
[摘 要] 遼西南部地區處在北溫帶大陸性季風氣候區,處在半濕潤向半干旱過渡地帶。為掌握天然鵝耳櫪灌叢特征,林業技術人員對鵝耳櫪天然灌叢進行專項調查,并對其天然群落特征進行科學評價,進一步提出對其進行生態保護的具體措施。
[關鍵詞] 天然鵝耳櫪灌叢;群落特征;生態保護;遼西地區
[中圖分類號] S718.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2019)22-112-2
1 自然概況
1.1 自然氣候及天然植被
遼西南部地區主要為遼寧省錦州市、葫蘆島及朝陽市南部部分區域,處在北溫帶大陸性季風氣候區,是半濕潤向半干旱區域過渡地帶,以半濕潤為主,年平均降雨量較遼西北部地區高出50 mm以上。遼西南部地區自然植被中,喬木以天然蒙古櫟[Xylosma racemosum(Sieb. et Zucc.)Miq.]次生林為主,灌木以荊條(Vitex negundo var. heterophylla)等為主。
1.2 鵝耳櫪特性與自然分布
鵝耳櫪(Carpinus turczaninowii Hance)是樺木科鵝耳櫪屬喬木或灌木,花期4—5月,果期8—9月,為遼西地區地帶性植被。本樹種具有耐寒、耐旱、適應性強的特點,為重要的園林觀賞植物,在立地條件較差或遼西接近北部地區,普遍自然生長為小喬木或灌木。為掌握天然鵝耳櫪群落特征,科學評價其生態價值,2018年5—6月凌源市林業和草原局技術人員對鵝耳櫪群落進行了專項調查,這對自然植被生態保護具有重要意義。
2 天然鵝耳櫪群落調查
2.1 調查方法
技術人員選擇凌源青龍河流域進行標準地調查,標準地面積為20 m×25 m,調查記錄立地條件調查因子,如灌叢內喬灌木種類、株數、蓋度、地徑、郁閉度和平均高等。
2.2 調查結果
調查地塊為凌源青龍河流域內的佛爺洞鄉大河西村1林班93小班,地處東經119°15′1″、北緯40°42′4″。小班面積30.5 hm2,標準地海拔高度467 m,坡向北偏東150°,上坡位,坡度43°,屬陡坡,土層厚度3~16 cm,小班內有零星裸巖。小班內主要群落特征為優勢種為鵝耳櫪,建群種為鵝耳櫪、暴馬子丁香[(Syringa reticulata(Blume)H. Hara var. amurensis(Rupr.)J. S. Pringle)],喬木平均高為2.6 m,株數為6 000/hm2,郁閉度為0.7。鵝耳櫪和大果榆幼樹統計為灌木,其他灌叢有繡線菊(Spiraea salicifolia L.)、螞蚱腿子(Myripnois dioica Bunge)、荊條等。各喬木、灌木調查的種類、數量等特征見表1。
3 天然鵝耳櫪群落結構特征
3.1 群落特性
本群落地區年降雨量偏低,全年以干旱氣候為主,并且樹種天然生長于陽坡,土層瘠薄,保水性能差,立地條件惡劣,以此為基礎,仍天然形成了片狀或散生的小喬木群落,樹種以鵝耳櫪和暴馬子丁香為主,充分表現出喬木樹種根系發達以及抗旱性、喜光性及適應性強等諸多特性。鵝耳櫪片狀生長,體現出其根系強大的萌蘗能力,種子繁殖與萌蘗繁殖相結合,使鵝耳櫪的天然生長與自然更新更加穩定,這也表現出鵝耳櫪原始建群種的先鋒樹種作用,對遼西南部地區大面積山地陽坡、土層瘠薄地塊實施人工造林綠化具有重要意義。
3.2 植物過渡性特征
從現地調查結果看,過渡性特征集中體現在以下幾個方面。首先,由灌叢逐漸到喬木群落過渡。喬木的頂層,高生長始終處在不停的生長階段,喬木層的平均高度2.6 m,實際上更接近于小喬木,這主要受立地條件如土層厚度等的影響;而在灌木層,生長有大量的喬木幼樹,一旦空間光照及土壤條件適宜,幼樹即可迅速生長為喬木,本群落就處在灌叢到喬木的生長演替過渡階段。其次,喬灌木種類的過渡性,如蒙古植物區系的特征,集中體現出耐旱性,如螞蚱腿子、大果榆(Ulmus macrocarpa Hance)、鼠李(Rhamnus davurica Pall.)等。在同一群落中,長白植物區系的喬木暴馬子丁香也有生長,體現出喬灌木種類的過渡性。最后,本群落的優勢種鵝耳櫪生長良好,在遼西北部部分地區天然生長只能成為灌木,隨著緯度向南變化,天然鵝耳櫪才可逐漸生長為喬木,體現出過渡性地帶環境對植物的影響。
3.3 植物資源的多樣性特征
在近域相似的立地條件下,有大面積的荒山宜林地,因受諸多條件影響,未形成喬灌木群落,仍以草本植物為主,種群結構單一,生態系統脆弱。本群落因有喬木建群種,同時又有其他灌木生長,提供了多樣的草本生長條件,喬灌木的根系發揮出保持水土、涵養水源的作用,枯枝落葉的增加也改善了土壤結構組成,使地表結構相對穩定,減少蒸發量,更有利于草本植物度過極端氣候,為一些經濟價值較高的草本植物如西伯利亞遠志(Polygala sibirica L.)、曲枝天門冬(Asparagus trichophyllus Bunge)等的自然生長創造了條件,建群種喬木保證了植物資源的多樣性。
3.4 自然演替特性
植被群落自然演替一般經過裸巖、草叢、灌草叢、灌木叢和喬木等幾個自然演替階段,從天然灌叢調查結果看出,本群落處在群落演替的灌木叢階段,喬灌木的結構組成與種群數量,在無人為干擾破壞以及火災等自然災害的影響下,決定了群落的正向演替,頂級群落應為暴馬子丁香喬木天然次生林,伴生樹種為鵝耳櫪,頂級群落的喬灌木結構更加合理,天然更新穩定,生態系統更加穩定,生態功能更加完備。
4 生態保護措施
4.1 封山育林
遼西南部的山地,特別是一些地域偏遠、立地條件較差的山地,適宜進行封山育林,能達到有效提高林分郁閉度與生態效益的目的。所采取的主要措施是以封山為主、封育結合,封、造、管、育和護并舉,封育區禁止采伐、砍柴、放牧、割草和其他一切不利于植物生長繁育的人為影響,一般10~20 a后形成天然次生喬木或灌木林,形成多種原生木本、草本植物自然組合的天然群落,喬木、灌木、草本植物的生態功能充分互補,使整個灌叢生態系統的生態功能及穩定性大幅增強。
4.2 人工輔助天然更新
尊重自然群落演替的基本規律,根據不同的立地條件,引進栽植本地鄉土樹種,與原有植被合理搭配,縮短自然生態恢復的時間,促進原有灌叢自然修復。栽植樹種主要包括本地一些喬木或灌木鄉土樹種,如鵝耳櫪、小葉白蠟(Fraxinus bungeana DC.)、側柏[Platycladus orientalis(L.)Franco]、暴馬子丁香、山杏[Armeniaca sibirica(L.)Lam]、榆葉梅(Amygdalus triloba)和野皂莢(Gleditsia microphylla Gordon ex Y. T. Lee)等。可以用實生苗木適時移栽,也可以根據不同樹種進行直播造林。引進栽植的密度一般為800~1 800株/hm2,根據遼西自然降雨量時間分布,新植的幼樹在栽植后最初的兩三年,除采取一些覆蓋塑料薄膜等保水措施外,在5—6月或9—10月人工補水一兩次,一般連續2 a,可使幼樹形成完整的根系,保存率在80%以上。
4.3 自然保護區、生態紅線與公益林劃分等
自然保護區是國家依法劃出的特定面積,保護、恢復有代表性的自然資源與生態系統,現已批建多處國家級與省級自然保護區,發揮出不可替代的價值;生態紅線指基于林地各種重要生態功能,如水源涵養、水土保持、防風固沙、生物多樣性維護等強制性嚴格保護,避免人為活動對生態功能發揮產生影響;公益林是依據林分培育目的與生態作用,將有林地樹種面積科學劃分,國家給予林農按年度發放一定的經濟補償,達到國家花錢買生態的目的。近年來的實踐對遼西地區的天然灌叢自然生態修復發揮了良好作用。