林业科学

作者：王巍樾1,万艳芳2,王冬梅1,*,于澎涛2,王彦辉2,白雨诗2

单位：1. 北京林业大学水土保持学院　水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室　北京 1000832. 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所　国家林业和草原局森林生态环境重点实验室　北京 100091

关键词：六盘山,华北落叶松,径向生长,坡向差异,环境因子

基金：“十四五”国家重点研发课题（2022YFF1300404）；国家自然科学基金项目（U21A2005，U20A2085）。

目的: 探究六盘山半干旱区不同坡向华北落叶松人工林优势木径向生长对气象和土壤因子的响应差异，为未来气候变化背景下的森林生长预测和适应性管理提供科学依据。方法: 在六盘山叠叠沟小流域生长华北落叶松人工林的不同坡向（西北坡—北坡—东北坡—东南坡）设置11块样地，测定优势木单株平均胸高断面积年增长量（BAI），采用皮尔逊相关分析和结构方程模型，探究BAI在气候平缓期（1995—2004年）、迅速增温期（2005—2015年）和降水迅速增多期（2016—2020年）的坡向差异及主要影响因子。结果: 1） 迅速增温期，干旱胁迫限制使得大龄（23~26年）优势木BAI在西北半阴坡和北坡阴坡快速减小（平均速率为–57.2 cm2·a?1, P<0.01）；小龄（9~14年）优势木BAI受迅速增温影响较小，在东北半阴坡和东南半阳坡增大（平均速率为125.43 cm2·a?1, P<0.01）。2） 气候平缓期，温度在坡向间影响差异较大，与西北阴坡呈负相关，与其他坡向呈正相关，但相关程度有所差异；迅速增温期，BAI在东北半阴坡和东南半阳坡与降水正相关，在西北半阴坡和北坡阴坡与温度负相关，此时土壤厚度与各坡向BAI相关性较高；降水迅速增多期，各坡向BAI多与标准化降水蒸散指数（SPEI）显著正相关，半阴坡BAI还与降水显著正相关，阴坡和东南半阳坡BAI还与温度显著负相关（P<0.05）。3） 在气候平缓期，温度是主要影响因子，其直接和间接影响系数分别为0.55和–0.221；在迅速增温期，土壤因子对BAI生长的影响更大，其中土壤厚度与BAI呈显著正相关，总影响系数为0.533；在降水迅速增多期，BAI仅受SPEI显著正向影响，总影响系数为0.29。结论: 华北落叶松BAI在气候平缓期坡向间径向生长差异较小，且不同坡向受温度影响较大；在迅速增温期坡向间径向生长差异较大，此时不同坡向更受土壤厚度的影响；在降水迅速增多期后，坡向间径向生长差异开始减小，此时SPEI是主导坡向之间BAI生长差异的主要因子。可通过调整林分结构，提高六盘山半干旱区华北落叶松人工林抵御灾害胁迫的能力，实现长远可持续森林经营。

来源：2025年第1期

《林业科学》期刊编辑部

查看林业科学杂志2025年第1期