木材含水率和地形条件对红松活立木腐朽程度的影响
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2 野外试验在 30 hm 的样地内进行， 隶属于带岭
， 酸碱度对木腐菌的繁殖也有很大影响
［6－8 ］
［5 ］
． 由木
腐菌造成的木材腐朽主要受木材内部和周围环境的 水分、 酸碱度等条件影响 温度、 ．Gonzlez 等［9］在 研究山杨 （ Populus tremuloides ） 木材的腐朽时发现， 水分是影响腐朽的一个重要因素， 林区湿度不同时 木材腐朽程度有显著差异． Matheron 等 著的线性关系．Kazemi 等
［5 ］
； 另有研究表明， N 元素的增加使
［12 ］
得木腐菌对有机物的分解变慢 等
［8 ］
． 造成结论不一致
［12－13 ］
的原因是 N 元素影响腐朽的机制复杂 元素也对木腐菌的繁殖有明显影响 ．
． 魏玉莲
P和K 在研究丛枝菌根真菌的适应性时发现，
活立木是一个活的生命体， 有自己的生理活动， 因此各种环境条件对活立木腐朽的影响机制要比对 木材和其他有机物 （ 如枯枝凋落物 ） 复杂得多． 当活 立木受到外部伤害， 树皮破损， 进而被木腐菌侵害时， 它自身会形成 4 道防线阻碍或阻止腐朽进一步扩散， 这 4 道防线叫做 CODIT 系统（ compartmentalization of decay in trees system）
Hale Waihona Puke 350应用生
态
学
报
26 卷
活立木腐朽会给树木带来严重的损害
［1－3 ］
， 使
响
［22－23 ］
［24－26 ］ ． 山形地势会影响土壤水分、 ， 养分分布
树木逐渐被分解掉并最终导致死亡． 如果一片森林 的活立木腐朽得不到适当控制， 会造成不可估量的 损失． 活立木腐朽是由木材腐朽菌 （ 以下简称木腐 菌） 分解木材细胞壁造成的． 研究表明， 适宜的氧气 浓度、 水分、 温度和营养物是木腐菌生存的必要条 件
［11 ］ ［10 ］
在研究柠
檬树枝的腐朽时发现， 腐朽区域的长度与气温呈显 研究了木材含水率在不 同氧气浓度下对木材腐朽的影响， 结果表明氧气浓 度对腐朽的影响比木材含水率更大． 在营养物对腐 朽的影响方面关于 N 元素的研究较多， 但没有得出 一致的结论． 有研究表明， 增加环境中的 N 元素含量 会加快木材腐朽
2013年10月本文使用阻抗仪在小兴安岭带岭林区分别选取30株腐朽和10株健康的成过熟龄红松活立木作为样木用树木生长锥在样木靠近根部的树干上取2段木芯测定腐朽木芯失重率同时对样木根部土壤含水率所处坡度坡向坡位和高程进行测量对边心材含水率等条件与样木腐朽之间的关系进行相关性和方差分析
应用生态学报
2015 年 2 月
［4 ］
因此也间接地影响腐朽． 本文以小兴安岭带岭林区 成过熟龄红松（ Pinus koraiensis） 活立木为研究对象， 对其腐朽与水分和地形条件之间的关系进行研究 ， 旨在为红松活立木腐朽的防治和该片林区的合理经 营提供科学依据． 1 1. 1 研究地区与研究方法 研究区概况 小兴安岭南坡 带岭林区地处黑龙江省东北部、 （ 46°50'8″—46°59'20″ N， 128°57'6″—129°17'50″ E ） ， 以低山地为主， 多为缓坡， 最高海拔 1050 m， 最低海 拔 250 m． 该地区属于寒温带大陆性季风气候， 年均 － 气温 1．4 ℃ ， 极端最低气温 40 ℃ （ 1 月上旬 ） ， 极端 最高气温 37 ℃ （ 7 月 ） ， ≥ 10 ℃ 年积温 2156 ℃ ， 年 均降水量 661 mm， 年均无霜期 115 d． 土壤为湿温淋 溶土典型暗棕壤， 质地为壤质， 基岩为花岗岩、 花岗 斑岩和片麻岩， 主要黏土矿物是水云母， 伴有蛭石和 高岭石． 土壤剖面特征： A 0 层厚度 2 ～ 6 cm； A 1 层厚度 6 ～ 20 cm．A 1 层下有较厚的淀积层 （ B 层 ） ， 土壤厚度 在 6 ～ 47 cm． 林区的地带性植被是以红松为主的温 带针阔叶混交林， 伴生有榆树 （ Ulmus pumila ） 、 桦树 （ Betula spp． ） 、 蒙古栎 （ Quercus mongolica ） 和大青杨 （ Populus ussuriensis） 等 20 余种温带阔叶树种． 其中， 优势树 种 除 红 松 外， 还 有 冷 杉 （ Abies fabri ） 、 枫桦 （ B． costata） 、 椴 树 （ Tilia tuan ） 、 白 桦 （ B． platyphylla） 、 水曲柳 （ Fraxinus mandshurica ） 和 青 楷 槭 （ Acer tegmentosum） 等［22］． 1. 2 样品采集
DOI:10.13287/j.1001-9332.20141031.002
* 高等学校博士学科点专项科研基金项目（ 20130062110001） 和林业公益性行业科研专项（ 201104007） 资助． mail： lihaiwang2014@ 126．com ＊＊通讯作者． E20140411 收稿， 20140909 接受．
第 26 卷
第2期
Chinese Journal of Applied Ecology，Feb． 2015，26（ 2） ： 349－355
木材含水率和地形条件对红松活立木 * 腐朽程度的影响
孙天用
1
王立海
2＊＊
侯捷建
1
葛晓雯
2
1
（ 1 东北林业大学工程技术学院，哈尔滨 150040；
东北林业大学森林作业与森林环境中心，哈尔滨 150040）
Effect of timber moisture content and terrain conditions on the decay degree of Korean pine live standing trees． SUN Tianyong 1 ，WANG Lihai 2 ，HOU Jiejian 1 ，GE Xiaowen 1 （ 1 College of Engineering and Technology，Northeast Forestry University，Harbin 150040，China； 2 Forest Operations and Forest Environment Ｒesearch Centre，Northeast Forestry University，Harbin 150040，ChiChin． J． Appl． Ecol． ，2015，26（ 2） ： 349 － 355． na） ． Abstract： Vast loss of timber resources can be reduced by preventing and controlling the decay of standing trees in forest management． Therefore，research concerning the effect of site conditions on decay of standing trees is particularly important for decay prevention and cure． A relevant study was carried out in Xiaoxing’ anling Mountains on October， 2013， and thirty decayed and ten normal mature or postmature Korean pine （ Pinus koraiensis） live standing trees were selected as sample trees， respectively． Two increment core samples were selected from the basal trunk of each sample tree to measure the mass loss ratio of rotted increment core samples． Meanwhile，moisture content of the soil near sample trees ’roots and the gradient，exposure，slope position and elevation of the site where sample trees located were tested or measured． Analysis was made upon the relationship between factors such as sapwood and heartwood moisture contents and the decay of sample trees by correlation analysis and analysis of variance． The results indicated that moisture content of the sapwood negatively correlated with the decay degree of Korean pine live standing trees at a very significant level，so did the heartwood moisture content． Soil moisture content had a positive correlation with the decay degree at a highly significant level． Significant differences in the moisture contents of sapwood ，heartwood and soils were observed between decayed and normal sample trees． Slope position was the only factor that had a significant effect on the decay degree among all the three slope factors． The decay degree of live standing trees on the middle part of slopes was significantly higher than that on the upper part of slope，mainly due to the significantly higher soil moisture content on the middle part of slope． Elevation of the site where sample trees located had no significant correlation with the decay degree of Korean pine． Key words： Korean pine； decay of standing trees； moisture content of sapwood and heartwood； soil moisture content； gradient； elevation．
摘 要 在森林经营中预防和控制活立木腐朽可以减少大量损失 ， 研究立地条件对活立木腐 ．2013 10 ， 朽的影响对于腐朽防治具有重要意义 年 月 本文使用阻抗仪在小兴安岭带岭林区分 用树木生长锥在样木靠近根 别选取 30 株腐朽和 10 株健康的成过熟龄红松活立木作为样木 ， 部的树干上取 2 段木芯， 测定腐朽木芯失重率， 同时对样木根部土壤含水率、 所处坡度 / 坡向 / 坡位和高程进行测量， 对边心材含水率等条件与样木腐朽之间的关系进行相关性和方差分 析． 结果表明： 边材和心材含水率与红松活立木腐朽程度呈显著负相关 ， 土壤含水率与腐朽程 度呈显著正相关． 样木边心材含水率和立地土壤含水率在腐朽和健康样木中差异显著 ． 在坡面 只有坡位对腐朽程度影响显著， 坡中部的腐朽程度显著大于坡上部 ， 这主要与坡中部 因素中， 的土壤含水率显著高于坡上部有关 ． 高程与腐朽程度之间没有显著的相关关系 ． 红松； 活立木腐朽； 边心材含水率； 土壤含水率； 坡度； 高程 文章编号 1001 － 9332（ 2015） 02 － 0349 － 07 中图分类号 S718．5 文献标识码 关键词 A
， 酸碱度对木腐菌的繁殖也有很大影响
［6－8 ］
［5 ］
． 由木
腐菌造成的木材腐朽主要受木材内部和周围环境的 水分、 酸碱度等条件影响 温度、 ．Gonzlez 等［9］在 研究山杨 （ Populus tremuloides ） 木材的腐朽时发现， 水分是影响腐朽的一个重要因素， 林区湿度不同时 木材腐朽程度有显著差异． Matheron 等 著的线性关系．Kazemi 等
［5 ］
； 另有研究表明， N 元素的增加使
［12 ］
得木腐菌对有机物的分解变慢 等
［8 ］
． 造成结论不一致
［12－13 ］
的原因是 N 元素影响腐朽的机制复杂 元素也对木腐菌的繁殖有明显影响 ．
． 魏玉莲
P和K 在研究丛枝菌根真菌的适应性时发现，
活立木是一个活的生命体， 有自己的生理活动， 因此各种环境条件对活立木腐朽的影响机制要比对 木材和其他有机物 （ 如枯枝凋落物 ） 复杂得多． 当活 立木受到外部伤害， 树皮破损， 进而被木腐菌侵害时， 它自身会形成 4 道防线阻碍或阻止腐朽进一步扩散， 这 4 道防线叫做 CODIT 系统（ compartmentalization of decay in trees system）
Hale Waihona Puke 350应用生
态
学
报
26 卷
活立木腐朽会给树木带来严重的损害
［1－3 ］
， 使
响
［22－23 ］
［24－26 ］ ． 山形地势会影响土壤水分、 ， 养分分布
树木逐渐被分解掉并最终导致死亡． 如果一片森林 的活立木腐朽得不到适当控制， 会造成不可估量的 损失． 活立木腐朽是由木材腐朽菌 （ 以下简称木腐 菌） 分解木材细胞壁造成的． 研究表明， 适宜的氧气 浓度、 水分、 温度和营养物是木腐菌生存的必要条 件
［11 ］ ［10 ］
在研究柠
檬树枝的腐朽时发现， 腐朽区域的长度与气温呈显 研究了木材含水率在不 同氧气浓度下对木材腐朽的影响， 结果表明氧气浓 度对腐朽的影响比木材含水率更大． 在营养物对腐 朽的影响方面关于 N 元素的研究较多， 但没有得出 一致的结论． 有研究表明， 增加环境中的 N 元素含量 会加快木材腐朽
2013年10月本文使用阻抗仪在小兴安岭带岭林区分别选取30株腐朽和10株健康的成过熟龄红松活立木作为样木用树木生长锥在样木靠近根部的树干上取2段木芯测定腐朽木芯失重率同时对样木根部土壤含水率所处坡度坡向坡位和高程进行测量对边心材含水率等条件与样木腐朽之间的关系进行相关性和方差分析
应用生态学报
2015 年 2 月
［4 ］
因此也间接地影响腐朽． 本文以小兴安岭带岭林区 成过熟龄红松（ Pinus koraiensis） 活立木为研究对象， 对其腐朽与水分和地形条件之间的关系进行研究 ， 旨在为红松活立木腐朽的防治和该片林区的合理经 营提供科学依据． 1 1. 1 研究地区与研究方法 研究区概况 小兴安岭南坡 带岭林区地处黑龙江省东北部、 （ 46°50'8″—46°59'20″ N， 128°57'6″—129°17'50″ E ） ， 以低山地为主， 多为缓坡， 最高海拔 1050 m， 最低海 拔 250 m． 该地区属于寒温带大陆性季风气候， 年均 － 气温 1．4 ℃ ， 极端最低气温 40 ℃ （ 1 月上旬 ） ， 极端 最高气温 37 ℃ （ 7 月 ） ， ≥ 10 ℃ 年积温 2156 ℃ ， 年 均降水量 661 mm， 年均无霜期 115 d． 土壤为湿温淋 溶土典型暗棕壤， 质地为壤质， 基岩为花岗岩、 花岗 斑岩和片麻岩， 主要黏土矿物是水云母， 伴有蛭石和 高岭石． 土壤剖面特征： A 0 层厚度 2 ～ 6 cm； A 1 层厚度 6 ～ 20 cm．A 1 层下有较厚的淀积层 （ B 层 ） ， 土壤厚度 在 6 ～ 47 cm． 林区的地带性植被是以红松为主的温 带针阔叶混交林， 伴生有榆树 （ Ulmus pumila ） 、 桦树 （ Betula spp． ） 、 蒙古栎 （ Quercus mongolica ） 和大青杨 （ Populus ussuriensis） 等 20 余种温带阔叶树种． 其中， 优势树 种 除 红 松 外， 还 有 冷 杉 （ Abies fabri ） 、 枫桦 （ B． costata） 、 椴 树 （ Tilia tuan ） 、 白 桦 （ B． platyphylla） 、 水曲柳 （ Fraxinus mandshurica ） 和 青 楷 槭 （ Acer tegmentosum） 等［22］． 1. 2 样品采集
DOI:10.13287/j.1001-9332.20141031.002
* 高等学校博士学科点专项科研基金项目（ 20130062110001） 和林业公益性行业科研专项（ 201104007） 资助． mail： lihaiwang2014@ 126．com ＊＊通讯作者． E20140411 收稿， 20140909 接受．
第 26 卷
第2期
Chinese Journal of Applied Ecology，Feb． 2015，26（ 2） ： 349－355
木材含水率和地形条件对红松活立木 * 腐朽程度的影响
孙天用
1
王立海
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侯捷建
1
葛晓雯
2
1
（ 1 东北林业大学工程技术学院，哈尔滨 150040；
东北林业大学森林作业与森林环境中心，哈尔滨 150040）
Effect of timber moisture content and terrain conditions on the decay degree of Korean pine live standing trees． SUN Tianyong 1 ，WANG Lihai 2 ，HOU Jiejian 1 ，GE Xiaowen 1 （ 1 College of Engineering and Technology，Northeast Forestry University，Harbin 150040，China； 2 Forest Operations and Forest Environment Ｒesearch Centre，Northeast Forestry University，Harbin 150040，ChiChin． J． Appl． Ecol． ，2015，26（ 2） ： 349 － 355． na） ． Abstract： Vast loss of timber resources can be reduced by preventing and controlling the decay of standing trees in forest management． Therefore，research concerning the effect of site conditions on decay of standing trees is particularly important for decay prevention and cure． A relevant study was carried out in Xiaoxing’ anling Mountains on October， 2013， and thirty decayed and ten normal mature or postmature Korean pine （ Pinus koraiensis） live standing trees were selected as sample trees， respectively． Two increment core samples were selected from the basal trunk of each sample tree to measure the mass loss ratio of rotted increment core samples． Meanwhile，moisture content of the soil near sample trees ’roots and the gradient，exposure，slope position and elevation of the site where sample trees located were tested or measured． Analysis was made upon the relationship between factors such as sapwood and heartwood moisture contents and the decay of sample trees by correlation analysis and analysis of variance． The results indicated that moisture content of the sapwood negatively correlated with the decay degree of Korean pine live standing trees at a very significant level，so did the heartwood moisture content． Soil moisture content had a positive correlation with the decay degree at a highly significant level． Significant differences in the moisture contents of sapwood ，heartwood and soils were observed between decayed and normal sample trees． Slope position was the only factor that had a significant effect on the decay degree among all the three slope factors． The decay degree of live standing trees on the middle part of slopes was significantly higher than that on the upper part of slope，mainly due to the significantly higher soil moisture content on the middle part of slope． Elevation of the site where sample trees located had no significant correlation with the decay degree of Korean pine． Key words： Korean pine； decay of standing trees； moisture content of sapwood and heartwood； soil moisture content； gradient； elevation．
摘 要 在森林经营中预防和控制活立木腐朽可以减少大量损失 ， 研究立地条件对活立木腐 ．2013 10 ， 朽的影响对于腐朽防治具有重要意义 年 月 本文使用阻抗仪在小兴安岭带岭林区分 用树木生长锥在样木靠近根 别选取 30 株腐朽和 10 株健康的成过熟龄红松活立木作为样木 ， 部的树干上取 2 段木芯， 测定腐朽木芯失重率， 同时对样木根部土壤含水率、 所处坡度 / 坡向 / 坡位和高程进行测量， 对边心材含水率等条件与样木腐朽之间的关系进行相关性和方差分 析． 结果表明： 边材和心材含水率与红松活立木腐朽程度呈显著负相关 ， 土壤含水率与腐朽程 度呈显著正相关． 样木边心材含水率和立地土壤含水率在腐朽和健康样木中差异显著 ． 在坡面 只有坡位对腐朽程度影响显著， 坡中部的腐朽程度显著大于坡上部 ， 这主要与坡中部 因素中， 的土壤含水率显著高于坡上部有关 ． 高程与腐朽程度之间没有显著的相关关系 ． 红松； 活立木腐朽； 边心材含水率； 土壤含水率； 坡度； 高程 文章编号 1001 － 9332（ 2015） 02 － 0349 － 07 中图分类号 S718．5 文献标识码 关键词 A