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118 XIANGCUN KEJI 2022 年 12 月（下）乡科技村XIANGCUN KEJI不同地形因子对云南松天然林林木生长的影响郭云伟李建华张以棚（云南省林业调查规划院，云南昆明650000）摘要 为研究不同地形因子对云南松天然林林木生长的影响，并为云南松造林地的选取提供参考依据，采用单因素试验设计，于云南省文山市坝心林区云南松天然林地设置样地和样方，测定样地内云南松天然林平均胸径、平均树高等指标。结果表明，海拔 1 500 m 处林木生长最优，坡度 30对时林木生长最优，下坡位林木生长最优，阳坡林木生长最优。关键词 云南松；地形因子；生长指标中图分类号 S750 文献标志码 B 文章编号 1674-7909（2022）24-118-40引言云南松是我国西南地区的一种乡土树种。云南省是我国最大的云南松分布地，其近 1/3 的面积为云南松有林地。现如今，云南松已成为云南省内蓄积量最大的造林树种，其所产生的生态价值和经济价值在云南省林业发展中占据着重要地位。不同地形条件下的光照、水热和土壤条件也不相同，这些条件会直接影响林木生长1。多位学者研究指出，影响林木生长的主要地形因子包括海拔、坡度、坡向和坡位等2-6。笔者选取具有代表性的文山市云南松天然林分布带进行不同地形因子下云南松林木生长及其林下植被更新情况的研究，探析地形因子对云南松林木生长的影响，以期为云南松造林地的选取提供参考依据。1试验材料与方法1.1研究地概况此研究所涉及的林分所在地为文山市坝心彝族乡，位于云南省东南部和文山市西北部，北纬1035510404、东经23182326。研究地地势西南高、东北低，属中亚热带季风气候类型，年平均气温 14.2，年平均降水量 1 256.52 mm，土壤主要为红壤、黄棕壤。1.2研究方法1.2.1试验设计。采用单因素试验设计，试验因素包括海拔、坡度、坡位和坡向；除坡向为 2 水平外，其他均为 3 水平（见表 1）。此研究根据试验因素水平表进行调查；但在野外实际调查时，由于地形与地势的特殊性和复杂性，海拔和坡度无法完全精确为所设水平，所以在原有水平上设定海拔误差不超过 50 m，坡度误差不超过 5。表 1试验的因素水平表水平海拔/m坡度/（）坡位坡向11 50010上阳坡21 80020中阴坡32 10030下注：阳坡（南坡、西坡、西南坡和东南坡）；阴坡（北坡、东坡、西北坡和东北坡）。1.2.2标准地设置。笔者选择长时间未受人为干扰的云南松天然林地，在同一因素不同水平下选择相同林龄的林地作为标准样地，按不同地形因子设置试验样地，并使用罗盘仪和便捷式 GPS 定位仪记录样地信息（经纬度、海拔、坡位、坡度、坡向等）。各因素的每个水平设置 3 个 20 m20 m 的标准样地，共设 33 个样地。1.3测量指标对样地内云南松天然林林木生长相关指标进行调查，获得相应数据。对数据进行整理分析，研究不同海拔、坡度和坡向等地形因子下林木平均胸径、平均树高、平均冠幅和平均枝下高等生长状况差异，从而探究不同海拔、坡度、坡向和坡位等地形因子对云南松天然林林木生长产生的影响。用围尺测量胸径大于 5 cm 的所有活立木的胸径（测量树高 1.3 m 处的胸径），用测高仪或测高杆测量树高，用卷尺或测高杆测量枝下高，用卷尺测量冠幅，作者简介：郭云伟（1993），男，硕士，助理工程师，研究方向：林业调查规划；李建华（1995），男，硕士，工程师，研究方向：林业调查规划；张以棚（1987），男，本科，工程师，研究方向：林草调查规划。DOI:10.19345/ki.1674-7909.2022.24.028XIANGCUN KEJI 2022 年 12 月（下）119分别从东到西、由北向南测量树冠的宽度，冠幅=（东西冠幅+南北冠幅）/2。测量样地所有云南松的胸径、树高、林木枝下高、冠幅后，计算林分平均胸径、平均树高、平均冠幅、平均枝下高。林分平均胸径指样地林木胸径的平均值，计算公式为林分平均胸径=22212/idddN+（），其中 d 为胸径，N 为活立木株数。林分平均树高指样地林木树高的平均值，计算公式为样地树高的算术平均值。林分平均枝下高指样地林木枝下高的平均值，计算公式为样地枝下高的算术平均值。林分平均冠幅指样地林木冠幅的平均值，计算公式为样地冠幅的算术平均值。1.4数据处理采用 Excel 2010 和 SPSS 24.0 进行数据处理，采用单因素方差分析（ANOVA），若因素水平间差异显著或极显著，应用 Duncan 法进行多重比较。2试验结果与分析2.1海拔对云南松天然林林木生长的影响对不同海拔的云南松天然林林木生长因子（林木生长因子包括平均胸径、平均树高、平均枝下高、平均冠幅）进行描述统计，获取相关指标值，从而分析不同海拔间云南松天然林林木生长因子之间的差异。由图 1 可知，海拔 1 500、1 800、2 100 m云南松天然林的林分平均胸径分别为 22.7、21.6、17.6 cm，最大的为海拔1 500 m的林木，最小的为海拔 2 100 m 的林木。海拔 1 500、1 800、2 100 m 云南松天然林的林分平均树高分别为 18.2、12.6、10.1 m，最大的为海拔1 500 m的林木，最小的为海拔2 100 m的林木。海拔 1 500、1 800、2 100 m 云南松天然林的林木平均冠幅分别为 5.9、5.4、4.1 m，最大的为海拔 1 500 m 的林木，最小的为海拔 2 100 m 的林木。海拔1 500、1 800、2 100 m 云南松天然林的林木平均枝下高为 10.8、5.5、8.2 m，最大的为海拔 1 500 m 的林木，最小的为海拔 1 800 m 的林木。对不同海拔间的林木生长因子进行方差分析，结果表明，不同海拔间的林分平均胸径具有极显著差异（P=0.005 0.01），不同海拔间的林分平均树高具有极显著差异（P 0.000 0.01），不同海拔间的林木平均冠幅具有显著差异（P=0.015 0.05），不同海拔间的林木平均枝下高具有极显著差异（P=0.003 0.01）。对不同海拔间具有显著或极显著的林木生长因子进行多重比较（见图 1），结果表明，随着海拔的升高，林分平均树高、平均胸径、平均冠幅均呈下降趋势，表明较低海拔利于林木生长。30252015105076543210141210864202520151050aAaAaAabABbBbBbBbBbB1 500 1 800 2 1001 500 1 800 2 1001 500 1 800 2 1001 500 1 800 2 100海拔/m（a）不同海拔下云南松平均胸径（b）不同海拔下云南松平均树高（c）不同海拔下云南松平均冠幅（d）不同海拔下云南松平均枝下高海拔/m海拔/maabb海拔/m平均胸径/cm平均冠幅/m平均枝下高/m平均树高/m 图中小写字母 a、b 代表在 0.05 水平上有显著差异；大写字母 A、B代表在 0.01 水平上有极显著差异。下同。图 1不同海拔下的云南松天然林林木生长情况2.2坡度对云南松天然林林木生长的影响对不同坡度的云南松天然林林木生长因子进行描述统计，获取相关指标值，从而分析不同坡度间云南松天然林林木生长因子之间的差异性。由图2可知，坡度 10、20、30云南松天然林的林分平均胸径分别为 16.4、22.3、23.0 cm，最大的为坡度 30的林木，最小的为坡度 10的林木。坡度 10、20、30云南松天然林的林分平均树高分别为 12.0、12.8、13.0 m，最大的为坡度 30的林木，最小的为坡度 10的林木。坡度 10、20、30云南松天然林的林木平均冠幅分别为 3.9、6.4、6.9 m，最大的为坡度 30的林木，最小的为坡度 10的林木。坡度10、20、30云南松天然林的林木平均枝下高分别为 5.7、5.6、6.1 m，最大的为坡度 30的林木，最小的为坡度 20的林木。对不同坡度间的林木生长因子进行方差分析，结果表明，不同坡度间的林分平均胸径具有极显著差异（P 0.000 0.01），不同坡度间的林分平均树高不具有显著差异（P=0.053 0.05），不同坡度间的林木平均冠幅具有极显著差异（P 0.000 0.01），不同坡度间的林木平均枝下高不具有显著差异（P=0.064 0.05）。对不同坡度间具有显著或极显著的林木生长因子进行多重比较（见图 2），结果表明，林木平均胸径和平均冠幅随着坡度的增大而增大；林木平均树高和平均枝下高虽在坡度间没有显著差异，但总体上小幅度120 XIANGCUN KEJI 2022 年 12 月（下）乡科技村XIANGCUN KEJI随坡度增加而增加。302520151050108642076543210151050bBbBaAaAaAaAaaaaaa10 20 3010 20 3010 20 3010 20 30坡度/（）（a）不同坡度下云南松平均胸径（c）不同坡度下云南松平均冠幅（d）不同坡度下云南松平均枝下高坡度/（）（b）不同坡度下云南松平均树高坡度/（）坡度/（）平均胸径/cm平均树高/m平均冠幅/m平均树下高/m图 2不同坡度下的云南松天然林林木生长情况2.3坡位对云南松天然林林木生长的影响对不同坡位的云南松天然林林木生长因子进行描述统计，获取相关指标值，从而分析不同坡位间云南松天然林林木生长因子之间的差异性。由图 3 可知，上、中、下坡位云南松天然林的林分平均胸径分别为24.6、24.3、26.6 cm，下坡位的最大，中坡位的最小。上、中、下坡位云南松天然林的林分平均树高分别为 14.7、13.2、17.6 m，下坡位的最大，中坡位的最小。上、中、下坡位云南松天然林的林木平均冠幅分别为7.0、6.8、7.6 m，下坡位的最大，中坡位的最小。上、中、下坡位云南松天然林的平均枝下高分别为6.2、5.9、7.5 m，下坡位的最大，中坡位的最小。对不同坡位间的林木生长因子进行方差分析，结果表明，不同坡位间的林分平均胸径具有显著差异（P=0.023 0.05），不同坡位间的林分平均树高具有极显著差异（P 0.000 0.01），不同坡位间的林木平均冠幅不具有显著差异（P=0.232 0.05），不同坡位间的林木平均枝下高具有极显著差异（P=0.002 0.01）。对不同坡位间具有显著或极显著的林木生长因子进行多重比较（见图 3），结果表明，云南松生长指标随坡位的下降呈先减小后增大的趋势，但上坡位和中坡位间无显著差异。2.4坡向对云南松天然林林木生长的影响对不同坡向的云南松天然林不同坡向的林木生长因子进行描述统计，获取相关指标值，从而分析不同坡向间云南松天然林林木生长因子之间的差异性。由图 4 可知，阳坡、阴坡云南松天然林的林分平均胸径分别为 23.3、17.7 cm，最大的为阳坡的林木，最小的为阴坡的林木。阳坡、阴坡云南松天然林的林分平均树高分别为 16.5、13.6 m，最大的为阳坡的林木，最小的为阴坡的林木。阳坡、阴坡云南松天然林的林木平均冠幅分别为 6.2、4.1 m，最大的为阳坡的林木，最小的为阴坡的林木。阳坡、阴坡云南松天然林的林木平均枝下高分别为 6.1、7.2 m，最大的为阴坡的林木，最小的为阳坡的林木。282624222086420108642020151050上 中 下坡位（a）不同坡位下云南松平均胸径（b）不同坡位下云南松平均树高（c）不同坡位下云南松平均冠幅（）不同坡位下云南松平均枝下高上 中 下坡位上 中 下坡位上 中 下坡位aaabBbBbBbBabbbBaA平均胸径/cm平均树高/m平均冠幅/m平均树下高/m图 3不同坡位下的云南松天然林林木生长情况对不同坡向间的林木生长因子进行方差分析，结果表明，不同坡向间的林分平均胸径具有极显著差异（P 0.000 0.01），不同坡向间的林分平均树高具有显著差异（P=0.026 0.05），不同坡向间的林木平均冠幅间具有极显著差异（P 0.000 0.01），不同坡向间的林木平均枝下高具有