于大川

摘要:介紹了遼西野皂莢生長氣候特點及立地條件,對流域內野皂莢林木本植物進行了詳細調查,針對灌木群組的生態特性,探討了野皂莢在遼西地區的生態利用,以期提供參考。
關鍵詞:遼西野皂莢;群組特征;生態利用
中圖分類號:S793
文獻標識碼:A 文章編號:16749944(2016)09004602
1 遼西野皂莢生長氣候特點及立地條件
1.1 氣候特點
遼西野皂莢天然林生長于凌源青龍河流域北緣,處于北溫帶半濕潤向半干旱區域過渡地帶。平均海拔在289~1256 m之間,多年平均降雨量468.5 mm,且多集中在7~9月份,超過全年降雨總量的35%,年均蒸發量為1974.3 mm。森林覆蓋率69.6%,氣溫在-30.5~40.5 ℃之間,無霜期140 d左右。氣候特征為:冷、暖、干、濕,四季分明,日照充足,雨熱同季,氣溫、降水實際變化大,區域性差異明顯。
1.2 立地條件
野皂莢(Gleditsia microphylla Gordon ex Y. T. Lee)天然林生長于石灰巖母質的貧瘠陽坡,海拔600~640 m,土層厚度5~30 cm,位于上坡位,緩坡。相同立地條件下基本為荊條(Vitex negundo var. heterophylla(Franch.) Rehd.)灌叢或荒山裸地。
2 林木調查
標準地設置10 m×10 m的樣方,進行灌木調查,記錄灌木種類、株數、平均高、蓋度等,見表1。
3 群組特征
3.1 適應性
野皂莢為強陽性樹種,天然灌叢生長于陽坡,根系發達,天然更新能力強,主要以種子繁殖,在干旱時小葉能自動閉合,減少水分蒸發,雌雄異株,自花不育,灌叢生長的立地條件惡劣:土層瘠薄,保水性能差,歷年來灌叢都能度過極端干旱、嚴寒天氣,達到林相穩定,天然更新良好,無凍害及病蟲害發生,體現出野皂莢天然更新繁育、抗旱性、喜光性及適應性強等諸多優點。
3.2 豆科植物
野皂莢為豆科皂莢屬喬木或小灌木,根系伴生有根瘤菌,固定空氣中的氮氣供給自身營養,對植物生長有良好作用,根菌瘤在生活過程中分泌一些有機氮到土壤中,根瘤在植物的生長末期會自行脫落,從而大大提高了土壤的肥力,并可增加土壤中的腐殖質,野皂莢等豆科植物生長對改良土壤結構產生良好影響。
3.3 頂級群落
野皂莢天然林為小喬木,郁閉度達到0.8,天然更新良好,野皂莢為群落優勢種,野皂莢林為群落自然演替中的頂級群落,群落中各木本與草本植物,達到與自然環境高度使應,低矮小灌木(如三裂繡線菊(Spiraea trilobata L.))與群落優勢種在根系生長、接受陽光、固定地面枯落物等各方面優勢互補,共同構成穩定的森林系統。
3.4 先鋒樹種
野皂莢群落生長的地塊,立地條件惡劣,多年來,因某些條件生長條件適宜,演替成了穩定的林分群落,野皂莢為原始的建群種和先鋒樹種,這種超強的裸地適應特性,對大面積陽坡、土層瘠薄地塊實施人工綠化具有不可替代性。
4 生態利用
4.1 人工干預下的自然修復
按照群落演替的基本規律,根據不同的立地條件,選擇栽植野皂莢等本地鄉土樹種,與原有植被合理搭配,逐漸演替形成以鄉土樹種為優勢種的喬灌木林,灌木及草本層接近天然林群落結構,實現自然修復,促進群落演替到穩定的頂級群落。山地陽坡中上腹,保留原有灌木樹種,補栽側柏(Platycladus orientalis(L.) Franco)、野皂莢、臭椿(Ailanthus altissima)、大果榆(Ulmus macrocarpa Hance)等鄉土樹種,達到盡早郁閉;陽坡中下腹,立地條件相對較好,補植樹種選擇山杏(Armeniaca sibirica(L.) Lam)、側柏、小葉白蠟(Fraxinus bungeana DC)、蒙古櫟(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb)等,以灌木逐步培養喬木,形成穩定的喬灌草群落。
4.2 封育措施
大面積封山育林,能保證原有植被自然生長,同時發揮出本身所具備的保持水土等生態作用。遼西青龍河流域封育后,陰坡幾年內,以蒙古櫟為主的灌樹叢達到郁閉,各種生態功能逐漸發揮出來,大面積封育,直接影響到植物生長季的空氣濕度,對自然降雨的均衡和數量也產生積極影響。
4.3 人工造林技術的應用
充分利用野皂莢的抗逆性強、喜光、適應遼西干旱半旱地區陽坡生長的特性,大面積進行人工造林。應用保水覆膜等先進造林技術,提高造林保存率。根據有關調查:特別是近年來,自然降雨量減少,同時,降雨時間分布不均衡,各種造林技術措施,保證不了新植幼樹的生理需求,特別是5~6月份、或9~10月份,長時間持續干旱,蒸騰量大、立地條件決定土壤的保水功能低、持水量低,造成幼樹生理干旱死亡。解決的有效措施為,在新植幼樹1~2年內,視天氣自然降雨狀況,在5月中旬到6月末以前、或者9月份,人工再澆一遍水,每株1.5~2.5 kg,可維持幼樹正常生長到下次降雨,幼樹根系會逐漸生長發育完全,抵御長時間的干旱,足以成林。
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