塞罕坝地区森林群落演替规律初探

付立华 张岩 张菲 程顺 许中旗

摘 要：塞罕坝机械林场主要有漫甸和丘陵两大地形。该研究结合这两大地形，根据现有的森林资源和资料，对3种群落演替系列和当前塞罕坝主要森林群落的物种组成进行了分析。结果显示：塞罕坝地区漫甸区的顶级群落为稀树草原植被，丘陵山地阴坡的顶级群落为云杉林或华北落叶松林;丘陵山地阳坡如果人为干预进行造林，其顶级群落可以为人工林。

关键词：森林群落;演替规律;塞罕坝

中图分类号 Q948.15+4 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2022）02-0065-03

塞罕坝机械林场地处河北省最北部，内蒙古高原浑善达克沙地南缘，是清朝著名的皇家猎苑—“木兰围场”的重要组成部分。后期因为频繁受到自然、战争、人为破坏等因素的影响，原始森林遭到极大破坏，1962年建立塞罕坝机械林场后，森林植被开始得到有效恢复。目前，有林地面积7.67万hm2，林木蓄积量1036万m3，森林覆盖率82%，造就了世界上面积最大的人工林，构筑了一道为京津阻沙源、涵水源，为河北增资源的绿色长城。目前，塞罕坝已经成为“生态文明建设范例”“地球卫士奖”获得者，是国内乃至国际生态恢复和森林可持续经营的先进典型，影响力已远远超出了塞罕坝的地域空间和林业行业范围。同时这里也是生态环境极端脆弱区，其处于几个重要生态因子梯度变化的交错地带，是浑善达克山地的南缘，坝上高原与燕山山地交汇处，森林-草原的过渡区，也是半干旱气候向半湿润气候的过渡地带。因此，笔者在现有森林资料的基础上，研究塞罕坝不同地形的演替系列，确定该地区的潜在植被，为今后塞罕坝的森林经营提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究地概况 塞罕坝机械林场地处河北省最北部，内蒙古高原浑善达克沙地南缘。北部隔河与内蒙古自治区多伦县、克什克腾旗接壤，南、东分别与承德市御道口牧场和围场县的5乡1镇相邻，海拔1010～1939.9m。春秋两季较短，冬季漫长寒冷，夏季短暂凉爽，极端最高气温33.4℃，极端最低气温-43.3℃，年均气温-1.3℃，积雪7个月，无霜期64d，降水量460mm，大风日数53d，属典型的半干旱半湿润寒温性大陆季风气候区。境内是滦河、辽河的发源地之一。土壤类型以山地棕壤、灰色森林土和风沙土为主。地处森林-草原交错带，植被类型多种多样，主要为落叶针叶林、常绿针叶林、针阔混交林、阔叶林、灌丛、草原与草甸和沼泽及水生群落。

1.2 研究方法 根据现有的塞罕坝机械林场林业资料和多年的相关调查数据，对塞罕坝漫甸群落演替系列、丘陵山地阴坡群落演替系列和丘陵山地阳坡群落演替系列进行整理归纳。

2 结果与分析

2.1 漫甸群落演替系列 漫甸區的顶级群落为稀树草原植被，主要层片为草原，有稀疏的乔木分布。主要物种为扁穗冰草、短穗看麦娘、拂子茅、斜茅、直立黄芪、花葱等，乔木主要为榆、白桦、华北落叶松等。当前，主要分布为华北落叶松、樟子松或云杉人工林，这些人工林是人工维持的一种顶级群落，可认为是一种人工干扰顶级。同时，该地区的稀疏草原群落在过度放牧等严重的人为干扰条件下，或气候干旱化的情况下，会发生逆行演替，退化成沙地。但当气候向湿润化方向演替时，乔木层片的优势会增加，从而向森林方向演替。因此，该地区植被具有高度的脆弱性。塞罕坝漫甸地区的演替过程见图1。

2.2 丘陵山地阴坡群落演替系列 在起伏的沙丘或山地的阴坡因其蒸发量低，水分条件好，顶级群落为云杉或华北落叶松为主的针叶林，属于寒温带针叶林类型。在原有的天然云杉林或华北落叶松林被采伐后，会退化为灌草群落，在没有外来干扰的情况下，会开始一个进展演替过程，出现先锋群落白桦林，然后云杉会入侵在白桦林下更新定居，形成白桦云杉混交林，随着白桦的逐渐退却，最终演替为云杉林。同时，当白桦林中有较大的林间空地，光照条件较好时，会有华北落叶松的入侵和定居，在这种情况下，会演替到华北落叶松林。目前在塞罕坝机械林场的头道沟、二道沟仍有零星分布的云杉天然林，是原有的云杉天然林的残留。山地阴坡演替过程见图2。

2.3 丘陵山地阳坡群落演替系列 阳坡由于干旱、瘠薄的立地条件，在相当长的时间内，将以灌草植被为主。如果放牧等外来干扰不断加重，会导致植被及立地条件的退化，灌木逐渐减少，退化为草地，甚至进一步退化到沙漠化或石漠化阶段。同时，如果通过人工整地，改善局部的土壤条件，进行人工造林，可促进目前的灌草群落向森林进行演替，但是需要较大的人为投入。同时，在造林过程中，需采取合理措施，防止因整地等人为干扰导致立地条件的进一步退化。山地阴坡演替过程见图3。

2.4 塞罕坝地区当前主要群落类型的物种组成 植被总是处于发展变化之中，任何时候观察到的植被类型都是其演替过程中的特定阶段。当前塞罕坝地区主要的植被类型有灌草群落、稀树草原、白桦林、白桦云杉林、天然云杉林和华北落叶松人工林、樟子松人工林等。各群落的主要物种组成如表1所示。

3 结论

研究结果表明：塞罕坝地区漫甸区的顶级群落为稀树草原植被;丘陵山地阴坡的顶级群落为云杉林或华北落叶松林;丘陵山地阳坡如果人为干预进行造林，其顶级群落可以为人工林。

参考文献

[1]付立华.塞罕坝机械林场森林健康经营探析[J].绿色科技，2018（23）：222-224.

[2]付立华，于士涛，程顺，等.河北省塞罕坝机械林场森林生态系统服务价值评价[J].林业与生态科学，2019，34（04）：386-392.

[3]冯秋红，王毅，李登峰，等.不同措施对川西亚高山桦木天然次生林群落演替进程的影响及综合效益评价[J].四川林业科技，2019，40（5）：5-10.

[4]苗肥.辽宁医巫闾山地区植物群落演替规律探析[J].防护林科技，2021（03）：78-79.

[5]戴冬，彭楚才，黄鑫，等.鄂中地区马尾松人工林群落演替特征研究[J].林业科学研究，2019，32（06）：48-55.

（责编：徐世红）