蔓山不同立地条件对刺槐人工林生长的影响

蔓山不同立地条件对刺槐人工林生长的影响

蝗虫是中国落叶阔叶林中最常见的人工林树种。它分布在13c46和84c124c下。树木的生长与其所处的立地条件密切相关1材料和方法1.1解决实行实行森林经营场,224山东省泰安市徂徕山林场,地理位置为东经117°13′50″、北纬36°02′24″,位于泰安市区东南20km。徂徕山林场始建于1956年3月,林场横跨泰安市岱岳区和新泰市,东西长30km,南北宽15km,林场内有山峰99座,主峰太平顶海拔1028m;林场经营面积9000hm1.2调查样地的选择选低(300～350m)、中(550～600m)、高(850～900m)海拔的20m×10m样地各3块(下同),阳、半阳、阴坡样地3块,大(35°～40°)、小(18°～22°)坡度样地各3块,薄(20～30cm)、中(40～50cm)、厚(60～70cm)土层的样地各3块。对每一样地内的树木进行每木检尺,测量其树高、胸径和冠幅。研究区不同样地刺槐人工林基本情况如表1所示。1.3处理数据使用Excel和SPSS软件对数据进行分析。2结果与分析2.1地形因子对刺槐生长的影响树高是衡量森林生长状况和立地情况的一个重要指标。若要充分掌握林分结构、林分动态变化,树高是不可或缺的一项指标如图1所示,从海拔来看,中海拔样地的刺槐树高最高,其次是高海拔样地,最后是低海拔样地,这可能是水分与热量随地势变化所造成的结果;但是三者之间差异不显著(P>0.05),说明在此地海拔高度对刺槐高生长的影响较其他因子小。从坡向来看,阴坡的刺槐树高最高,其次是半阳坡,最后是阳坡,对其进行方差分析发现,三者之间的差异极显著(P<0.01);对其进行多重比较后发现,阳坡与半阳坡、阳坡与阴坡之间差异显著,但是半阳坡与阴坡之间差异不显著,造成这种情况的原因可能是阳坡的蒸发量远大于半阳坡与阴坡,因为水分的原因导致刺槐的生长受到影响。从坡度来看,小坡度的树高大于大坡度,这是因为坡度越大,水土流失越严重,土壤也越干燥瘠薄,这种情况也会反映到刺槐生长上。据调查,小坡度样地土壤含水量为8%左右,大坡度样地土壤含水量为4%左右。从土层厚度来看,厚土层样地刺槐树高远大于中土层样地和薄土层样地,是中土层的1.95倍、薄土层的2.35倍,三者之间差异极显著,这与其他人研究得出的刺槐适宜生长在较厚土层的结论相符。2.2不同坡度样地刺槐胸径生长情况胸径是立木测定的最基本因子之一,在研究树木的生长中作为基本参考指标之一。如图2所示,从海拔来看,随海拔高度的增加,刺槐的胸径先增加后降低,与树高的变化相同,差异显著(P<0.05)。从坡向来看,半阳坡胸径最大,其次是阴坡,最后是阳坡,差异极显著(P<0.01);进行多重比较后发现,阳坡与半阳坡、阳坡与阴坡之间差异显著,但阴坡与半阳坡之间差异不显著。造成这种现象的原因可能是半阳坡的刺槐不仅有足够的水分供应而且光照也充足,胸径生长量较大。从坡度来看,总体来说大坡度样地的刺槐胸径小于小坡度样地,但两者差别不大。从土层厚度来看,随着土层厚度的增加刺槐胸径不断增加,而且三者差异显著。2.3中海拔样地刺槐冠幅的变化树木通过绿叶进行光合作用,而冠幅的大小将影响树木的光合作用面积,因而冠幅的大小是用来衡量苗木长势的参考标准。如图3所示,从海拔来看,随着海拔的升高,冠幅的变化呈先增加后降低的趋势,与胸径的变化趋势相似,差异极显著(P<0.01);中海拔样地刺槐的冠幅远大于低海拔和高海拔样地,且低海拔与高海拔样地刺槐的冠幅差异不显著。造成这种情况的原因可能是中海拔样地的环境不管是水分还是热量都适宜刺槐生长。从坡向来看,冠幅随坡向由阳到阴的变化表现出与胸径相同的变化。从坡度来看,小坡度样地刺槐的冠幅大于大坡度样地刺槐的冠幅,两者差异很小,大约2.845%。从土层厚度来看,冠幅随着土层厚度的增加呈先增加后降低的趋势,与树高和胸径的变化趋势都不同,中土层样地刺槐的冠幅约是薄土层样地的1.973倍、约是厚土层样地的1.392倍,差异极显著(P<0.01)。2.4不同坡度和坡向对刺槐材积的影响树木经济利用的主要部分是树干,因而研究测定树干材积的原理和方法是测树学的主要任务,材积和蓄积是森林经营利用的基本经济指标。如图4所示,对不同海拔样地的刺槐进行比较发现,随着海拔的升高,材积呈先增加后降低的趋势,但差异不显著(P>0.05)。比较不同坡向样地的刺槐材积状况发现,不同坡向之间差异极显著,半阳坡样地材积远大于阳坡,大约是其3.626倍;半阳坡样地的材积也大于阴坡,但两者之间差异不明显。从坡度来看,小坡度样地的材积大于大坡度样地,但差异不显著,小坡度样地的材积比大坡度样地多出25.89%。从土层厚度来看,随着土层厚度的增加,材积的增加极显著,并且厚土层样地的材积约是薄土层样地的5.46倍、约比中土层增加206.08%,可以看出土层厚度的增加对于材积的增加十分有效,这与其他人的研究结论相符。3坡向和坡度对刺槐生长的影响研究发现,土层厚度越厚越有利于刺槐的生长,原因是水分状况综合反映土壤的供水能力,土层浅薄导致土壤水分承载力不足,致使刺槐生长势弱从坡向来看,刺槐人工林的胸径、冠幅、材积都是随着坡向由阳到阴呈先增加后减少的趋势;但阴坡的树高最高,3个坡向的树高差异不显著。这是因为阳坡受阳光辐射强度大、时间长,土壤水分蒸发较强,易导致植物水分亏缺;阴坡水分虽然较好,但刺槐是较强的喜光树种,阴坡的光照强度和时数不能满足刺槐需要坡度对刺槐长势的影响十分显著。坡度通过对土壤水分、养分等的影响间接