張春雷
(遼寧青龍河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局 遼寧 凌源 122500)
遼寧青龍河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于遼寧省最西部,與河北省的平泉、青龍縣毗鄰,行政隸屬于凌源市三道河子、大河北等鄉(xiāng)鎮(zhèn),總面積12 045 hm2。2014年末批建,動(dòng)植物資源豐富,為森林生態(tài)系統(tǒng)類型的自然保護(hù)區(qū),主要保護(hù)對(duì)象為燕山東段北緣的森林生態(tài)系統(tǒng)、典型原生植被、珍稀瀕危動(dòng)植物資源與生境。
保護(hù)區(qū)地處華北、長(zhǎng)白、內(nèi)蒙3個(gè)植物區(qū)系過(guò)渡地帶,以華北植物區(qū)系成分較多。該地域處在北溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),屬于半濕潤(rùn)向半干旱區(qū)域過(guò)渡地帶,自然植被以天然次生林為主,陽(yáng)坡以荊條(Vitex negundo)、小葉白蠟(Fraxinus sogdiana)等灌叢居多,陰坡以蒙古櫟(Quercus mongolica)、小花溲疏(Deutzia parviflora)等喬灌木為主。受立地條件、海拔高度等多種因素影響,天然植被種類較多,為對(duì)大葉白蠟的天然生長(zhǎng)分布進(jìn)行精準(zhǔn)評(píng)估,保護(hù)區(qū)技術(shù)人員對(duì)大葉白蠟生長(zhǎng)特性進(jìn)行了樣線和樣地調(diào)查,對(duì)天然喬木群落進(jìn)行了科學(xué)評(píng)價(jià),指出了生態(tài)應(yīng)用途徑。
大葉白蠟(Fraxinus rhynchophylla)是木犀科(Oleaceae)梣屬(Fraxinus)落葉喬木,樹(shù)高12~15 m,樹(shù)皮灰褐色,光滑,老時(shí)淺裂;奇數(shù)羽狀復(fù)葉,復(fù)葉末端奇數(shù)葉片偏大;圓錐花序頂生或腋生于當(dāng)年生枝梢,堅(jiān)果長(zhǎng)約1 cm,花期4~5月,果期9~10月;屬喜光樹(shù)種,適生于深厚肥沃與水分條件適宜的壤土;根系發(fā)達(dá),抗寒性較強(qiáng),樹(shù)體高大挺拔;葉、花、枝干等獨(dú)具特色,適合栽培為行道樹(shù)或用于園林綠化等多項(xiàng)用途。
4.1 調(diào)查方法。樣地調(diào)查和樣線調(diào)查相結(jié)合。樣線調(diào)查中,因所處立地條件、海拔高度、優(yōu)勢(shì)種等不同,對(duì)大葉白蠟生長(zhǎng)影響較大;樣地調(diào)查中,在有代表性地塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查,面積25 m×25 m,記錄標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查因子,喬木每木檢尺;在中心和4個(gè)角機(jī)械設(shè)置5個(gè)灌叢樣方,樣方面積5 m×5 m,調(diào)查記錄灌木株數(shù)、蓋度、平均高等。
4.2 調(diào)查結(jié)果。大葉白蠟在遼西南部地區(qū)的陰坡有零星分布。在保護(hù)區(qū)三道河子鎮(zhèn)樺皮溝西岔,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查(東經(jīng)119°34′52"、北緯40°49′46",海拔664 m,坡度30°,坡向西北,中上坡位,郁閉度0.95,土層厚度12 cm,立地條件中等),喬木層總株數(shù)1 992株/hm2,平均胸徑6.6 cm,平均樹(shù)高7.5 m,各種喬灌木組成數(shù)量特征見(jiàn)表1。
表1 蒙古櫟+大葉白蠟群落數(shù)量特征
5.1 零星分布特點(diǎn)。通過(guò)樣線調(diào)查發(fā)現(xiàn),大葉白蠟大多分布在其它喬木或灌叢群落中,屬伴生種,零星分布,如在核桃楸林中為伴生種,蒙古櫟林中為伴生種或灌木幼樹(shù),在華北五角楓林、紫椴+色木槭林、黑樺林+蒙古櫟林、山楊等的喬木林中,大葉白蠟為幼樹(shù),計(jì)入灌木,在榆葉白鵑梅等灌叢中發(fā)現(xiàn)有大葉白蠟幼樹(shù)生長(zhǎng)。總體看,大葉白蠟多生長(zhǎng)在陰坡或半陰坡、土層深厚、立地條件相對(duì)好的地塊,具有喜光特性。
5.2 優(yōu)勢(shì)種特性。①?gòu)恼{(diào)查結(jié)果的喬木層種群密度看,該群落的優(yōu)勢(shì)種為蒙古櫟和大葉白蠟,分別占喬木總株數(shù)的37.6%和29.7%,喬木層其它樹(shù)種為伴生種,其中,紫椴占18.8%,山楊和大果榆分別占喬木樹(shù)種的8.6%和5.2%。灌木層中,幼樹(shù)有大葉白蠟、蒙古櫟、暴馬丁香、藤本山葡萄、小花溲疏等7種灌木,該群落為喬灌混交林,從灌木層中的種群數(shù)量與生態(tài)影響看,大花溲疏為11 840株/hm2,華北繡線菊為4 240株/hm2,螞蚱腿子為1 120株/hm2,錦帶花1 200株/hm2,這4種灌木均片狀生長(zhǎng)分布,灌叢下草本植物生長(zhǎng)較少;小花溲疏和金花忍冬均叢狀生長(zhǎng),生長(zhǎng)高度也略大,所產(chǎn)生的生態(tài)影響較以上4種灌木也相對(duì)較大。②從胸徑和平均樹(shù)高可以看出,大葉白蠟在喬木層中這2個(gè)指標(biāo)都偏低,屬于生長(zhǎng)略延后的一部分,因此本群落的建群種為蒙古櫟,也包括山楊和大果榆,在次生群落形成最初期,以蒙古櫟為主的建群種最先生長(zhǎng),占據(jù)林冠頂層,若干年后,紫椴、大葉白蠟與其它灌木的生長(zhǎng)條件適宜,才在群落的頂層林冠下迅速生長(zhǎng),逐漸形成調(diào)查階段的喬木、亞喬木、灌木的林相格局。
5.3 次生群落的演替。群落內(nèi)各種喬灌木植物均適應(yīng)自然環(huán)境而繁衍生長(zhǎng),以擴(kuò)大自身種群數(shù)量,一旦生長(zhǎng)條件不適宜,就會(huì)發(fā)生種群數(shù)量的變化,從而形成群落的自然演替。山楊壽命短,與大果榆一樣具有較強(qiáng)的喜光性,因林分郁閉度高,林下無(wú)這2種幼樹(shù),在幾十年內(nèi),喬木林自然生長(zhǎng)演替后,山楊和大果榆將逐漸因光照不足死亡;調(diào)查結(jié)果顯示,蒙古櫟也有1株枯立木,但灌層中蒙古櫟幼樹(shù)有680株/hm2,蒙古櫟仍為自然演替以后的優(yōu)勢(shì)種;大葉白蠟在灌木層中有3 200株/hm2,暴馬丁香也有960株/hm2,顯然,這些在灌木層中的喬木幼樹(shù),因林分高度郁閉,受光照空間和林下土壤的限制,不可能都生長(zhǎng)為喬木,一旦喬木發(fā)生自然枯死等現(xiàn)象,光照等營(yíng)養(yǎng)空間許可,大量的幼樹(shù)即可迅速生長(zhǎng),加入到喬木灌層中。經(jīng)自然生長(zhǎng)后,本群落應(yīng)以大葉白蠟為優(yōu)勢(shì)種,伴生種有蒙古櫟、紫椴、暴馬丁香,灌木層中的小葉鼠李和螞蚱腿子將逐漸消失。
5.4 植物多樣性。本群落的形成對(duì)植物多樣性產(chǎn)生較大影響。群落形成初期,耐旱喜光的喬灌木生長(zhǎng)并產(chǎn)生較大的生態(tài)影響,如大果榆、山楊、螞蚱腿子、小葉鼠李等;隨著各種喬灌木的生長(zhǎng),林分郁閉度變高,一些耐陰的樹(shù)種逐漸生長(zhǎng)起來(lái),如大葉白蠟、暴馬丁香等,同時(shí),大量的耐陰性略強(qiáng)的草本植物種群和數(shù)量大量生長(zhǎng),喬灌木植物品種、數(shù)量的增加,保證了群落的生態(tài)功能更加強(qiáng)大,群落內(nèi)部的自然修復(fù)功能隨時(shí)發(fā)揮功效,生態(tài)系統(tǒng)更加穩(wěn)定。
5.5 樹(shù)種的園林綠化功能。大葉白蠟屬植被生長(zhǎng)速度中等,為遼西地區(qū)鄉(xiāng)土樹(shù)種,樹(shù)形、枝干優(yōu)美,耐修剪,適應(yīng)性強(qiáng),樹(shù)體高大,是優(yōu)良的園林觀賞樹(shù)種,在苗圃培育大規(guī)格園林苗木時(shí),育苗行間同時(shí)可間作一些耐陰的中草藥品種,提高效益。
6.1 利用先鋒樹(shù)種特性,高效完成荒山綠化。遼西北地區(qū)宜林地(特別是在陽(yáng)坡)灌叢的林分質(zhì)量低,經(jīng)實(shí)踐,利用人工措施促進(jìn)天然林更新,引進(jìn)栽植大葉白蠟幼樹(shù),與原有植被相互補(bǔ)充,可達(dá)到盡早郁閉,形成以大葉白蠟為優(yōu)勢(shì)種的植被群落。具體操作為:選擇適宜的地塊,穴狀整地,規(guī)格為2 250~3 000穴/hm2,最大程度保留原有喬灌木。春季植苗造林,植苗后澆足水并覆膜,結(jié)合自然降雨,每年再補(bǔ)水2~3次,連續(xù)補(bǔ)水2年,即可逐漸形成以大葉白蠟為優(yōu)勢(shì)種的灌叢,綠化效果顯著。
6.2 發(fā)揮生態(tài)效益,維護(hù)生態(tài)安全。遼西自然環(huán)境先天不足,特別是陽(yáng)坡的喬灌木自然分布品種簡(jiǎn)單,種群數(shù)量小,生態(tài)功能低;大葉白蠟個(gè)體或群落在涵養(yǎng)水源、水土保持、對(duì)自然環(huán)境荒漠化改善、對(duì)生物多樣性的影響等諸多方面,可發(fā)揮出不可替代的綜合效益,在遼西北大面積的退化山地生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)中可發(fā)揮重要作用,維持了生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境的多樣性、穩(wěn)定性,為遼西北地區(qū)居民制造出天藍(lán)、水清、空氣清新的自然環(huán)境,奠定了綠色產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。
6.3 開(kāi)發(fā)園林樹(shù)種功能,發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)。大葉白蠟生長(zhǎng)適應(yīng)性強(qiáng),枝干、葉、果實(shí)等具有獨(dú)特的個(gè)性美感,在遼西北及周邊廣闊范圍內(nèi)可進(jìn)行園林栽培,取得理想效果。如培育園林苗木,土層深厚的地塊大多可進(jìn)行,園林大徑級(jí)苗木培育周期一般5年左右,同時(shí),林下適合一些耐陰的中草藥品種生長(zhǎng),如蒼術(shù)(Atractylodis Rhizoma)、桔 梗(Balloon Flower)、沙 參(Radix Glehniae)等,園林苗木培育與中草藥生產(chǎn)復(fù)合經(jīng)營(yíng),可產(chǎn)生常規(guī)大田生產(chǎn)4倍以上效益,是遼西北地區(qū)實(shí)施產(chǎn)業(yè)脫貧致富與社會(huì)經(jīng)濟(jì)綠色可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。