經(jīng)營(yíng)面積9000hm1.2調(diào)查樣地的選擇選低(300～350m)、中(550～600m)、高(850～900m)海拔的20m×10m樣地各3塊(下同),陽(yáng)、半陽(yáng)、陰坡樣地3塊,大(35°～40°)、小(18°～22°)坡度樣地各3塊,薄(20～30cm)、中(40～50cm)、厚(60～70cm)土層的樣地各3塊。對(duì)每一樣地內(nèi)的樹木進(jìn)行每木檢尺,測(cè)量其樹高、胸徑和冠幅。研究區(qū)不同樣地刺槐人工林基本情況如表1所示。1.3處理數(shù)據(jù)使用Excel和SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。2結(jié)果與分析2.1地形因子對(duì)刺槐生長(zhǎng)的影響樹高是衡量森林生長(zhǎng)狀況和立地情況的一個(gè)重要指標(biāo)。若要充分掌握林分結(jié)構(gòu)、林分動(dòng)態(tài)變化,樹高是不可或缺的一項(xiàng)指標(biāo)如圖1所示,從海拔來(lái)看,中海拔樣地的刺槐樹高最高,其次是高海拔樣地,最后是低海拔樣地,這可能是水分與熱量隨地勢(shì)變化所造成的結(jié)果;但是三者之間差異不顯著(P>0.05),說(shuō)明在此地海拔高度對(duì)刺槐高生長(zhǎng)的影響較其他因子小。從坡向來(lái)看,陰坡的刺槐樹高最高,其次是半陽(yáng)坡,最后是陽(yáng)坡,對(duì)其進(jìn)行方差分析發(fā)現(xiàn),三者之間的差異極顯著(P<0.01);對(duì)其進(jìn)行多重比較后發(fā)現(xiàn),陽(yáng)坡與半陽(yáng)坡、陽(yáng)坡與陰坡之間差異顯著,但是半陽(yáng)坡與陰坡之間差異不顯著,造成這種情況的原因可能是陽(yáng)坡的蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于半陽(yáng)坡與陰坡,因?yàn)樗值脑驅(qū)е麓袒钡纳L(zhǎng)受到影響。從坡度來(lái)看,小坡度的樹高大于大坡度,這是因?yàn)槠露仍酱?水土流失越嚴(yán)重,土壤也越干燥瘠薄,這種情況也會(huì)反映到刺槐生長(zhǎng)上。據(jù)調(diào)查,小坡度樣地土壤含水量為8%左右,大坡度樣地土壤含水量為4%左右。從土層厚度來(lái)看,厚土層樣地刺槐樹高遠(yuǎn)大于中土層樣地和薄土層樣地,是中土層的1.95倍、薄土層的2.35倍,三者之間差異極顯著,這與其他人研究得出的刺槐適宜生長(zhǎng)在較厚土層的結(jié)論相符。2.2不同坡度樣地刺槐胸徑生長(zhǎng)情況胸徑是立木測(cè)定的最基本因子之一,在研究樹木的生長(zhǎng)中作為基本參考指標(biāo)之一。如圖2所示,從海拔來(lái)看,隨海拔高度的增加,刺槐的胸徑先增加后降低,與樹高的變化相同,差異顯著(P<0.05)。從坡向來(lái)看,半陽(yáng)坡胸徑最大,其次是陰坡,最后是陽(yáng)坡,差異極顯著(P<0.01);進(jìn)行多重比較后發(fā)現(xiàn),陽(yáng)坡與半陽(yáng)坡、陽(yáng)坡與陰坡之間差異顯著,但陰坡與半陽(yáng)坡之間差異不顯著。造成這種現(xiàn)象的原因可能是半陽(yáng)坡的刺槐不僅有足夠的水分供應(yīng)而且光照也充足,胸徑生長(zhǎng)量較大。從坡度來(lái)看,總體來(lái)說(shuō)大坡度樣地的刺槐胸徑小于小坡度樣地,但兩者差別不大。從土層厚度來(lái)看,隨著土層厚度的增加刺槐胸徑不斷增加,而且三者差異顯著。2.3中海拔樣地刺槐冠幅的變化樹木通過(guò)綠葉進(jìn)行光合作用,而冠幅的大小將影響樹木的光合作用面積,因而冠幅的大小是用來(lái)衡量苗木長(zhǎng)勢(shì)的參考標(biāo)準(zhǔn)。如圖3所示,從海拔來(lái)看,隨著海拔的升高,冠幅的變化呈先增加后降低的趨勢(shì),與胸徑的變化趨勢(shì)相似,差異極顯著(P<0.01);中海拔樣地刺槐的冠幅遠(yuǎn)大于低海拔和高海拔樣地,且低海拔與高海拔樣地刺槐的冠幅差異不顯著。造成這種情況的原因可能是中海拔樣地的環(huán)境不管是水分還是熱量都適宜刺槐生長(zhǎng)。從坡向來(lái)看,冠幅隨坡向由陽(yáng)到陰的變化表現(xiàn)出與胸徑相同的變化。從坡度來(lái)看,小坡度樣地刺槐的冠幅大于大坡度樣地刺槐的冠幅,兩者差異很小,大約2.845%。從土層厚度來(lái)看,冠幅隨著土層厚度的增加呈先增加后降低的趨勢(shì),與樹高和胸徑的變化趨勢(shì)都不同,中土層樣地刺槐的冠幅約是薄土層樣地的1.973倍、約是厚土層樣地的1.392倍,差異極顯著(P<0.01)。2.4不同坡度和坡向?qū)Υ袒辈姆e的影響樹木經(jīng)濟(jì)利用的主要部分是樹干,因而研究測(cè)定樹干材積的原理和方法是測(cè)樹學(xué)的主要任務(wù),材積和蓄積是森林經(jīng)營(yíng)利用的基本經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。如圖4所示,對(duì)不同海拔樣地的刺槐進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),隨著海拔的升高,材積呈先增加后降低的趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05)。比較不同坡向樣地的刺槐材積狀況發(fā)現(xiàn),不同坡向之間差異極顯著,半陽(yáng)坡樣地材積遠(yuǎn)大于陽(yáng)坡,大約是其3.626倍;半陽(yáng)坡樣地的材積也大于陰坡,但兩者之間差異不明顯。從坡度來(lái)看,小坡度樣地的材積大于大坡度樣地,但差異不顯著,小坡度樣地的材積比大坡度樣地多出25.89%。從土層厚度來(lái)看,隨著土層厚度的增加,材積的增加極顯著,并且厚土層樣地的材積約是薄土層樣地的5.46倍、約比中土層增加206.08%,可以看出土層厚度的增加對(duì)于材積的增加十分有效,這與其他人的研究結(jié)論相符。3坡向和坡度對(duì)刺槐生長(zhǎng)的影響研究發(fā)現(xiàn),土層厚度越厚越有利于刺槐的生長(zhǎng),原因是水分狀況綜合反映土壤的供水能力,土層淺薄導(dǎo)致土壤水分承載力不足,致使刺槐生長(zhǎng)勢(shì)弱從坡向來(lái)看,刺槐人工林的胸徑、冠幅、材積都是隨著坡向由陽(yáng)到陰呈先增加后減少的趨勢(shì);但陰坡的樹高最高,3個(gè)坡向的樹高差異不顯著。這是因?yàn)殛?yáng)坡受陽(yáng)光輻射強(qiáng)度大、時(shí)間長(zhǎng),土壤水分蒸發(fā)較強(qiáng),易導(dǎo)致植物水分虧缺;陰坡水分雖然較好,但刺槐是較強(qiáng)的喜光樹種,陰坡的光照強(qiáng)度和時(shí)數(shù)不能滿足刺槐需要坡度對(duì)刺槐長(zhǎng)勢(shì)的影響十分顯著。坡度通過(guò)對(duì)土壤水分、養(yǎng)分等的影響間接