不同林地清理方式对油松幼苗生长的影响

任文萍（山西省关帝山国有林管理局吴城林场，吕梁　033000）

不同林地清理方式对油松幼苗生长的影响

任文萍（山西省关帝山国有林管理局吴城林场，吕梁033000）

不同林地清理方式对油松幼苗生长的影响的结果表明，处理4种子萌发率和幼苗苗高最高，分别为4.67% 和5.97cm，分别比对照组高251.12%和44.21%，且处理4根、茎生物量优于其他处理，但不同清理方式对油松幼苗地径影响较小。

油松；清理方式；种子萌发；幼苗生长

油松（Pinus tabulaeformis）是我国特有的一种常绿乔木，因其具有优秀的保持水土和改良土壤的作用，常用作人工防护林，广泛分布于我国辽宁、山东、河北、山西、陕西等省。人工林的更新是维持自身稳定的基础，在群落结构合理，幼苗生境条件良好的情况下，油松人工林可实现持续发育，但有些油松人工林很难实现自我更新［1］。已有研究表明，人工林内灌木、草本及凋落物是影响林地种子萌发和幼苗生长的直接或间接原因［2］。

本试验拟通过清除油松人工林地表灌木、草本及凋落物中的两种和三种，研究三种地被物对油松种子萌发和幼苗苗高，地径及根、茎、叶等部位生物量的影响，旨在为促进油松人工林的更新提供依据。

1.1试验地概况

试验地为山西省关帝山国有林管理局吴城林场，位于关帝山林区西侧，吕梁市离石区东南部；地理坐标111°24′～111°36′E，37°2′～37°32′N；林场国有经营面积12 246.5 hm2。林场境内海拨1 300～2 008m，地处干旱地带，年平均气温4～6℃，日均温≥10℃、年积温2 500～3 000℃，年降水量不足500mm，年日照约2 600 h，无霜期120天左右。

1.2试验材料

2014年9月，选取树龄20年以上、健壮树木作为母树，采集的种子长（0.8±0.05）cm，宽（0.41±0.04）cm，千粒重（46.51±1.31）g。

1.3试验方法

选择30龄（造林时间为1985年），造林密度为2m×2.5m，且林相相对整齐一致、立地条件较好的油松人工林，设置5个处理，分别为：清除草本和凋落物（处理1）；清除灌木和凋落物（处理2）；清除灌木和草本（处理3）；清除灌木、草本和凋落物（处理4）；不清除灌木、草本和凋落物（对照）。每个处理设置3个1m×1m的样方，样方总数为15个。2015年4月，将油松种子先用1%的硫酸亚铁溶液和1%的高锰酸钾溶液分别浸泡1 h，然后进行播种，每个样方内播种100粒，株行距为10cm×10cm。

1.4指标测定方法

2015年5月调查记录每个样方内油松种子的萌发率。

萌发率（%）=萌发种子数/试验所用种子数×100

2015年12月，用卷尺和游标卡尺分别测量油松幼苗的株高和地径。另外每个处理取具有代表性的幼苗3株，连根挖出后冲洗干净，分为根、茎、叶三部分，并放在80℃的烘箱里烘至恒重（48 h），最后称取各部分的干重。

2.1对种子萌发的影响

从图1可以看出，不同林地清理方式下油松种子的萌发率有显著差异。对照组种子萌发率最低，仅为1.33%，显著低于其他4种清理方式下种子的萌发率。处理4种子萌发率最高，为4.67%，比对照组高251.12%；其次为处理1，种子萌发率3.67%，但这两种清理方式下，油松种子的萌发率之间的差异不显著；处理2和处理3幼苗种子萌发率分别为2.33%和2.00%，二者差异不显著，可以看出草本、凋落物和灌木对油松幼苗种子的萌发均有影响，但草本和凋落物对其影响较大。

图1　不同林地清理方式对种子萌发的影响

2.2对幼苗地上部分生长的影响

苗高和地径是反应林木幼苗生长的重要指标，从表1可以看出，不同清理方式下油松幼苗的苗高有明显的差异。其中以处理4苗高最高，为5.97cm，比对照组高44.21%，略高于处理3，但差异并不显著，说明这两种清理方式对油松幼苗苗高影响较大；处理2苗高为4.92cm，显著高于处理1，比对照组高18.84%，比处理1高14.15%，说明清除灌木和凋落物对油松幼苗的苗高有一定的影响；处理1和对照差异并不显著，说明仅清除草本和凋落物对油松幼苗的苗高影响不大。不同清理方式下油松幼苗的地径之间差异不显著，说明清理地被物对幼苗的地径影响不大。

表1　不同林地清理方式对油松幼苗苗高、地径及针叶长度的影响

平均针叶长在一定程度上可以代替油松幼苗的针叶面积，用来反映油松幼苗对光照和空间的竞争。对照组的针叶面积，显著高于其他4种林地清理方式，说明不清理地被物时油松幼苗会通过增加针叶面积来获得更多的光照与空间。

2.3对幼苗根、茎、叶生物量的影响

从表2可以看出，不同林地清理方式对幼苗的生物量均有影响，其中根生物量以对照组最低，其他4种处理均显著高于对照组，说明不同林地清理方式均有利于油松幼苗根的生长；茎生物量处理4最高，显著高于处理1、2及对照，而处理1和对照差异不显著，说明仅清除草本和凋落物对茎生物量影响不大；而叶生物量均以对照组的最高，且显著高于其他处理。综上所述，油松幼苗会通过改变根、茎、叶等部分的生物量来更好的利用周围的资源。

表2　不同林地清理方式对油松幼苗生物量的影响

研究表明，不同林地清理方式对油松种子的萌发和幼苗的生长的影响原因可能有以下几条：（1）地被物尤其是凋落物产生了较大的机械阻力，使种子难以穿过和土壤接触，从而降低了种子的萌发率［4］，因此清除灌木、草本及凋落物时，油松种子具有最大萌发率；（2）地被物改变了地表的光照水平。地表必须具备一定的PPFD（光量子流密度）和Pfr（红光和远红光的比值），植物种子才能萌发，否则植物将会因缺光而死亡［5-7］，且地被物越厚，对种子萌发的抑制越大，因此清理地被物可以明显提高种子的萌发率；（3）地被物影响地表温度，进而影响种子的萌发。凋落物的存在会阻截太阳辐射，抑制增温，进而降低种子的萌发率，因此未清除凋落物的处理种子萌发率较小；（4）地被物通过影响土壤水分和养分进而影响油松种子的萌发和幼苗的生长。通过以上分析可知，灌木、草本和较厚的凋落物对油松种子幼苗生长有显著影响。因此，在种子成熟的高峰期，要对灌木、草本和凋落物及时进行清理，确保种子和土壤充分接触，也为油松幼苗的生长提供良好的环境。

［1］李裕元，邵明安.黄土高原子午岭森林群落演替与结构特征演化［J］.西北植物学报，2003，23（5）：693-699.

［2］胡蓉，林波，刘庆.林窗与凋落物对人工云杉林早期更新的影响［J］.林业科学，2011，47（6）：23-29.

［3］韩文娟，袁晓青，张文辉.油松人工林林窗对幼苗天然更新的影响［J］.应用生态学报，2012，23（11）：2940-2948.

［4］王贺新，李根柱，于冬梅，等.枯枝落叶层对森林天然更新的障碍［J］.生态学杂志，2008，27（1）：83-88.

［5］潘开文，刘照光.连香树人工幼林群落营养元素含量、积累分配和循环［J］.林业科学，2001，37（2）：1-12.

［6］蔡小溪，林文树，吴金卓，等.森林健康评价研究综述［J］.森林工程，2014，30（5）：22-26.

［7］邸雪颖，隋堃，蔡慧颖，等.林木资源损失评估方法的实证研究［J］.森林工程，2014，30（3）：14-17.

第1作者简介：任文萍（1969-），女，助理工程师，主要从事林业技术工作。

（责任编辑：张亚楠）

Effect of Different Ground Clearances on Pinus Tabulaeformis Seedlings

REN Wenping（Wucheng Forest Farm，Shanxi Province Guandishan National Forestmanagement Bureau Wenshuicounty，ShanxiLvliang032200）

To illustrated the effect of different groundclearances on Pinus tabulaeformisseedlings，four groundclearances wereset up.The resultsshowed that treatment 4 had themaximumseed germinationstem height，which was 4.67%and 5.97cm，and the increment was 251.12%and 44.21%compared with thecontrol，respectively.Treatment 4 also had themaximum biomasscompared with other treatments.But there were nosignificant variations ofstem diameter of different groundclearances.Thus，it is necessary tocleaningshrubs，herbs and litters at the right time forseedlings growth for Pinus tabulaeformis.

Pinus tabulaeformis；Groundclearances；Seed germination；Seedlings growth

S725.4，S791.254

A

1001-9499（2016）05-0033-03

2016-07-25