杨成利 宋尚文 王文丽 孙逢毅 刘晓东 张建国
摘要 为了更深入地详细掌握济宁市森林生态服务功能的价值,了解森林改善济宁生态环境的重点作用,对济宁市森林资源的服务功能与价值进行了调研评估,并在分析济宁主要造林绿化树种吸附有害气体、滞尘能力的基础上,按不同功能要求进行了树种分析,供济宁市生态环境建设参考。
关键词 森林生态价值;造林;树种选择
中图分类号:S71 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2022)02–0010–03
1 济宁市森林资源概况与分析
近年来,济宁市以建设绿色生态济宁为目标,坚持科技兴林、依法治林、深化改革,积极推进生态林业建设和林业事业改革发展,开创了现代林业建设新局面,取得了显著成绩。截至2020年年底,济宁市林地面积19.43万hm2,森林面积达13.51万hm2,林木覆盖率达30.77%,林木蓄积量达到1 300万m3,林业总产值达到565亿元。13.51万hm2森林面积按林种分,包括防护林2.58万hm2、用材林8.65万hm2、经济林1.87万hm2、特用林0.4万hm2(表1)。
防护林、用材林中按树种分,包括杨树8.7942万hm2、侧柏1.2013万hm2、刺槐0.5125万hm2、栎类0.0918万hm2、柳树0.0543万hm2、黑松0.0825万hm2、赤松0.0532万hm2、其他0.4489万hm2。
经济林树种中,核桃0.6787万hm2、桃0.5866万hm2、苹果0.2355万hm2、梨0.0458万hm2、枣0.0181万hm2、板栗0.1655万hm2、其他0.1405万hm2。
全市林木育苗面积3.21万hm2,其中法桐1.21万hm2、白蜡0.60万hm2、国槐0.43万hm2、海棠0.16万hm2、柳树0.08万hm2、杂交杨0.06万hm2、其他树种0.67万hm2。
2 济宁市森林的生态服务功能与价值
森林是“地球之肺”,中国林业科学院研究成果表明,森林在调节气候、水土保持、固碳、释氧、提供负氧离子、净化大气环境吸收二氧化硫、氟化物、氨氧化物等有害气体、滞尘、治等方面发挥着巨大生态服务作用,产生了巨大的生态效益和社会效益[1]。
2.1 济宁森林生态服务价值
根据《森林服务功能价值评规范》(LY/T 1721—2008)与《森林生态系统生物多样性监测与评估规范(XLY/T 2241—2014)方法,参考《山东省济南市森林与湿地生态系统服务若能研究计算因子,对济宁市森林和苗木发挥生态功能进行了测算,结果如下:(1)调节水量5.76亿m3/年;(2)固土1 112.00万t/年;(3)固碳90.37万t/年:(4)释氧207.66万t/年;(5)提供负氧离子1.72×1020个;(6)其中滞纳PM10 1 010.9万kg/年;(7)滞纳PM2.5 270.2万kg/年。
2.2 济宁森林服务功能
經估算,济宁市森林和苗木系统产生的生态服务总价值达221.15亿元/年,其中涵养水源63.17亿元/年、保育土壤16.23亿元/年、固碳释氧83.90亿元/年、林木积累营养物质6.27亿元/年、净化大气环境18.62亿元/年,其中滞纳PM10 0.83亿元/年、滞纳PM2.5 13.07亿元/年[2]。
3 济宁市造林树种选择
3.1 绿化树种资源
济宁市地处鲁西南,是我国南北气候交接地带,地形多种多样,有平原、丘陵山地、湖泊,得天独厚的气候优勢与地理的多样性,造就了植物类型多样性与丰富性,适于种植的树种繁多,绿化造林树种达200多种。常用绿化造林树种包括以下几类:
3.1.1 落叶乔木树种 法桐、白蜡、银杏、国槐、刺槐、毛白杨、臭椿、香椿、苦楝、垂柳(雄株)、旱柳、杂交杨、合欢、泡桐、梧桐、栾树、黄山、枫杨、楸树、梓树、朴树、榉树、三角枫、五角枫、元宝枫、乌柏等。
3.1.2 常绿乔木树种 雪松、白皮松、华山松、侧柏、圆柏、黑松、蜀桧、广玉兰、大叶女贞等。
3.1.3 花木类 樱花、白玉兰、紫玉兰、碧桃、玫瑰、月季、紫叶李、紫薇、丁香、金银木、紫荆、木、海棠(西府海棠、垂丝海棠、北美海棠)、叶梅、梅花、珍珠梅、绣线菊、棣棠等。
3.1.4 常绿灌木类 龙柏、大叶黄杨、大叶女贞、小叶女贞、金叶女贞、金森女贞、石楠、红叶石楠、火棘、红叶小檗等。
3.2 主要绿化树种抗污染及滞尘能力分析
参考北京、济南、武汉、焦作等地的相关研究成果,结合济宁实际情况,对济宁市主要绿化树种绿化树种抗污染及滞尘能力研究结果归纳如下。
3.2.1 主要造林树种吸附二氧化硫、氟化物、氧化物等有害气体 (1)吸附二氧化硫:柏类>松类泡桐>栎类、黑杨、刺槐白杨>经济林,吸收量在210.60~61.18 kg/(hm2·年),灌木林的作用较弱,仅有0.01 kg/(hm2·年)。(2)吸附氨氧化物:柏类、松类、栎类、刺槐、黑杨效果基本相同,吸收量均为6.00 kg/(hm2·年)年,其次为泡桐>白杨经济林,吸收量在5.59~3.31 kg/(hm2·年),灌木林作用较弱,仅有0.01 g/(hm2·年)。
3.2.2 主要造林树种滞纳尘量(TSP、PM10、PM2.5)分析 (1)松类 [234.54、162.65、38.70 kg/(hm2·年)];(2)柏类
[161.82、102.70、26.17 kg/(hm2·年)];(3)泡桐[135.99、89.42、26.08 kg/(hm2·
年)];(4)刺槐[89.41、66.07、13.21 kg/(hm2·年)];(5)黑杨[43.69、26.42、7.16
kg/(hm2·年)];(6)经济林[31.85、18.38、4.73 kg/(hm2·年)]。
3.2.3 城市绿化树种滞尘量分析 (1)整体上分析:灌木的滞尘能力略大于乔木及小乔木,考察其原因,由于城市道路两侧,空气中颗粒物的含量以扬尘为主,故在距离地面较近的位置颗粒物浓度较高。
(2)根据树种分析:针叶树种比阔叶树种叶片吸附能力强,在针叶树种中,松类要好于柏类,松类单位叶片附着密度大于柏类。树种间滞尘能力的差异是由叶片的形态结构特征决定的,植物叶片滞尘能力主要与其叶表面的绒毛、纹理、自由能、分泌物、蜡质等形态结构有密切关联,受其他因素影响较小,颗粒物的附着能力具有一定的稳定性。
(3)主要绿化树种颗粒物吸附能力排序:常绿树种中,雪松>油松>铺地柏>龙柏>侧柏>白皮松;乔木树种中,悬铃木(法桐)>臭椿>梧桐>刺槐>国槐>黑杨;乔木类>毛白杨>银杏>垂柳>合欢>白蜡;小乔木树种中,紫薇>紫叶李>栾树>桂花>木槿>玉兰>紫荆>广玉兰>大叶女贞;灌木树种中,大叶黄杨>银边黄杨>石楠>大叶女贞>小叶女贞>火棘>小叶黄杨>紫叶小檗。
3.3 抗污滞尘树种推荐
3.3.1 抗二氧化硫树种 抗性较强的树种有雪松、华山松、白皮松、云杉、龙柏、桧柏、侧柏、石榴、臭椿、桑树、腊梅、白毛杨、木權、桃树、枫杨、七叶树、丁香、卫矛、板栗、地锦、泡桐、槐树、银杏、刺槐、连翘、金银木、紫荆、柿树、垂柳、加杨、早柳、紫薇、杏树。抗氯气树种。
3.3.2 抗氯气树种 龙柏、侧柏、大叶黄杨、凤尾兰、木槿、紫藤、臭、樱花、小叶女贞、广玉兰、柽柳、合欢、槐树、黄杨、椿树、白蜡、杜、桑树、柳树、杞柳。抗性较强的树种:桧柏、青桐、紫荆、紫穗槐、悬铃木(法桐)、银杏、柽柳、丁香、白蜡、瓜子黄杨、山桃、刺槐、毛白杨、泡桐、云杉、梧桐、早柳、小叶女贞、卫矛、地锦。
3.3.3 抗氨气树种 抗性强的树种有女贞、腊梅、银杏、紫荆、石楠、石榴、木槿、紫薇、玉兰、广玉兰。
3.3.4 抗氮氧化物树种 抗性强的树种有龙柏、黑松、夹竹桃、大叶黄杨、女贞、构树、广玉兰、臭椿、桑树、合欢、刺槐、石榴、酸枣、旱柳、垂柳、泡桐。
3.3.5 抗臭氧树种 悬铃木(法桐)、刺槐、银杏、冬青、连翘。
3.3.6 抗烟尘树种 黄杨、女贞、广玉兰、石楠、大叶黄杨、槐树、银杏、榆树、木槿、刺槐、臭椿、三角枫、桑树、紫薇、悬铃木(法桐)、泡桐、五角枫、梧桐、樱花、腊梅。
3.3.7 滞尘能力强树种 雪松、华山松、白皮松、侧柏、龙柏、桧柏、云杉、臭椿、悬铃木(法桐)、梧桐、国槐、刺槐、白杨、女贞、广玉兰、石楠、银杏、紫薇、紫叶李、构树、大叶黄杨、银边黄杨、石楠、光叶石楠、大叶女贞。
4 济宁市绿化树种应用建议
4.1 城乡道路绿化
4.1.1 绿化要求 (1)道路绿化应以乔木为主,乔木、灌木、地被植物相结合,不得裸露土壤;(2)道路绿化应符合行车视线和行车净空要求;(3)绿化树木与市政公用设施的相互位置应统筹安排,并应保证树木有需要的立地条件与生长空间;植物种植应适地、适树,并符合植物间伴生的生态习性;(4)应尽量提高常绿树种的比例;(5)在规划设计道路红线宽度时,应按国家规范标准要求同步确定道路绿地率。
4.1.2 树种选择 (1)落叶乔木树种:法桐、白蜡、银杏、国槐、刺槐(红花槐)、榆树、毛白杨(雄株)、臭椿(千头椿、红叶椿)、香椿、苦楝、垂柳(雄株)、旱柳(雄株)、杂交杨(雄株)、合欢、泡桐、梧桐、栾树、枫杨、楸树、朴树、榉树、三角枫、五角枫、元宝枫、乌柏等。(2)常绿乔木树种:雪松、白皮松、华山松、侧柏、圆柏、黑松、蜀桧、大叶女贞等。(3)花木类:樱花、白玉兰(紫玉兰、黄玉兰、二乔玉兰)、碧桃(红叶碧桃)、玫瑰、月季、紫叶李、紫薇、丁香、金银木、紫荆、木槿、海棠(西府海棠、垂丝海棠、北美海棠)、榆叶梅、梅花、珍珠梅、绣線菊、棣棠等。(4)常绿灌木类:龙柏、千头柏、大叶黄杨、扶芳藤、大叶女贞、小叶女贞、金叶女贞、金森女贞、石楠、红叶石楠、火棘、红叶小檗等。
4.2 居住区绿化
4.2.1 绿化要求 (1)住宅环境绿地植物规划必须根据住宅建筑周围环境、立地条件,结合景观要求、实用功能、防护要求综合考虑,按照“适地适树”的原则进行植物配置,强调植物景观的地域性和对环境的适应性。(2)在植物选择上以维护少、耐候性强、病虫害少的园林植物为主,忌用有毒植物,少用带刺、飞毛多、易过敏的植物。(3)选用苗木规格,乔木类苗木宜选用胸径8~12 cm,分枝点 2.5 m以上的苗木,组团绿地、宅旁(宅间)绿地苗木可有大小变化,以增加自然性;花木类、观果类苗木宜选用直径5~8 cm 花繁叶茂、花期长、生长健壮和便于管理的品种;绿篱植物和观叶灌木应选择适应性强、萌芽力强、枝繁叶密、耐修剪的品种。
4.2.2 树种选择 (1)常绿乔木:雪松、白皮松、华山松、蜀桧、竹子、广玉兰、大叶女贞等。(2)落叶乔木类:银杏、毛白杨(雄株)、杂交杨(雄株)、国槐(垂槐、金枝槐、金叶槐、蝴蝶槐)、刺槐(红花槐)、榆树(垂榆、大叶榆、金叶榆)、楸树、朴树、榉树、白蜡(金叶白蜡、金枝白蜡、红叶白蜡)、臭椿(千头椿、红叶椿)、香椿、苦楝、垂柳(雄株)、旱柳(雄株)、三角枫、五角枫、元宝枫、乌柏、黄连木、车梁木、文冠果等。(3)花木类:樱花、白玉兰(紫玉兰、黄玉兰、二乔玉兰)、碧桃(红叶碧桃)、海棠(西府海棠、垂丝海棠、北美海棠)、紫叶李、紫荆、紫薇、丁香、榆叶梅、梅花、珍珠梅、桂花、枇杷、玫瑰、月季、金银木、金银花、木槿、绣线菊、连翘、棣棠、迎春、紫藤、凌霄、蔷薇、黄荆等。(4)果树类:柿子、石榴、山楂、桃、梨、葡萄、樱桃、核桃、板栗等。(5)常绿灌木类:龙柏、千头柏、大叶黄杨、扶芳藤、大叶女贞、小叶女贞、金叶女贞、金森女贞、石楠、红叶石楠、火棘、红叶小檗等。
4.3 矿区、码头、工业园区、堆场等重点扬尘区域绿化
4.3.1 绿化要求 (1)矿区、码头、各类堆场、工业园区绿化坚持功能性优先原则,生产区防护林带,以防尘效果好,树冠稠密的高大乔木为主,办公区绿化美化兼顾,种植各类乔木、灌木、花卉、观赏草。(2)矿区、码头、各类堆场、工业园区绿化坚持生物多样性原则,丰富绿化树种、植物种类,因地制宜,混合搭配落叶、常绿、花木、彩叶等树种,营造富有季相变化、色彩变化,三季有花、四季常青的森林景观。(3)矿区、码头、各类堆场、工业园区坚持乡土树种为主,外来树种为辅的原则,在骨干树种的应用上提倡使用乡土树种,辅以使用常绿、名优观赏树种,提高绿化的观赏性。(4)矿区、码头、各类堆场、工业园区绿化坚持经济性、安全性原则,选择应用抗污染、抗寒、抗旱、抗病虫、耐涝、抚育管护简单的树种及植物[3]。
4.3.2 树种选择 (1)矿区防护林带宜选用高大乔木树种,无絮杂交杨、毛白杨、旱柳、垂柳,少球法桐,榆树、刺槐、白蜡,枫杨,雪松等。(2)矿区生产区树种选择:①落叶乔木树种:法桐、白蜡、国槐、榆树、构树、毛白杨(雄株)、臭椿、梧桐、栾树、黄山栾、枫杨、楸树、朴树、榉树、三角枫、五角枫、元宝枫、中山杉等;②常绿乔木树种:雪松、白皮松、华山松、侧柏、蜀桧、大叶女贞、红叶石楠等;③花木类:碧桃(红叶碧桃)、紫叶李、紫薇、紫荆、木槿、绣线菊、棣棠等;④常绿灌木类:龙柏、千头柏、大叶黄杨、扶芳藤、大叶女贞、小叶女贞、金叶女贞、金森女贞、石楠、红叶石楠、火棘、红叶小檗等。
4.4 荒山绿化
4.4.1 绿化要求 (1)选择造林树种,须根据立地条件、造林目的和树种特性,做到适地适树适种源,造林树种应以优良乡土树种为主。(2)根据造林目的选择树种(品种),提倡多树种造林,实行针阔混交、乔灌结合、常绿与落叶树种相搭配。(3)选择树种要具有适应性强、生长稳定、观赏价值高和环境效益好的特性。(4)生态防护林树种:一般应选择具有生长快、防护性能好、抗风倒能力强的树种。(5)用材林树种:立地条件较好的荒山营造用材林,应以寿命长,价值高的珍贵用材和具有特殊用途的树种优先选择。(6)经济林树種:应选择具有优质、抗性强的树种,重点发展本地的名、特、优、新品种,并引进适宜当地气候、土壤和市场效益好的品种。
4.4.2 树种选择 (1)生态景观林树种:蜀桧、雪松、黄栌、五角枫、乌柏、朴树、银杏、紫叶李、杏树、桃树等。(2)生态防护林树种:黑松、侧柏、青檀、栎类、刺槐、元宝枫、黄连木、朴树、楸树、臭椿、栾树、榆树、皂荚、核桃、构树等。(3)生态林小乔木、藤本及灌木:文冠果、山桃、山杏,地锦、凌霄、扶芳藤、紫穗槐、荆条、胡枝子等。(4)经济林树种:板栗、核桃、杜仲、杏、金银花等。
4.5 水系绿化
4.5.1 绿化要求 (1)因地制宜、满足不同功能要求,做到适地适树。(2)树种种选择应以优良乡土物种为主,引进外来优良物种品种为辅。(3)兼顾湿地性与观赏性完美结合,注重耐水湿植物选择。
4.5.2 树种选择 (1)堤岸防护林树种:杨树、柳树、泡桐、白榆、楸树、枫杨、刺槐、国槐、香椿、水杉、中山杉、枫杨、苦楝、垂柳、三角枫、乌柏、朴树、紫叶李、玉兰、红叶椿、构树、竹类、苦楝等。(2)湿地公园树种:以水杉、中杉山等耐水湿的树种为主,包括旱柳、垂柳、美国竹柳、水杉、白蜡、丝棉木、枫杨、紫穗槐、杞柳、竹类等。
4.6 农田防护林绿化
4.6.1 绿化要求 (1)应选择根深、抗风的优良乡土乔木树种为主,注重选择应用优质用材树种。(2)要多树种结合,最好采用乔灌结合、常绿与落叶相结合的配置方式,某一树种所占比例不应超过60%。(3)农田防护林须选择干直、窄冠树种,减少遮阴对农作物的影响。
4.6.2 树种选择 (1)优质用材树种:黑杨、毛白杨、柳树、白榆、国槐、刺槐、楸树、臭椿、香椿、黄连木、榉树、朴树、水杉、中山杉等。(2)经济林树种:大枣、核桃、柿子、猪牙皂、山核桃、杏树等。
参考文献
[1] 吕学锴.林业调查规划设计在林业生产建设中的作用分析[J].农家参谋,2018 (9):118.
[2] 史锋根,周存云.林业调查规划设计在林业生产建设中的地位和作用探微[J].农业开发与装备,2017(5):111.
[3] 昌君.庭院绿化植物设计与搭配技巧[J].居舍,2018(35):108.
责任编辑:黄艳飞
Primary Research on Esti-mation of Forest Ecological Value and Selection of Main Afforestation Tree Species in Jining City
YANG Chengli et al(Jining Forestry Protection and Development Service Center, Jining, Shandong 272000)
Abstract In order to better understand the value of forest health service function in Jining city and the key role of forest in improving Jining ecological environment, this paper investigates and evaluates the service function and value of forest resources in Jining city. Based on the analysis of the adsorption capacity of harmful gas and dust retention of main afforestation tree species in Jining, the tree species were analyzed according to different functional requirements, which could be used as a reference for the construction of ecological environment in Jining city.
Key words Forest ecological value; Affo-restation; Tree species selection
作者简介 杨成利(1982—),男,山东嘉祥人,高级工程师,硕士,主要研究方向:林木遗传育种。#通信作者:张建国(1962—),男,山东兖州人,研究员,本科,主要研究方向:林木遗传育种与林业技术推广。
收稿日期 2021-12-14