太原市华北落叶松人工林生长研究
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摘要 以太原市华北落叶松人工林为研究对象，利用树干解析对其生长动态进行了研究，分析了华北落叶松的生长过程。结果表明，华北落叶松胸径的连年生长量在第15年达到最大值，连年生长量曲线与平均生长量曲线在第18年相交;树高连年生长量在第15年达到最大值，连年生长量曲线与平均生长量曲线在第22年相交。材积在15～25年时连年生长量快速增长，25年时连年生长量达到了最大值，之后逐渐减缓，直到第34年，材积的连年生长量曲线与平均生长量曲线没有相交，说明太原市的华北落叶松林分还没有达到成熟期，正处于生长期。
关键词 华北落叶松;生长过程;山西太原
中圖分类号 S791.22 文献标识码 A
文章编号 1007-5739（2020）02-0109-01 开放科学（资源服务）标识码（OSID）
Abstract In this paper，the tree trunk analysis was used to study the growth dynamics of Larix principis-rupprechtii in Taiyuan City，and the growth process of Larix principis-rupprechtii was analyzed.The results showed that the annual growth amount of DBH reached the maximum at 15 a and growth curve intersected with the average growth curve at 18 a.The highest growth rate of the tree height reached the maximum at 15 a，the growth curve of height and the average growth curve intersected at 22 a.The annual growth rate of volume showed a rapid growth from 15 a to 25 a and gradually slowed down from 25 a，the annual growth curve of Larix principis-rupprechtii did not intersect with the average growth curve until 34 a，which indicated that the forest of Larix principis-rupprechtii in Tianyuan City had not reached the mature stage，but was in the growth period.
Key words Larix principis-rupprechtii;growth process;Taiyuan Shanxi
华北落叶松不仅是山西中北部山区主要造林速生丰产树种，而且是涵养水源的重要生态树种。目前，对华北落叶松人工林的研究主要集中在经营密度、林分密度和林龄对华北落叶松人工林生长及生长特征的影响，以及生长模型和生长过程的研究方法，对太原市华北落叶松人工林的生长过程研究未见报道。通过选取标准木进行树干解析，分析林分的生长情况，以期为华北落叶松人工林的合理经营提供参考[1]。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
研究区位于山西林业职业技术学院实验林场，境内无河流，地下水位较低，主要依赖大气降水。区域气候属暖温带大陆性季风气候区，气候温和，四季分明。研究区落叶松人工林林龄34年，株数密度3 900株/hm2，郁闭度逾0.9，林分中枯死木和濒死木超过林木株数的15%。林下无灌木，草本植物零星可见，盖度极小。
1.2 研究方法
1.2.1 解析木选取。在34年华北落叶松人工林中选取能代表平均状态的标准木3株，分别测量胸径、树高、冠幅、枝下高，并标记北向，伐倒进行树干解析[2]。
1.2.2 圆盘截取。每株标准木在根颈处截取第1个树干解析圆盘，距根颈处1.3 m截取第2个树干解析圆盘，此后每隔2 m截取一个圆盘，圆盘厚2～5 cm。在圆盘非工作面上标明北向、样木号和断面高度等信息。
1.2.3 获取解析数据。待圆盘稍加阴干，将工作面抛光并通过髓心划出东西、南北2条直径线，然后查数各圆盘的年轮数并确定该解析木的龄阶位置。龄阶确定后，由圆盘外侧向里逐一确定龄阶值，并测量各圆盘东西和南北2个方向的直径值。用内插的方法求出各龄阶的树高，用中央断面区分求积式计算各龄阶的树干材积[3-5]。 1.2.4 数据整理。整理出每株解析木的直径、树高生长过程表，并计算出各解析木在每个龄阶的胸径、树高、材积生长量，取3株解析木的平均值汇总出华北落叶松生长过程[6]。
2 结果与分析
2.1 胸径生长过程
由表1可知，华北落叶松前5年胸径生长不明显，平均生长量从第10年生长加速并进入高峰期，在第15年达到最大值0.57 cm。由图1可知，连年生长量从一开始就呈现下降的趋势，第15～20年连年生长量快速下降。连年生长量曲线与平均生长量曲线在第18年相交，18年后连年生长量均低于平均生长量，到第34年连年生长量为0.16 cm。由此可见，研究区的华北落叶松林分由于初植密度过大，且缺乏及时的抚育间伐措施，抑制了林木胸径的生长。因此，连年生长量呈持续下降的趋势。
2.2 树高生长过程
由表1可知，太原市华北落叶松从第5年开始树高生长加快，平均生长量和连年生长量在第10～15年增速最快。由图2可知，树高的连年生长量曲线接近于正态分布，在第5～15年逐渐加速生长并进入高峰期，在第15年连年生长量达到最大值0.74 m，此后连年生长量逐步减小，在第22年连年生长量曲线与平均生长量曲线相交，并在22年后连年生长量均低于平均生长量，到第34年连年生长量为0.22 m。研究证明，树高对立地环境因子的反应最敏感。由此可见，华北落叶松在15年以后，因为立地条件的影响，加上管理措施较差，树高生长受到抑制。因此，连年生长量出现下降趋势。
2.3 材积生长过程
由图3可知，华北落叶松材积的连年生长量曲线接近于正态分布，随着林龄增长，连年生长量逐渐增大。在第15～25年时连年生长量快速增大，连年生长量在第25年时达到0.004 86 m3，之后连年生长量逐渐减小，第34年连年生长量达到0.003 25m3。材积的连年生长量曲线与平均生长量曲线没有相交，说明该林分尚未达到成熟期，正处于生长时期。
3 结论与讨论
结果表明，该林分由于密度过大，加上成林后未进行抚育，林木主要调查因子胸径连年生长量和树高连年生长量在15年时达到最大值，材积连年生长量在第25年达到最大值。随着年龄的增长，3个调查因子均出现连年生长量逐年下降的趋势，枯死木和濒死木超过林木总株数的15%，未能体现华北落叶松速生丰产的经营目标，严重制约其多目标经营的实现。因此，研究区华北落叶松人工林急需进行抚育间伐，合理控制密度及养分，延长速生期，提高林分质量和生长量。
4 参考文献
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[3] 王艳军，王丽华，魏然，等.华北落叶松天然林树种结构及其生长特征研究[J].热带农业工程，2019，43（4）：71-74.
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[5] 黄永辉，刘帅.不同割灌方式对华北落叶松中龄林胸径生长的影响[J].防护林科技，2019（5）：63-64.
[6] 王艷军，宫宇，张汝杰，等.华北落叶松天然林年龄结构及其生长特征研究[J].科技创新导报，2018，15（34）：169-171.
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