巴彦淖尔市河套灌区森林天然更新状况分析

韩静

（内蒙古自治区林业和草原监测规划院，呼和浩特 010020）

森林天然更新是林木借助自然力或人力恢复森林的过程，是森林资源恢复的根本途径，影响着某一地区的森林资源储备和森林植物群落的演替方向[1]。通过调查分析巴彦淖尔市河套灌区近、成、过熟林林冠下的天然更新状况，掌握森林天然更新的数量和质量，探究森林更新过程的影响因素和特征规律，为该地区营林规划、生产及林业重点工程的实施提供合理的依据。

1 研究区概况

巴彦淖尔市河套灌区（40°08′～41°17′N，106°34′～109°11′E）位于内蒙古西部黄河中上游内蒙古段北岸的冲积平原，北抵阴山山脉的狼山、乌拉山，南至黄河，西接乌兰布和沙漠，东至乌梁素海，是亚洲最大的一首制自流引水灌区及我国3 个特大型灌区之一。东西长约180 km，南北宽约60 km，总土地面积约125.8万公顷，行政范围涉及杭锦后旗、临河区、五原县、磴口县、乌拉特前旗、乌拉特中旗和乌拉特后旗7个旗县（区）（见图1）。

图1 巴彦淖尔市河套灌区位置图

河套灌区地处内陆河套平原腹地，地形平坦，呈扇弧形展开，地势西南高东北低，地貌以冲积平原、洪积平原、河漫滩为主，海拔1 007～1 050 m。土壤类型主要有灌淤土、潮土、风沙土、栗钙土、粗骨土和草甸土。

气候类型属于典型的温带大陆性气候，年均降雨量130～250 mm，年均气温6～10 ℃，自西向东逐渐增加，5～9月份降雨量占全年的70%左右。年均蒸发量2 000～2 500 mm，5～7 月蒸发量最大，占全年50%以上。全年日照3 100～3 200 h，10 ℃以上活动积温2 700～3 200 ℃，无霜期120～150 d。全年冰冻期达到5～6个月，最大冻结深度1.0～1.3 m，一般冰冻期自11月中旬至翌年4月下旬。

河套灌区植物区系是东阿拉善区系的组成部分，地带性植被为荒漠草原与荒漠。盐生植被比重占河套天然植被的90%以上，主要植被类型有阔叶林、盐生灌丛、灌草丛、盐生草甸，天然植被以隐域性的草甸为主。

2 数据来源

以2018年森林资源规划设计调查数据[2]和林业专业调查数据[3]为依据，对巴彦淖尔市河套灌区森林的天然更新状况进行分析评价。

3 森林更新调查及评定标准

调查范围包括有林地的近、成、过熟林林冠下天然更新调查，调查对象为胸径在5.0 cm 以下的幼苗、幼树。调查结合二类小班蓄积量和综合标准地进行，即在小班内每个角规点四周（或综合标准地4个角）设4个1 m×1 m的小样方，每个样方出现幼苗或幼树时，均取一目的树种或优势树种，按“1”株计数，生长濒死木或无更新样方株数记“0”，统计样方面积和有效更新株数。天然更新等级划分标准详见表1。

表1 天然更新等级划分标准

4 森林天然更新现状

河套灌区近、成、过熟林林冠下天然更新总面积7 344.3 hm2，每公顷更新株数55 株，更新等级属不良。近、成、过熟林林冠下更新等级良好的面积1.4 hm2，占更新面积的0.02 %，单位面积更新株数3 245 株/hm2；更新等级中等的面积2.5 hm2，占更新面积的0.03%，单位面积更新株数1 202 株/hm2；更新等级不良的面积占绝大部分，为7 340.4 hm2，占更新面积的99.95%，单位面积更新株数54株/hm2，详见表2。

表2 有林地近、成、过熟林林冠下天然更新状况

4.1 不同郁闭度的天然更新状况

河套灌区近、成、过熟林。林冠下郁闭度为0.6的更新面积最大，达到2 963.9 hm2，占更新面积的40.36%；其次郁闭度0.5和0.7的林分更新面积分别为1 380.3 hm2、915.9 hm2，分别占更新面积的18.79%、12.47%；郁闭度为0.8和0.9时更新面积最小，共占总更新面积的0.90%（见表3）。当郁闭度达到0.7 时，出现了0.1 hm2更新等级为中等的林地以及1.4 hm2更新良好等级的林地。

从林冠下单位面积更新株数上看，郁闭度为0.5 的林分更新株数较多，为250 株/hm2；其次为郁闭度0.6 和0.4 的林分，单位面积更新株树分别为170 株/hm2、87 株/hm2；其余郁闭度下的天然更新状况均较差，说明河套灌区郁闭度0.4～0.6 森林天然更新为最佳（见表3）。林分林冠下的天然更新状况与郁闭度有着密切的关系。郁闭度过低时，林下光照充足，蒸发量大，湿度低，草本发育较好，阻碍了种子与土壤的接触；当郁闭度过高时，林下光照不足蒸发较小，湿度较高，枯枝落叶层较厚，分解度低，同样影响种子与土壤的接触，从而影响林冠下天然更新。

表3 不同郁闭度的近、成、过熟林林冠下天然更新状况

4.2 不同林型林冠下的天然更新

河套灌区林冠下更新面积最大的是人工杨树林，为5 374.2 hm2，占更新面积的73.18%；其次是人工柳树林和旱榆林，更新面积分别为1 029.6 hm2、683.3 hm2，占更新面积的14.02%、9.30%；其余林型的天然更新面积均较小，共占更新面积的3.5%。

各林型中，谷地—榆树林的单位面积更新株数最大，为231 株/hm2，其次旱榆林单位面积更新株数207 株/hm2，人工山楂和人工杏的单位面积更新株数均为130 株/hm2，其余林型的天然更新状况均较差（见表4）。在以上主要林型中，谷地—榆树林和旱榆林皆为天然林型，它们的天然更新状况相对较好，说明这两种林型具有较大的更新潜力，是经过自然选择而形成的较适应当地生境的结构模式。尽管人工杨树林更新面积最大，但其更新状况较差，应考虑人工促进天然更新，调整林分结构，改善林分质量。

表4 不同林型的近、成、过熟林林冠下天然更新状况

4.3 不同坡度、坡向林冠下的天然更新

从坡向来看，无坡向林冠下的天然更新面积最大，为6 653.7 hm2，占更新面积的90.60%，明显高于阴坡、阳坡林冠下的天然更新面积。阴坡林冠下的单位面积更新株数最大，为231 株/hm2，阳坡林冠下的单位面积更新株数为176 株/hm2，而无坡向仅为39 株/hm2。这与光照条件和蒸发量有关，阳坡光照充足，但与阴坡相比，蒸发量较大，水分条件差，因此，林下更新状况相对较差，难以出现大面积更新。详见表5。

表5 不同坡向的近、成、过熟林林冠下天然更新状况

从坡度来看，平坡林冠下天然更新面积最大，为6 920.1 hm2，占更新面积的94.22%，明显高于其他坡度。斜坡林冠下的天然更新状况最好，单位面积更新株数231 株/hm2；缓坡和陡坡林冠下的更新情况次之，单位面积更新株数分别为205 株/ hm2、187 株/hm2；急（险）坡单位面积更新株数为159 株/hm2；平坡单位面积更新株数最少，仅为46株/hm2。随着坡度的升高，平坡到斜坡的更新状况逐渐好转，主要由于坡度越陡，其林冠下植被受人为因素干扰越小，过度放牧、乱砍滥伐等现象也随之减少，为充分发挥平坡和缓坡的更新潜力，应加强人工管护，避免人为因素的干扰。详见表6。

表6 不同坡度的近、成、过熟林林冠下天然更新状况

4.4 天然更新树种组成

河套灌区有林地近、成、过熟林林冠下天然更新的幼树有8 种，其中杨树更新面积最大，为3 616.3 hm2，占更新面积的49.24%；其次是山榆，更新面积2 956.7 hm2，占更新面积的40.26%；柳树更新面积412.6 hm2，占更新面积的5.62 %；其余树种更新面积之和仅占4.88%。在天然更新的幼树中，榆树的单位面积更新株数最大，为208株/hm2，明显高于其余更新树种。详见表7。

表7 不同幼树树种的近、成、过熟林林冠下天然更新状况

5 结论

巴彦淖尔市河套灌区近、成、过熟林下的天然更新面积为7 344.3 hm2，单位面积更新株数为55株/hm2，更新等级整体为不良。郁闭度为0.5 和0.6 的林下更新状况较好，说明适宜的林分密度有利于森林天然更新。发生天然更新的林型以人工杨树、人工柳树和旱榆林等阔叶树种为主，天然更新的幼树以杨树、山榆、柳树为主，预测未来该地区森林可能仍将向阔叶树种发生演替。坡度和坡向也影响森林更新状况，无坡向、平坡林冠下的天然更新面积最大，这与林分的分布位置有关；缓坡和斜坡因坡度稍高，在一定程度上减少了人为放牧的干扰，更新状况相对较好，而平坡由于受到过多的干扰，天然更新状况较差。

因受树种、郁闭度、坡度、坡向及气候等因素的影响，林冠下天然更新状况有所不同。在天然更新能力较好的区域，可采取封育措施促进森林植被的恢复；对于更新能力较差的区域，单纯依靠天然更新难以达到较好的更新效果，可采取适度的人工促进天然更新措施；对于生长潜力较大的幼林应加强管护，采取合理的抚育措施，以及禁牧、围栏封育等管护措施，减轻其受到干扰程度，使其尽快郁闭成林。