于大川
摘要:介绍了辽西野皂荚生长气候特点及立地条件,对流域内野皂荚林木本植物进行了详细调查,针对灌木群组的生态特性,探讨了野皂荚在辽西地区的生态利用,以期提供参考。
关键词:辽西野皂荚;群组特征;生态利用
中图分类号:S793
文献标识码:A 文章编号:16749944(2016)09004602
1 辽西野皂荚生长气候特点及立地条件
1.1 气候特点
辽西野皂荚天然林生长于凌源青龙河流域北缘,处于北温带半湿润向半干旱区域过渡地带。平均海拔在289~1256 m之间,多年平均降雨量468.5 mm,且多集中在7~9月份,超过全年降雨总量的35%,年均蒸发量为1974.3 mm。森林覆盖率69.6%,气温在-30.5~40.5 ℃之间,无霜期140 d左右。气候特征为:冷、暖、干、湿,四季分明,日照充足,雨热同季,气温、降水实际变化大,区域性差异明显。
1.2 立地条件
野皂荚(Gleditsia microphylla Gordon ex Y. T. Lee)天然林生长于石灰岩母质的贫瘠阳坡,海拔600~640 m,土层厚度5~30 cm,位于上坡位,缓坡。相同立地条件下基本为荆条(Vitex negundo var. heterophylla(Franch.) Rehd.)灌丛或荒山裸地。
2 林木调查
标准地设置10 m×10 m的样方,进行灌木调查,记录灌木种类、株数、平均高、盖度等,见表1。
3 群组特征
3.1 适应性
野皂荚为强阳性树种,天然灌丛生长于阳坡,根系发达,天然更新能力强,主要以种子繁殖,在干旱时小叶能自动闭合,减少水分蒸发,雌雄异株,自花不育,灌丛生长的立地条件恶劣:土层瘠薄,保水性能差,历年来灌丛都能度过极端干旱、严寒天气,达到林相稳定,天然更新良好,无冻害及病虫害发生,体现出野皂荚天然更新繁育、抗旱性、喜光性及适应性强等诸多优点。
3.2 豆科植物
野皂荚为豆科皂荚属乔木或小灌木,根系伴生有根瘤菌,固定空气中的氮气供给自身营养,对植物生长有良好作用,根菌瘤在生活过程中分泌一些有机氮到土壤中,根瘤在植物的生长末期会自行脱落,从而大大提高了土壤的肥力,并可增加土壤中的腐殖质,野皂荚等豆科植物生长对改良土壤结构产生良好影响。
3.3 顶级群落
野皂荚天然林为小乔木,郁闭度达到0.8,天然更新良好,野皂荚为群落优势种,野皂荚林为群落自然演替中的顶级群落,群落中各木本与草本植物,达到与自然环境高度使应,低矮小灌木(如三裂绣线菊(Spiraea trilobata L.))与群落优势种在根系生长、接受阳光、固定地面枯落物等各方面优势互补,共同构成稳定的森林系统。
3.4 先锋树种
野皂荚群落生长的地块,立地条件恶劣,多年来,因某些条件生长条件适宜,演替成了稳定的林分群落,野皂荚为原始的建群种和先锋树种,这种超强的裸地适应特性,对大面积阳坡、土层瘠薄地块实施人工绿化具有不可替代性。
4 生态利用
4.1 人工干预下的自然修复
按照群落演替的基本规律,根据不同的立地条件,选择栽植野皂荚等本地乡土树种,与原有植被合理搭配,逐渐演替形成以乡土树种为优势种的乔灌木林,灌木及草本层接近天然林群落结构,实现自然修复,促进群落演替到稳定的顶级群落。山地阳坡中上腹,保留原有灌木树种,补栽侧柏(Platycladus orientalis(L.) Franco)、野皂荚、臭椿(Ailanthus altissima)、大果榆(Ulmus macrocarpa Hance)等乡土树种,达到尽早郁闭;阳坡中下腹,立地条件相对较好,补植树种选择山杏(Armeniaca sibirica(L.) Lam)、侧柏、小叶白蜡(Fraxinus bungeana DC)、蒙古栎(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb)等,以灌木逐步培养乔木,形成稳定的乔灌草群落。
4.2 封育措施
大面积封山育林,能保证原有植被自然生长,同时发挥出本身所具备的保持水土等生态作用。辽西青龙河流域封育后,阴坡几年内,以蒙古栎为主的灌树丛达到郁闭,各种生态功能逐渐发挥出来,大面积封育,直接影响到植物生长季的空气湿度,对自然降雨的均衡和数量也产生积极影响。
4.3 人工造林技术的应用
充分利用野皂荚的抗逆性强、喜光、适应辽西干旱半旱地区阳坡生长的特性,大面积进行人工造林。应用保水覆膜等先进造林技术,提高造林保存率。根据有关调查:特别是近年来,自然降雨量减少,同时,降雨时间分布不均衡,各种造林技术措施,保证不了新植幼树的生理需求,特别是5~6月份、或9~10月份,长时间持续干旱,蒸腾量大、立地条件决定土壤的保水功能低、持水量低,造成幼树生理干旱死亡。解决的有效措施为,在新植幼树1~2年内,视天气自然降雨状况,在5月中旬到6月末以前、或者9月份,人工再浇一遍水,每株1.5~2.5 kg,可维持幼树正常生长到下次降雨,幼树根系会逐渐生长发育完全,抵御长时间的干旱,足以成林。
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