南木人工紅松林種子及天然更新情況調查研究

齊雅靜　姜興龍　李向飛　牟亞男　寧心哲　景璐　常金財

摘要本文以南木人工紅松林及其相鄰蒙古櫟次生林為研究對象，調查了2種林分內天然更新紅松幼苗情況。調查發現，南木紅松林種子比引種地紅松種子略大;在南木人工紅松林內有紅松幼苗出現，但幼苗長勢不如相鄰的蒙古櫟次生林。

關鍵詞 紅松;發芽率;自然更新

中圖分類號 S791.247

文獻標識碼 A

文章編號 1007-5739（2019）07-0115-02

紅松（Pinus?koraiensis），別名果松海松，為松科松屬的常綠喬木，是我國重要的珍貴用材樹種，主要分布于我國東北的小興安嶺、長白山以及俄羅斯遠東地區南部、朝鮮半島和日本，分布總面積約為5000萬hm4"。紅松在我國東北部地區屬于重要的松屬樹種，自然分布區大致與長白山、小興安嶺山系所蔓延的范圍相一致。紅松是中國溫帶針闊混交林自然森林群落中的重要樹種之一，也是目前東北各地分布較廣的主要造林綠化樹種之一。

由于呼倫貝爾市境內沒有天然紅松林，南木林業局自1974年開始從黑龍江省引進紅松開展引種試驗，1975年引種成功，1976年大面積栽植，到1982年幼樹已高達2m，平均年生長量在20em左右。根據南木林業局的多年監測發現，弓種的人工紅松生長和發育均強于原產地同林齡的紅松，并于1993年開始有開花結果現象，1998年人工紅松林全部開花結果。經監測證實，南木人工紅松林18～23年后開始進入結果期，據資料統計，天然紅松林分80～140年開始結實，自然稀疏林分的時間是60～80年2，由此可見，南木人工紅松林比天然林結實至少早40余年。

自然條件下，植物實現成功更新必須具備種源、傳播和萌發幼苗叫以及適合幼苗生長發育的微生境等要素4。南木紅松林自20世紀90年代開始開花結果，現已達到盛果期，可以提供豐富的種源;紅松種子傳播需要依靠動物的藏食習性，對紅松更新有利的動物主要是松鼠，人工紅松林及其相鄰次生林內均不缺乏傳播紅松種子的動物，這些動物使種子傳播得到有效保障6。若在林內發現紅松幼苗，說明該處紅松林天然更新成功。

本研究以南木人工紅松林及與其相鄰的蒙古櫟次生林為研究對象，調查南木紅松種子大小發芽率和幼苗生長情況以及2種林分內天然更新紅松幼苗情況，旨在為以后紅松人工繁育及天然更新提供科學依據。

1材料與方法

1.1研究區概況

該研究地位于呼倫貝爾市南木林業局東面，地處東經122054'25”、北緯48°10'38"，坡向為半陰半陽，坡度為10°～20°，土壤為坡積花崗巖母質土發育形成的黃褐色森林土，土層20～45cm，無灰化，土壤潮潤呈微酸性，含有少量石礫，是南木普遍的土質。

1.2研究方法

1.2.1采種。在2016年9月底進行采種，對種子基礎數據進行測量并記錄。隨機選取紅松干種子100粒，分別測量并記錄其長度、寬度，取其平均值。采用百粒法測定種子千粒重，隨機抽取8組種子，每組100粒，稱重，取其平均值并推算種子的千粒重。

1.2.2催芽和育種。整地、施肥、做床后播種（種子經催芽處理），覆土厚約2.5cm，播種量為262.5kg/hm2，播種期為5月中下旬。種子催芽采用快速催芽法。在播種前40d，將紅松種子放在冰箱冷凍室冷凍2d后取出，用60～65C熱水浸種;撈出后，于室外半陰半陽且通風處進行沙藏，沙子濕度以手握成團不出水、松手觸之即散開為宜。當種子有30%以上裂嘴時，即可用于播種。調查種子發芽率和幼苗生長情況。

1.2.3天然更新情況調查。在紅松林內和相鄰的蒙古櫟次生林隨機設置10mx10m樣方各5塊，調查紅松林天然更新情況。

2結果與分析

2.1種子大小

經測定，在南木紅松林采集的球果，平均長度17cm，最寬處直徑達6.5cm，平均含種子數150粒左右。其種子的平均長度為17.40mm，平均寬10.06mm，千粒重為634.74g，種子成熟率高達94%，較毛子軍等測得的黑龍江省伊春地區紅松種子略大，對比結果見表1。通過對比可知，南木的紅松種子較黑龍江省伊春地區的紅松種子長度和寬度分別增加16.78%和4.79%，千粒重增加29.17%，可能是因為從伊春市境內引種到南木后，為了適應當地氣候，其生態型發生了變化。

2.2種子發芽率

經催芽的紅松種子播種后，出苗期在25d左右，出苗率可達85%以上。由于紅松種皮較厚，催芽過程中存在催芽不徹底的情況，有些催芽不徹底的種子會在秋季或者翌年春季出苗，累計出苗率可達90%以上。

2.3幼苗生長情況

自紅松幼苗形成頂芽時起，至生長速度下降為止，持續約2個月。第1年紅松苗木生長量很小，但主根生長很快且能生長側根，側根可達15條左右。三年生紅松苗側根可達14cm，地徑3mm。

2.4天然更新情況

南木紅松林內已經有天然更新的紅松幼苗，但數量較少。通過隨機設置樣地調查發現，在樣方內，僅存在1～2株紅松幼苗且長勢較差;而相鄰的蒙古櫟次生林內，每個樣方內紅松幼苗數量多達12株，甚至有的樣方內數量更多且長勢良好。日本學者的研究表明，松鼠傳播后萌發的幼苗可遠離母樹林達600m7，在另一項研究中甚至達1.8km18;而在南木調查發現，在距離南木人工紅松林2km之外，發現有紅松幼苗。

3結論與討論

南木紅松林采集的紅松種子平均長度為17.40mm、寬度為10.06mm，千粒重為634.74g，較黑龍江省伊春地區的紅松種子長度和寬度分別增加了16.78%和4.79%，千粒重增加29.17%，可能是因為從伊春市境內引種到南木后，為了適應當地氣候，其生態型發生了變化。南木紅松林內人為活動很少，對比南木和伊春2個地區的氣候發現（表2），南木地區年平均氣溫較伊春地區高且降雨量較伊春地區小，因而影響南木紅松種子大小的主要因素可能為氣候因素。

有研究用人工紅松林下土壤和枯落葉凋落物浸提液培育紅松種子，結果表明，人工林下浸提液抑制了紅松幼苗的生長9。本文通過調查發現，相對于人工紅松林內的紅松苗，相鄰的蒙古櫟次生林內紅松苗數量多、長勢好。可見，人工紅松林內不利于紅松幼苗的生長。

4參考文獻

[1]馬建路，莊麗文，陳動，等.紅松林的地理分布[I].東北林業大學學報，1992，20（5）：40-47.

[2]于輝，張玉林，張同峰.對紅松開花結實規律的探討[J].林業勘查設計，2011（3）：88-89.

[3]肖治術，張知彬，王玉山以種子為繁殖體的植物更新模型研究[J].生態學雜志，2003，22（4）：70-75.

[4]于金瑩，亢新剛.林隙影響天然林更新研究進展[I].森林工程，2005，21（5）：1-4.

[5]王琴香，沈海龍，和春庭，等紅松人工林和相鄰次生林林下紅松天然更新種群格局分析[J].森林工程，2018，34（2）：16-20.

[6]毛子軍，袁曉穎，祖元剛，等西伯利亞紅松與紅松種子形態、種皮顯微構造的比較研究[J].林業科學，2003，39（4）：155-158.

[7]MIYAKI?M.Seed?dispersal?of?the?Korean?pine，Pinus?koraiensis，by?the?red?squirrel，Sciurus?vulgaris[J].Ecol?Res，1987，2：147-157.

[8]HAYASHIDA?M.Seed?dispersal?by?red?squirrels?and?subsequent?establishment?of?Korean?pine[J].For?Ecol?Manage，1989，28：115-129.

[9]陳立新，李少博，喬璐，等.凋落物葉和土壤浸提液對紅松種子萌發及幼苗生長的影響[J].南京林業大學學報（自然科學版），2016，40（2）：81-87.