四川省干旱半干旱地区造林树草种研究
2016-03-23衡理
衡 理
(理县环境保护和林业局,四川理县 623100)
四川省干旱半干旱地区造林树草种研究
衡 理
(理县环境保护和林业局,四川理县 623100)
文章基于对四川省干旱半干旱区造林树种选择原则和方法的分析,共梳理出45科97属128种可用于四川省干旱半干旱区植被恢复的乔灌草种。研究发现,豆科植物是四川干旱半干旱区植被恢复中应用最广、适用性强的物种。目前相关研究集中在四川省境内的干热、干暖河谷区,而对干温、德荣乡城半干旱区的研究尚需进一步加强。
四川;干旱;半干旱;造林;树种
干旱半干旱区等困难地带造林一直都是林业关注的热点问题之一。四川省干旱半干旱区主要分布在横断山区河谷地带,包括金沙江、雅砻江、大渡河、岷江、安宁河等上游区域,以稀树灌木草丛和旱生灌丛等旱生植被类型为主[1]。成因普遍认为是“焚风”自然因素的主要作用加之人为因素的干扰形成[2]。根据地貌和热量特征等,整个区域被进一步划分为干热河谷区、干暖河谷区、干温河谷区、德荣乡城半干旱区[3]。目前对四川干旱半干旱区的相关研究已从成因分析、自然地理特征等,转到植被类型、树种抗旱性、造林技术、造林效益评价等方面[4~6],研究干旱半干旱区造林的根本目的在于恢复或改善干旱半干旱区植被,从而改善区域环境。而树种选择又是实施干旱半干旱区植被恢复的首要步骤。
四川干旱半干旱区造林树种方面的研究,王金锡[7]基于四川干热干旱区多年的退耕还林经验,对适应四川干旱河谷的树种进行了讨论。坤清海[8]对岷江干旱河谷造林树种种类进行了分析。黎燕琼[9]、秦纪洪等[10]等对四川干旱干热河谷区几种乔灌木树种的生理生态特征、抗旱性能等进行了比较,为造林树种的选择提供了依据。本文在分析干旱半干旱区造林树种选择原则和方法的基础上,对目前四川干旱半干旱区适宜造林树种进行了全面梳理和分析,以期能为该区域植被恢复提供参考。
1 造林树草种选择原则
目前干旱半干旱区造林树草种选择,常从以下几点考虑:1)植物本身的生理生长特征。如刘永祥[11]提出应选择生长快、能耐高温干旱、根系发达并扎深根、容易繁殖的物种。王道杰[12]指出不仅要生长快,还需要萌芽及覆盖能力强、自我繁殖和更新能力强。2)植物的生态适应性特征。如要求抗逆性强、生长适应性广,要优先考虑乡土树种,同时要根据“气候相似性”原理引进有成功经验的树种[11]。尤其提倡选择具有结瘤固氮特征的植物[12~14]。3)兼有经济和生态双重效益的树种,在实现植被恢复的同时,也能带来一定的经济效益。对特别困难的地带,也可先采用抗逆性强的先锋树种,待立地条件改善后再逐步引入生态经济型目标树[15]。
根据研究[11~15],四川干旱半干旱区造林树草种的选择原则主要有以下几点:1)耐旱、耐热、耐贫瘠,抗逆性强;2)生长快、根系发达、扎深根、萌芽及覆盖能力强;3)自我繁殖和更新能力强的植物;4)生长适应性广,具有结瘤固氮改土特征;5)优先考虑乡土树种,引进气候相似区有成功经验的树种;6)兼有经济和生态双重效益。
2 造林树草种选择方法
目前用于干旱半干旱区造林树种的选择方法,主要有对比筛选法、生理生态指标法、综合评价法等。
对比筛选法:即通过对干旱半干旱区植物的资源调查,筛选出可用于干旱半干旱区造林的物种,或者通过目标地和其他“气候相似”地对比,引进有成功实施经验的树种。纪中华等[16]就采用广泛的资源调查方法,从元谋干旱河谷筛选出罗望子(又名酸角,Tamarindus indica)作为植被恢复的先锋树种,并经人工栽培验证具有良好的综合效益。余丽云[17]则通过不同地区主要气象要素的对比,结合树种分析,提出在云南元谋干热河谷造林中采用原产澳大利亚并在国内有成功种植经验的几种相思树和几种桉树。
生理生态指标法:即选取干旱半干旱区生长的植物,通过野外或室内控制实验,测定干旱胁迫下植物超氧化物歧化酶、可溶性糖、光合速率、蒸腾速率、气孔导度,以及叶片水分含量和形态特征等,辅以主成份分析法、隶属函数分析等比较得出不同植物抗旱性能排序。向苹苇[18]采用室内盆栽控水实验,测定了四川常见的5种灌木水分、活性氧代谢、光合生理等指标,并通过隶属函数分析得出耐旱能力金森女贞(Ligustrum japonicum‘Howardii’)>火棘(Pyracantha fortuneana)>窄叶火棘(Pyracantha angustifolia)>红叶石楠(Photinia glabra×Photinia serrulata)>小丑火棘(Pyracantha fortuneana‘Harlequin’)的结果。黎燕琼[9],采用野外取样法测定了岷江上游杂谷脑河4种灌木的叶绿素、可溶性糖、游离脯胺酸、细胞膜透性等指标,并通过主成份分析法得出耐旱能力白刺花(Sophora davidiana)>马鞍羊蹄甲(Bauhinia faberi var.microphylla)>刺旋花(Convolvulus tragacanthoides)>铁杆蒿(Artemisia gmelinii)的结果。
综合评价法:即综合应用对比筛选法、生理生态指标法、主成分分析、实验栽培等方法,经综合评价后筛选出抗旱能力较好的物种。樊国盛等在以样地和样线资源调查的基础上,结合实验室栽培,对调查的非结瘤植物46科97属111种进行了分布、抗旱性、抗瘠薄性及是否为有用植物(非杂草,有生态或经济效益)综合评价,最终筛选出10种可用于云南干热河谷困难地带造林的植物[19]。张尚云等则将实验栽培与应用基础研究结合起来,综合评价筛选出赤桉、柠檬桉、绢毛相思、马占相思、大叶相思、新银合欢、木豆、山毛豆、车桑子及大翼豆等10多种可用于金沙江干热河谷造林的树草种[20]。
3 主要的造林树草种
通过对四川省干旱半干旱区相关研究的分析[7,14,20~28],共梳理出128种可用于四川省境内干旱半干旱区植被恢复的乔灌草种,并按照横断山区干热河谷区、干暖河谷区、干温河谷区、德荣乡城半干旱区[3]分区对物种进行了分类,见下表。
128种可用于四川干旱半干旱区植被恢复的物种隶属于45科97属。其中豆科植物27种,占植物总数的21%,属于绝对优势地位。其次为禾本科植物10种,占植物总数的8%;蔷薇科9种,占植物总数的7%。这表明豆科植物是四川干旱半干旱区植被恢复中应用最广,适用性强的物种。
续表
续表
128种植物中,乔木有60种,占植物总数的47%;灌木(或小乔木)48种,占植物总数的38%;草本(半灌木草本)20种,占植物总数的16%。
根据干热、干暖、干温、德荣乡城半干旱区[3]归类发现,属于干热河谷区植物62种,可同时用于干热和干暖河谷区的植物5种。干暖河谷区植物33种,可同时用于干暖、干温河谷区植物10种。蒺藜科、小檗科的两种植物在干暖、干温、德荣乡城半干旱区均可生长。干温河谷区植物3种,干温和德荣乡城半干旱区3种,德荣乡城半干旱区8种。这表明历来研究多重视干热、干暖河谷区的研究,而对干温、德荣乡城半干旱区的研究尚需进一步加强。
4 结论
由于四川省干旱半干旱区域自然地理的特殊性,如何成功实现这些困难地带植被恢复是林业难题之一。近年来,国家愈加重视干旱半干旱等困难地带植被恢复问题,这为困难地带植被恢复提供了有力的政策支持。文章基于对干旱半干旱区造林树种选择原则和方法讨论的基础上,分析梳理出共128种可用于四川省干旱半干旱区植被恢复的乔灌草种,这为该区域实施造林和植被恢复建设提供了参考。同时并发现豆科植物在四川干旱半干旱区植被恢复物种中占有绝对优势地位。此外,相关研究集中在四川省境内的干热、干暖河谷区内,这2个区域内造林树种、造林技术等方面研究较多,筛选出的乔灌草种也较多,但对干温、德荣乡城半干旱区的研究较少,尚需进一步加强。
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A Study of Afforestation Tree Species in Arid and Sem i-arid Regions of Sichuan Province
HENG Li
(Aba Li County Environmental Protection and Forestry Bureau of Sichuan Province,Lixian 623100,China)
The 45 families and 97 genera and 128 species for vegetation restoration were sorted out on the basis of the afforestation tree species selection principle and method of analysis in arid and semi-arid regions of Sichuan province,The study found that leguminous plants in arid and semi-arid area of Sichuan weremostwidely used to restore vegetation.The related research focused on dry hot valleys and dry warm valley in Sichuan,but the study of dry temperature and Derong-Xiangcheng semi-arid area needed to be further strengthened.
Sichuan,Arid,Semi-arid,Afforestation,Tree species
S725.1
A
1003-5508(2016)06-00-0
10.16779/j.cnki.1003-5508.2016.06.010
2016-09-06
衡 理(1972-),女,林业高级工程师,主要从事森林资源调查监测、保护管理的工作和研究。