白光遠(yuǎn)
(凌源市林業(yè)和草原局 遼寧 朝陽 122500)
遼西地區(qū)屬于北溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),為半濕潤向半干旱區(qū)域過渡地帶,特別是在遼西南部地區(qū),以半濕潤氣候為主,多年平均降雨量較北部地區(qū)高出50 mm 以上,春、秋季自然降雨稀少、干旱而多風(fēng),7~9 月份雨水集中,冬季寒冷,不同區(qū)域的小氣候呈現(xiàn)出多樣性和復(fù)雜性特點,生態(tài)系統(tǒng)的特殊性形成了地域性自然植被及植物多樣性特征。
遼西地區(qū)自然植被較其它地區(qū)更具有多樣性特征,在天然植被群落中,荒山的陰坡或半陰坡主要分布著以蒙古櫟為優(yōu)勢種的天然喬木,也有其它群落優(yōu)勢種,如蒙椴、核桃楸等,都具有耐寒冷、耐瘠薄土壤、適生性強等特性,在當(dāng)?shù)匾巴庑纬勺匀蝗郝洳⑻烊桓?,且大多以建群種或優(yōu)勢種的形式存在;本地區(qū)灌叢種類也較多,如小花溲疏、三裂繡線菊等。因蒙椴+小花溲疏群落具有區(qū)域代表性[1],林業(yè)技術(shù)人員于2020年7 月對該群落進行了專項調(diào)查和科學(xué)評價。
3.1 調(diào)查地位置。調(diào)查地塊位于凌源市三道河子鎮(zhèn)樺皮溝大西溝,地理坐標(biāo)東經(jīng)119°3′27〞,北緯40°49′35〞,海拔668 m。
3.2 調(diào)查方法。林業(yè)技術(shù)人員通過樣地調(diào)查,選取有代表性的地塊作為標(biāo)準(zhǔn)地,進行詳細(xì)調(diào)查。標(biāo)準(zhǔn)地面積25 m×25 m,記錄標(biāo)準(zhǔn)地立地條件等各項調(diào)查因子,對樣地內(nèi)喬木進行每木檢尺,測量記錄胸徑≥5 cm的所有喬木樹種的胸徑、樹高、冠幅等;在每個樣地內(nèi)的四角和中心設(shè)置5 個5 m ×5 m 灌叢調(diào)查樣方,調(diào)查所有灌木種類、種群數(shù)量、灌叢高度和覆蓋度;因草本植物較喬灌木對群落生態(tài)影響較小,未進行數(shù)量特征調(diào)查。
3.3 調(diào)查結(jié)果。調(diào)查地坡向西北,棕壤,處在山地半陽坡上腹,坡度33°,土層厚度28 cm,立地條件中等,林分郁閉度0.9,群落內(nèi)優(yōu)勢種為蒙椴,伴生種為蒙古櫟、核桃楸、碩樺、糠椴、紫椴、大果榆、元寶槭等,喬木層平均高為13.2 m,平均胸徑13.9 cm,平均冠幅3.0 m,喬木總株數(shù)816 株/hm2;灌木層以小花溲疏為主,其它有平榛、大果榆及蒙古櫟幼樹、東北鼠李、三裂繡線菊、土莊繡線菊、山楂葉懸鉤子、南蛇藤、早花忍冬、短梗五加等,灌木層平均高度1.1 m。本群落種群結(jié)構(gòu)與數(shù)量特征詳見表1。
4.1 群落建群種。從調(diào)查結(jié)果看出,本地塊處在半陽坡的山地中上腹,立地條件中等,群落為喬灌天然混交林,群落生態(tài)結(jié)構(gòu)合理,郁閉度高,喬木、灌木、草本自然搭配生長,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。形成本群落的關(guān)鍵是群落的建群種、伴生種的喬木合理組合。群落中蒙椴與蒙古櫟片狀生長,種子繁殖與萌蘗繁殖相結(jié)合,成為群落優(yōu)勢種,發(fā)揮出原始建群種的先鋒樹種作用,對遼西地區(qū)大面積山地陰坡、半陽坡以及土層瘠薄地塊實施人工封育造林具有重要意義[2]。
4.2 植物資源的多樣性[3]。本群落植物資源的多樣性體現(xiàn)在幾個方面:①從植物組成看,群落以喬木為主,冠幅大于3 m,樹高大于13 m,喬木組成有蒙椴、核桃楸、紫椴等8 種,林下灌木在適宜地塊片狀或零星生長存在,有小花溲疏、短梗五加等11 種。②從植物區(qū)系看,以華北植物區(qū)系為主,如蒙椴、小花溲疏等,蒙古植物區(qū)系的有大果榆、東北鼠李等,東北植物區(qū)系的包括核桃楸、早花忍冬等,多區(qū)系植物共存,也體現(xiàn)出自然環(huán)境由半濕潤向半干旱過渡的特點。③從珍稀瀕危植物組成看,群落內(nèi)有國家Ⅱ級保護野生植物紫椴[4],另外短梗五加等植物也具有獨特價值。④從植物功能利用看,除所有喬灌木都可用于水土保持、園林綠化以外,還擁有大批食用、藥用植物,如核桃楸、南蛇藤等。
4.3 群落的自然演替。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),群落內(nèi)植物種類及組合,與當(dāng)?shù)刈匀粴夂颉h(huán)境相適應(yīng),形成了完整的植物生態(tài)組合,體現(xiàn)出自然環(huán)境與植物種類相互適應(yīng)的特性?,F(xiàn)有喬木總株數(shù)達816 株/hm2,大果榆和元寶槭都為陽性樹種,在喬木林形成過程中,逐漸在高生長上處于亞喬木層,在光照上開始有影響生長的趨勢,因此,本群落喬木層逐漸演替為以蒙古櫟、核桃楸為優(yōu)勢種的喬木林;從灌木層看,灌木組成多以中性耐旱為主,也有蒙古櫟幼樹240 株/hm2,一旦條件適宜,幼樹會迅速成為喬木組中的成員,完成天然更新;同時,在林間空地上有小花溲疏、繡線菊等大量生長,可有效改善林下環(huán)境,使枯枝落葉就地固定、覆蓋、腐爛,改善地表土層結(jié)構(gòu)組成,提高有機質(zhì)含量,涵養(yǎng)自然降雨,達到植物對自然環(huán)境的適度改造。
4.4 植物與生長環(huán)境的相生性。群落內(nèi)植物構(gòu)成了基本完整的喬灌草生態(tài)組合,體現(xiàn)出自然植物與環(huán)境的適應(yīng)相生性[5]。植物適應(yīng)自然并生長后,枝干生長逐漸占據(jù)光照空間,并竭力通過根系生長萌蘗,或通過動物活動、風(fēng)雨等介質(zhì)促進種子傳播,擴大種群數(shù)量,加大對所處環(huán)境的生態(tài)影響。而一些不適應(yīng)的個體,如小花溲疏等光照空間逐漸受限、衰弱死亡。但是植物群落的整體會保持相對穩(wěn)定,人類可利用植被與外界環(huán)境的互補性,達到綠化荒山的目的。
5.1 封山育林與人工輔助措施。遼西南部的山地,立地條件差,自然植被多為質(zhì)量低劣的灌木叢,可利用蒙古櫟、蒙椴等建群種,改善林相結(jié)構(gòu),加快土壤更新進程。經(jīng)多年實踐,封山育林短期內(nèi)可形成天然次生喬木或灌木林,效果較好;根據(jù)不同的立地條件,引進栽植鄉(xiāng)土樹種,如蒙古櫟、側(cè)柏、槲樹等,栽植密度一般為800~1 500 株/hm2,培育群落優(yōu)勢種,促進群落自然演替。
5.2 生物多樣性保護。經(jīng)人工措施進行封山育林保護或栽植優(yōu)勢種生態(tài)修復(fù)后,原有植物群落內(nèi)的種群數(shù)量會逐漸增加,實現(xiàn)植物的多樣性保護;喬木群落結(jié)構(gòu)的改善,為野生動物提供了棲息環(huán)境,植物的葉、花、果實、種子等為食草動物打下食物鏈基礎(chǔ),為鳥類及肉食動物的生長提供可能,也實現(xiàn)了動物多樣性恢復(fù)。
5.3 經(jīng)濟作物開發(fā)利用。遼西地區(qū)具有眾多的原生鄉(xiāng)土樹種,可作為經(jīng)濟樹種開發(fā)利用。如培育園林苗木樹種有元寶槭、蒙椴、無梗五加等大批喬灌木,中草藥植物有白蘚、糙蘇等。合理開發(fā)利用原生植物資源,是遼西地區(qū)產(chǎn)業(yè)脫貧的有效途徑。