摘要：" 侧柏在河北省主要分布在太行山区，为揭示侧柏林分布规律并探究其适宜的生长环境，本文以河北省侧柏二类资源数据为基础，采用二元材积表，计算和分析侧柏林面积与蓄积量空间分布规律，揭示其与地形因子的关系。研究结果：（1）河北省太行山区侧柏林分布面积为1.685 7万hm2，总蓄积量为58.31万m3，单位蓄积为34.59 m3/hm2。（2）不同龄组中，总蓄积量最大的为中龄林（24.82万m3），单位蓄积量最大的为过熟林（86.54 m3/hm2）。（3）不同林种中，总蓄积量最和分布最广的均为水保林（44.51万m3，1.2813万hm2），最小的为其他防护林（0.000 4万m3，0.000 1万hm2）。（4）侧柏林适宜生境为海拔600～800 m、坡度15°～25°、朝北坡地区。
关键词：" 太行山区；" 侧柏；" 蓄积；" 生境
中图分类号：" "S 715 ， 54 + 2" " " " " " " "文献标识码：" "A" " " " " " " " 文章编号：１００1 － 9499（２０25）01 － 0001 － 04
Study on Distribution and Suitable Habitat of Platycladus orientalis in Taihang Mountain Area of Hebei Province
TANG Suqing1 MENG Xiangsong2 YANG Xinbing2** HUO Na2 GAO Zewei2
（1." Shexian Forestry Bureau，" Hebei Handan 056400;" 2." College of Forest，
Hebei Agricultural University，" Hebei Baoding 071000）
Abstract In Hebei Province， Platycladus orientalis mainly distributed in the Taihang mountains. In order to reveal the distribution rule of lateral Platycladus orientalis and explore its suitable growth environment in Hebei Province， this paper calculated and analyzed the spatial distribution law of the area and stock of Platycladus orientalis in Hebei Province by using the binary volume table， and revealed the relationship between the area and topographic factors. The results showed that： （1） The distribution area of Platycladus orientalis in Taihang Mountain area of Hebei province is 16 857 hm2， the total stock volume is 583 100 m3， and the unit stock volume is 34.59 m3/hm2. （2） In different age groups， the total stock volume was the largest in the middle-aged forest （248 200 m3）， and the unit stock volume was the largest in the over-mature forest （86.54 m3/hm2）. （3） Among the different forest species， the water conservation forest （445 100 m3， 12 813 hm2） had the largest total stock and the widest distribution， while the other protection forests （0.000 4 million m3， 0.000 1 million hm2） had the smallest total stock. （4） The suitable habitat for the Platycladus orientalis is 600～800 m above sea level， slope of 15°～25°， north slope area.
Key words Taihang Mountain area; Platycladus orientalis; accumulation; habitat
森林蓄积量指的是一定林区中林木树干部位的总材积量，它反映了森林的资源总量和水平，是森林生态系统的基本数量特征，是评价森林生产力和森林生态质量的重要指标之一[ 1 ]。研究森林蓄积量对了解森林资源、评估造林水平和指导人工林建设具有重要意义[ 2 ]。侧柏（Platycladus" orientalis）是河北省主要树种之一，耐阳光直射、耐旱、耐瘠薄，是适合大面积人工种植改善生态环境的主要树种。目前有关侧柏的研究主要集中在林下生物多样性[ 3 ]、叶片生理功能[ 4 ]、枯落物水文功能[ 5 ]等方面，有关侧柏蓄积量分布规律及其适宜生境的研究较少。Wang Yingwei[ 6 ]等对山东省侧柏的研究表明：在低海拔地区侧柏生长情况更好。史元春[ 7 ]等对兰州北山的侧柏研究表明：侧柏株高与冠幅的异速生长关系存在坡向差异，南坡生长速率冠幅＞株高，北坡生长速率冠幅＜株高，东坡和西坡株高、冠幅的生长速率相近。张永丽[ 8 ]等研究黄土高原坡位对侧柏人工林生长影响发现，侧柏林的树高及胸径生长表现均为下坡位＞中坡位＞上坡位。本文以侧柏二类资源数据为基础，分析河北省太行山区不同地区、起源、林种、林龄的侧柏林面积和蓄积量分布规律，基于立地因子（坡度、坡向、土层厚度等）和生长因子（胸径、树高等）解析侧柏分布的最适立地条件，旨在为河北省太行山区侧柏造林和经营活动提供依据。
1 研究区概况
河北省太行山区位于110°39′～116°55′E，34°91′～40°65′N，包括石家庄市（井陉县、鹿泉市、元氏县、赞皇县、平山县、灵寿县、行唐县、井陉矿区），邯郸市（邯郸县、武安市、磁县、涉县、峰峰矿区、永年县）、保定市（涞水县、涞源县、唐县、满城区、顺平县、易县、曲阳县、阜平县）、邢台市（临城区、内丘县、邢台县、沙河市），总面积约2.6万km2。属温带大陆性季风气候，四季分明，年均降水量503.4 mm，全年平均气温介于-0.5～14.2 ℃。土壤类型有褐土、潮土、棕壤、栗钙土、灰色森林土、粗骨土、栗褐土、石质土。
2 研究方法
本研究以河北省太行山区2022年二类调查数据为基础，筛选出胸径≥5 cm的侧柏小班9466个，根据小班中平均胸径、平均树高和小班面积，利用式（1）二元材积表计算蓄积。并对太行山区4个地级市、3个林种、5个龄组的侧柏林分布面积、总蓄积量、单位蓄积量进行对比。
V＝0.000 071 182 990×D1.941 487 4×H0.814 870 80（1）
式中，V：材积（m3）；D：胸径（cm）；H：树高（m）。
本研究以200 m为梯度，划分7个海拔等级：等级1（≤200）、等级2（200～400）、等级3（400～600）、等级4（600～800）、等级5（800～1 000）、等级6（1 000～1200）、等级7（≥1 200 m）。将坡度分为6个等级：平坡（≤5°）、缓坡（5°～15°）、斜坡（15°～25°）、陡坡（25°～35°）、急坡（35°～45°）、险坡（＞45°）。将坡向划为9个方向：无坡向（坡度＜5°）、东坡（67.5°～112.5°）、东南坡（112.5°～157.5°）、南坡（157.5°～202.5°）、西南坡（202.5°～247.5°）、西坡（247.5°～ 292.5°）、西北坡（292.5°～337.5°）、北坡（337.5°～ 360°、0～22.5°）、东北坡（方位角22.5°～67.5°）。根据《森林资源规划设计调查技术规程》（GB/T26424－" 2010），将侧柏分为3个林种（10个亚林种）：防护林（护岸林、护路林、其他防护林、水保林、水源林）、特殊用途林（保护林、风景林、国防林、环境林）、用材林。
3 结果与分析
3. 1 太行山区侧柏林不同龄组蓄积量分布
由表1可知，从面积来看，河北省太行山区侧柏林以幼龄林（0.666 1万hm2）和中龄林（0.660 6万hm2）为主，占全省侧柏总面积的56.81%，分布面积最小的为成熟林，面积0.003 3万hm2，仅占总面积的0.2%。从蓄积来看，不同龄组侧柏总蓄积量大小排序为：中龄林＞近熟林＞幼龄林＞过熟林＞成熟林，成熟林蓄积量仅占总蓄积量的0.19%。单位蓄积量过熟林最大，为86.54 m3/hm2，其次为成熟林，为57.58 m3/hm2，幼龄林最小，为19.76 m3/hm2。
3. 2 太行山区侧柏林不同林种蓄积量分析
由表2可知，从面积来看，河北省太行山区侧柏林防护林亚林种最大为水保林（1.281 3万hm2），占太行山区防护林总面积的84.15%，其次为水源林（0.538 7万hm2），占防护林的15.83%，护岸林、护路林、其他防护林均为0.000 1万hm2，0.007%。特殊用途林亚林种中分布面积最广的为风景林（0.097 5万hm2），分布面积最小的为纪念林（0.000 5万hm2）。
从蓄积量来看，防护林亚林种中总蓄积量最大的为水保林（44.505 5万m3），其他防护林最小（0.000 4万m3）。单位蓄积量大小排序为：水源林（35.59 m3/hm2）＞水保林（34.73 m3/hm2）＞护路林（8.00 m3/hm2）＞护岸林（7.00 m3/hm2）＞其他防护林（4.00 m3/hm2）。特殊用途林中总蓄积量最大的为风景林（3.580 8万m3），最小的为环境林（0.013 1万m3），单位蓄积量大小排序为：国防林（42.00 m3/hm2）＞风景林（36.73 m3/hm2）＞环境林（26.20 m3/hm2）＞保护林（23.24 m3/hm2）。
综上，河北省太行山区侧柏防护林面积和蓄积量最大（1.522 6万hm2、53.084 3万m3），用材林面积和蓄积均最小（0.002 0万hm2、0.097 9万m3）。单位蓄积量排序为：用材林（48.95 m3/hm2）＞特殊用途林（34.86 m3/hm2）＞防护林（31.84 m3/hm2）。
3. 3 地形因子与侧柏林关系
3. 3. 1 海拔与侧柏林分布及单位蓄积量关系
将侧柏单位蓄积量与海拔进行数据叠加，得到河北省太行山区侧柏林不同等级单位蓄积量随海拔梯度变化情况。由表3和图1可知，随着海拔的不断升高，侧柏林分布面积呈先增后减的规律。海拔600～800 m侧柏林分布最广，为0.403 1万hm2，其次是海拔400～600 m（0.375 4万hm2），海拔1 200 m以上（含1 200 m）分布面积仅为0.006 0万hm2。海拔600～800 m之间总蓄积量最大，为12.94万m3，占总蓄积量的22.19%，海拔1 200 m以上（不含1 200 m）总蓄积量最小，为0.21万m3，仅占0.36%。单位蓄积≤5 m3/hm2、15～20 m3/hm2、＞25 m3/hm2的侧柏林主要在海拔600～800 m，单位蓄积在5～10、10～15、20～25 m3/hm2的侧柏在海拔400～600 m分布最广。
3. 3. 2 坡度与侧柏林分布及单位蓄积量关系
将侧柏单位蓄积量与坡度进行数据叠加，得到太行山区不同等级侧柏林单位蓄积量随坡度分布规律。由表4和图2可知，随着坡度的不断升高，侧柏林分布面积呈先增后减的规律。侧柏林在坡度15°～25°间分布最广（1.509 6万hm2），总蓄积量最大（24.03万m3）；其次是坡度25°～35°的地区，分布面积为0.557 8万hm2，总蓄积量为18.92万m3；坡度＞45°的地区侧柏面积最小，仅占河北省太行山区侧柏林总面积的0.11%。从单位蓄积来看，各等级单位蓄积量侧柏林分布随着坡度的不断增大呈现出先增后降的分布规律，主要分布在坡度15°～35°。不同坡度面积分布由大到小排序为：斜坡（15°～25°）、陡坡（25°～35°）、缓坡（5°～15°）、急坡（35°～45°）、平坡（≤5°）、险坡（＞45°）。
3. 3. 3 坡向与侧柏林分布及单位蓄积量关系
将侧柏单位蓄积量与坡向进行数据叠加，得到不同等级单位蓄积量在不同坡向上的分布情况。由表5和图3可知，除无坡向外，其他各个坡向侧柏林分布面积相差较小。不同坡向上侧柏面积由大到小排序为：南＞东北＞东南＞西南＞西北＞东＞北＞西＞无坡向。各等级侧柏分布面积由南向北分布上呈现逐渐减低的趋势。总蓄积量由北向南分布上呈现逐渐减低的趋势，东北坡最大，为7.62万m3，其次是北坡，为7.31万m3，无坡向最小，为2.60万m3。蓄积量和面积规律并不一致。
4 讨 论
不同海拔区间导致温度、光照等一系列气象、环境等因子的不同，海拔的变化会引起生境条件存在差异[" 9" ]。本研究发现，随着海拔的不断升高，侧柏林分布面积呈先增后减的规律；当海拔超过800 m时，侧柏蓄积由12.94万m3降低至9.69万m3，降低74.88%。Wang Yingwei[ 6 ]等的研究也表明低海拔地区的侧柏生长较高海拔好；郭英荣[ 10 ]等研究发现，森林蓄积量在海拔梯度上呈现先增大后减小的规律且蓄积量在某一海拔梯度中会迅速降低；二者和本研究结果基本一致。
坡度影响土壤的水、热及养分的再分配，坡度越大水土保持能力越差，越不利于植被生长[ 11 ]。本研究发现，侧柏林分布面积及蓄积量在坡度15°～" 25°间最大，坡度大于25°时侧柏面积和蓄积量均随坡度的增加而减少，与杨宇军[ 12 ]等研究结果相似。
不同坡向造成林木生长所需的养分、光照、土壤水分和气温等微环境的变化，从而形成生物量、蓄积量和生产力的差异[ 13 ]。本研究表明：河北省太行山侧柏在南坡、东北坡、东南坡、西南坡分布最多，但总蓄积量东北坡最大。侯玉松[ 14 ]等研究淄博市淄川区侧柏人工林发现，南坡侧柏单位蓄积量大于北坡，与本研究结果不一致。其原因可能是南坡受阳光直射时间长，温度较高、湿度较低，蒸发量大，有机物积累较少，土壤相对干旱贫瘠，会引起侧柏水分流失，最终导致了北坡比南坡侧柏的蓄积量更多。
5 结 论
河北省太行山区侧柏林幼龄林和中龄林总面积最大，但中龄林和近熟林总蓄积量最大，侧柏多用作防护林。侧柏的分布面积和蓄积量随海拔及坡度的增加均呈现先增加后减小的趋势。侧柏分布面积总体上南坡大于北坡，但是蓄积量正好相反，北坡大于南坡。河北省太行山侧柏适宜生境为海拔600～800 m、坡度15°～25°、朝北山地。
参考文献
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