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《云南林产业主要造林树种培育技术丛书》(华山松)

时间: 2015-07-18  来源: 云南省林业厅  点击: 0

 《云南林产业主要造林树种培育技术丛书》

(华山松)

 

一、形态特征

华山松云南林产业主要树种培育技术丛书乔木,高达35m,胸径1m,树冠广圆锥形。小枝平滑无毛,冬芽小,圆柱形,栗褐色。幼树树皮灰绿色,老则裂成方形厚块片固着树上。一年生枝绿色或灰绿色,无毛,微被白粉;冬芽近圆柱形,褐色,微具树脂,芽鳞排列疏松。叶5针一束,长715cm,质柔软;边缘有细锯齿,树脂道多为3,中生或背面2个边生,腹面1个中生,稀具47个树脂道;如具47个树脂道,则中生与边生兼有;叶鞘早落。雄球花黄色,基部围有数枚卵状匙形鳞片,集生于新枝下部成穗状。球果圆锥状长卵形,幼时绿色,成熟时淡黄褐色;长1020cm,径58cm,柄长25cm;中部种鳞近斜方状倒卵形,长34cm,宽2.53cm,不具纵脊,先端钝圆或微尖,成熟时种鳞张开,种鳞先端不反曲或微反曲;鳞脐不明显。种子黄褐色,暗褐色或黑色,倒卵圆形,11.5cm,610mm,无翅,两侧及顶端具棱脊。

华山松在我国分布区因生态环境的巨大差异及长期的地理隔离,形成了南方(云贵高原区、川藏区)和北方(秦岭巴山区)两个地理变种。两变种在形态上的差异主要表现为:

南方(云贵高原区、川藏区)地理变种,又称为滇华山松(Pinus armandii var. yunguiensis)。针叶较长,达1115cm,质地较软,颜色暗绿,有灰色蜡粉;树脂道3个,两个背面边生;气孔带56列,其形态见图1-1

北方(秦岭巴山区)地理变种,为华山松正种(Pinus armandii var.armandii,又称为秦巴华山松。针叶较短,长711cm,质地较硬,颜色浅绿,无蜡粉;树脂道3个,全部中生;气孔带4列。

另外,根据树皮特征可将华山松分为三种类型:

粗皮型(图1-2):进入杆材龄期以后,树干尖削度大,节粗,分枝角大(一般90°左右)。树干高度1/31/2以下的树皮黑褐色,条状开裂。种子长卵形,茶色。对"冰挂"的抵抗力较强,在干湿交替明显的高寒地区,单株生长量较大。

细皮型(图1-3):进入杆材龄期以后,干形饱满,尖削度小,节细,分枝角小,冠幅小。树干开裂的粗皮高度只5080cm,上部的树皮灰绿色,光滑不裂。种子形态特征同粗皮类型。对"冰挂"的抵抗力弱,在相对温暖湿润地区具有一定的生长优势。

红皮型:树皮红褐色,块状开裂。种子卵圆形,紫黑色。其它性状同细皮型。其数量较少,主要分布于低海拔地区。

 

二、分布与生长特性

1、分布特性

1)地理分布

华山松是我国温带及亚热带地区组成山地针叶林的重要树种。水平分布范围较广,为北纬23°30′~36°30′,东经88°50′~113°,约跨13个纬度和24个经度。在北方,散布于宁夏、山西、陕西、河南、甘肃等省区,从山西南部、洮河流域、白龙江流域到秦岭山地;而南方则从湖北西部经四川、贵州、云南直至西藏东南部山区。由此看出,华山松的分布区域处于我国西部高原向东部平原和低山丘陵过渡的广大地区。

近年来的研究资料表明,华山松的北方地理变种和南方地理变种的自然分布区呈不连续的北方和南方两大分布区域,其分界线在四川康定南部的贡嘎山。

北方地理变种(秦巴华山松)分布区的主体是四川北部的大巴山和陕、甘、豫的秦岭山地,其北部边缘在六盘山北坡和中条山东段北坡;其南界在川西高原区顺岷江南折呈长舌状南下,东部则以邛崃山与川西平原为界。本变种在分布区内分布极为星散。

南方地理变种(滇华山松)分布区主体是云贵高原和横断山脉地区,其西北界达西藏的林芝、波密的雅鲁藏布江河曲部;北界则从西藏波密南下察隅,向东越云南德钦进入四川得荣、乡城和稻城南部,止于贡嘎山南坡,再折向东南,经越西穿过云南昭通北部地区入贵州的威宁、赫章、毕节、兴义再进入云南东部,朝南而止于开远,向西延伸直至高黎贡山西坡而进入缅甸。

华山松具有较大的垂直分布范围,而且分布上、下线高差从北向西南呈现逐步加大的趋势。华山松的垂直分布范围在山西中条山、太岳山为海拔12001800m;在陕南秦岭、巴山、河南太行山、伏牛山为海拔15002300m;在四川大渡河、安宁河、雅砻江流域为海拔16003200m;在东部地区的湖北和湖南西部及贵州中、西部为海拔10002500m;在云南则为海拔10003400m

云南是华山松的主要分布区。在云南省的16个州、市中除德宏州、西双版纳州外,均有华山松分布。主要分布于昆明、大理、丽江、中甸(香格里拉)、贡山、宁蒗、蒙自、文山、曲靖、会泽、保山、腾冲等市县。

2)气候条件

华山松南、北两大分布区的气候条件有着明显差异。北部分布区气候主要受东南季风控制,四季降雨分配比较均匀。根据北部分布区内的气候差异,又可分为秦岭温带山地气候型区和大巴山亚热带山地气候型区。前者,年均温5.510.5,≥10积温20003000℃,年降水量500800mm;后者,年均温9.015.0,≥10积温40005000℃,年降水量9001300mm。而南部分布区的气候则主要受西南季风控制,或受西南季风和东南季风的双重作用,加之受海拔、纬度的双重影响,分布区气候条件变幅较大,其年均温为5.417.8,≥10积温8005700℃,年降水量4001600mm

华山松在云南的垂直分布范围为海拔10003400m,高差悬殊,加之受东西部地理位置和地貌条件的影响,其不同地区间,气候条件也有较大差异。滇东南文山海拔高度10002000m分布区的年均温为1617.8,≥10积温46005700℃,年降雨量9001300mm。滇东北北部海拔高度16002200m分布区的年均温1113℃,≥10积温31003800℃,年降雨量9001100mm。滇东北南部、滇中海拔高度18002800m分布区的年均温8.716.1,≥10积温17005100℃,年降雨量9001300mm。滇西保山海拔高度14002400m分布区的年均温1416℃,≥10积温46005000℃,年降雨量9501500mm。滇西北东部丽江、永胜、宁蒗、维西、兰坪,海拔高度18003400m分布区的年均温5.415.7,≥10积温13005000℃,年降雨量8001200mm;滇西北西部中甸、德钦,海拔高度28003400m分布区的年均温4.79.9,≥10积温8002000℃,年降雨量400700mm。而滇西怒江河谷的贡山地区,年均温14.8,≥10积温4300,年降雨量达1600mm

华山松是我国西部亚热带山地较喜光、耐寒的针叶树种。适宜于温和、凉爽、湿润的气候条件,高温及干燥是限制其分布的主导因素。在其分布区内,低海拔地带,华山松多分布于阴坡、半阴坡或沿沟谷分布,且很少成连片纯林;在海拔高度2400m以上的山地,华山松多分布于半阳坡或半阴坡,可形成连片纯林,而在阴坡或沟谷中则很少成为纯林。其林木在阳坡多生长较差。

3)土壤条件

华山松生长于花岗岩、玄武岩、石灰岩或片麻岩上发育的红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤和暗棕壤等多种土壤。对土壤湿度、土层和表土层(A+AB层)厚度反应比较敏感。在湿润厚层的弱酸性土壤上,其林木的生长往往超过云南松(Pinus yunnanensis)。

以滇中地区会泽县头塘试验区几种华山松林和云南松林的土壤条件相比较(2-1),两种林分的土壤均为紫色砂页岩上发育的山地红壤和紫色土,其它自然条件也基本一致,而华山松林林地的土壤肥力则优于云南松林。

从表2-1可看出,几种华山松林林地土壤的有机质、全氮、全磷、有效氮、有效磷含量均高于云南松林林地土壤。

34几种华山松林中,山杨-华山松林林地土壤的有机质、全氮、全磷、有效氮、有效磷的含量分别为云南松林林地土壤的230.6%252.7%421.9%210.5%166.7%;杂草-华山松林林地土壤的五种物质含量分别为云南松林林地土壤的226.5%212.3%346.9%169.7%265.9%;水冬瓜-华山松林林地土壤的五种物质含量分别为云南松林林地土壤的331.6%355.5%234.2%266.2%88.8%。而林地土壤的有效钾含量除水冬瓜-华山松林略高于云南松林外,山杨-华山松林和杂草-华山松林均低于云南松林;而林地土壤的有效磷含量水冬瓜-华山松林则不如云南松林。此三种华山松林间,林地土壤肥力也有较明显的差异。其中,林地土壤的有机质、全氮、有效氮和有效钾含量以水冬瓜-华山松林最好,而有效磷含量则以杂草-华山松林较高。

4)森林类型

华山松林随其分布区的不同和分布区内气候、土壤、海拔、坡向等立地条件以及林分发育过程的差异,而形成不同的华山松林类型。

-巴山地分布区

华山松的秦-巴山地分布区,地处北亚热带至暖温带,其垂直气候带包括北亚热带、暖温带和寒温带。在本分布区的南部-大巴山地区,森林植被以北亚热带常绿阔叶林为基带;而分布区的北部山地,森林植被基带则为暖温带落叶阔叶林和针阔叶混交林,两者的分布上限均可伸至寒温性针叶林带,华山松构成本区山地针叶林的主要树种。本区华山松的垂直分布范围,基本上与本区的油松(Pinus tabulaeformis)和马尾松(Pinus massoniana)一致,只是往往占据着较为湿润的环境条件,形成华山松纯林或华山松与其他树种的混交林,其分布上限则可以伸入寒温性针叶林的下部,多形成混交林。在本区与华山松混生的树种,除油松、马尾松外,还有秦岭冷杉(Abies chensiensis)、巴山冷杉(Abies fargesii)、岷江冷杉(Abies faxoniana)、粗枝云杉(Picea asperata)、青海云杉(Picea crassifolia)、麦吊云杉(Picea brachytyla)、大果青杄(Picea neoveitchii)、紫果云杉(Picea purpurea)、铁杉(Tsuga  chinensis)、山杨(Populus davidiana)、红桦(Batula albo-sinensis)、野樱( Prunus conradinae)、水青冈( Fagus longipetiolata)、岷江鹅耳枥( Carpinus londoniana)、千金榆(Carpinus  cordata)、锐齿栎(Quercus serrata var.brevipitislata)、臭椿(Ailanthus altissima)、茶条槭(Acer ginnala)、盐肤木(Rhus chinensis)、山楂(Crataegus pinnatifida)、四照花(Dendrobenthamia japonica var.chinensis)等。随立地条件的差异形成多种华山松林类型。主要有:

 箭竹-华山松林

分布于秦岭、巴山、甘肃岷江流域、白龙江中游山地、四川盆地北部海拔高度17002500m的地带。是本区域分布最多的华山松林类型。其上部与箭竹-云、冷杉林相接,形成华山松纯林或华山松与云杉、冷杉、红桦组成混交林。中部华山松可与油松或川白桦(Betula platyphylla var.szechuanica)、千金榆、槭(Acer spp.)、鹅耳枥等形成混交林。该华山松林类型的灌木层盖度70%以上,以冷箭竹(Bashania fangiana)、大箭竹(Yushania chungii)为优势,另外有陕甘花楸(Sorbus koehneana)、峨嵋蔷薇(Rosa omeiensis)、细枝茶藨子 Ribes tenue)等。草本层比较稀疏,主要有糙野青茅( Deyeuxia scabrescens)、川滇苔草( Carex schneideri)、纤细鳞毛蕨( Dryopteris sinofibrillosa)等。

就本分布区而言,本类型的华山松林林木生长较好。 

②灌木-华山松林

分布于秦岭地区、甘肃徽城以南、白龙江下游、四川盆地以北巴山山地海拔高度15002300m地带。该华山松林类型多分布于中山下部至中部的半阴坡、半阳坡或阳坡地带。本类型的林分面积不大,但分布较广。林下灌木层比较发育,盖度50%以上。种类繁多,主要有荚蒾(Viburnum spp.)、刺榛 Corylus ferox)、灰栒子(Cotoneaster acutifolius)、小蘖(Berberis sp.)等。草本层稀疏,盖度5%左右。主要有苔草(Carex sp.)、麦冬(Ophiopogon japonicus)、蕨类等。

本类型林地生产率较高,可达Ⅰ-Ⅱ地位级。

③疏灌-华山松林

分布于山西中条山、河南伏牛山、秦岭海拔高度14001900m山坡下部、沟谷两旁或谷底。土壤为深厚的棕色森林土。本类型混生有多种阔叶树种。主要有椴树(Tilia tuan var.chinensis)、亮叶桦(Betula luminifera)、鹅耳枥、槲栎(Quercus aliena)、铁杉(Tsuga chinensis)、领春木(Euptelea pleiospermum)、槭树(Acer spp.)等。灌木层比较稀疏,主要有小果南烛(Lyonia avalifolia var.alliptica)、矮杨梅(Myrica nana)、忍冬(Lonicera sp.)、卫矛(Euonymus sp.)等。草本层以耐阴植物为主,主要有苔草(Carex sp.)、铁线蕨 Adiantum edgeworthii)、橐吾(Ligularia sp.)、凤尾蕨(Pteris cretica var.nervosa)和多种苔藓。

本类型以华山松为优势,其林木生长良好,但林分稳定性较差,林下更新不良。

云、贵、川西南亚热带山地分布区

本分布区地处中亚热带山地,因受东、中、西的水平和垂直地带性气候差异的双重影响,使其森林类型及华山松的伴生树种呈现分异。滇东北北部和东部属我国东部湿润季风气候,华山松的伴生树种有峨嵋栲(Castanopsis  platyacantha)、细叶青冈(Cyclobalanopsis sp.)、硬叶石栎(Lithocarpus  hancei)、贵州石栎(L.clizabcthac)、包石栎(L.cleistocarpus var.omeinsis)、穗状石栎(L.grandifo-lius),以及樟科和木兰科的一些常绿树种;落叶树种有槲栎(Quercus aliean)、大叶栎(Q.variabilis)、亮叶桦(Betula luminifera)、鹅耳枥(Carpinus turczaninowii)等。在滇东北南部、滇东、滇中直至滇西的广大西部半湿润季风气候地区,华山松的伴生树种则以云南松及半湿性常绿阔叶树种,如滇石栎(Lithocarpus dealbatus)、滇青冈(Cyclobalanopsis glaucoides)、高山栲(Castanopsis delavayi)和落叶树种麻栎 Quercus acutissima)、槲栎 Quercus aliena)、栓皮栎 Quercus varoabilis)、旱冬瓜( Alnus nepatensis)等为主。而滇西北地区的华山松天然林则明显具有垂直地带性特点。2900m以下的华山松林与滇中地区的华山松林相似;在2900m以上的亚高山地带华山松则常与高山松(Pinus densata)、云南铁杉(Tsuga dumosa)、丽江铁杉(Tsuga forrestii)、丽江云杉(Picea likiangensis)、油麦吊云杉(Picea brachytyla var.complanata)、苍山冷杉( Abies delavayi)、长穗高山栎 Qurcus longispica)、川滇高山栎 Quercus aquifolioidis)、桦木(Betula spp.)、槭树(Acer spp.)等混生。其主要华山松林类型有:

密灌-华山松林

本类型是本区分布较广的华山松林类型。其分布于海拔高度18002900m山地的阴坡和半阴坡,缓坡、中坡或沟谷边缘。土壤为玄武岩、花岗岩、石灰岩或紫色砂页岩上发育的厚层、中厚层红壤、黄棕壤和棕壤。华山松林木生长良好,林分郁闭度0.7以上。林木上层常混生有滇石栎、高山栲、滇青冈等树种。林下灌木层比较密集,盖度50%以上,种类较为复杂,其成分随林地的湿润和光照条件而异。主要种类有小铁仔(Myrsine ofricana)、爆仗杜鹃(Rhododendron spinuliferum)、金丝桃(Hypericum batutum)、柃木(Eurya cavinerivis)、南烛(Lyonia ovalifolia)、水红木(Viburum cylindricum)、碎米花杜鹃 Rhododendron spiciferum)、大白花杜鹃(Rhododendron decorum)、粱王茶(Nothopanax delavayi)、云南含笑(Michelia yunnanensis)等。草被层不发达,盖度10%20%。主要有浆果苔草(Carix baccans)、沿阶草(Ophiopogon bodinieri)、丰产鳞毛蕨 Dryopteris fruticosa)、白果草莓(Fragaria nilgeerensis var.mairei)等。密灌华山松林林相如图2-1

 ②杂草-华山松林

本类型是本区又一个分布最广的华山松林类型。主要分布于海拔高度14002900m山地的阳坡、半阳坡。其生境比较干旱。它不仅包含了很大部分华山松天然林,也包括了大部分的华山松人工林。林下灌木层比较稀疏,盖度一般都在5%以下,多为耐旱的阳性灌木,如火把果(Pyracantha fortuneana)、大白花杜鹃(Rhododendron decorum)、棠梨(Pyrus pashia)、牛奶子(Elaeagnus umbellate)、马桑(Coriaria sinica)等。草被层比较发达,盖度70%90%。以耐旱的禾本科草类为主。主要有旱茅(Eremopogon delavayi)、金茅(Eulalia speciosa)、四脉金茅(E.quadrinervis)、野古草(Arundinella grandiflora)、翻白草(Potentilla fulgens)、白茅(Imnerata cylindrical)、画眉草(Eragrostis curvula)等。而在海拔较高或林地条件相对湿润的地段则有凤尾蕨(Pteris cretica var.nervosa