平潭岛岩质海岸带裸露山体植被恢复模式与成效分析

高伟，聂森，叶功富，陈端钦，林默爱，吴锡麟，林捷

(1.福建省林业科学研究院，福建 福州 350012；2.福建省木麻黄工程技术研究中心，福建 福州 350012；3.平潭综合实验区林业局，福建 福州 350499；4.闽江学院地理科学系，福建 福州 350108)

平潭岛岩质海岸带裸露山体植被恢复模式与成效分析

高伟1,2，聂森1,2，叶功富1,2，陈端钦3，林默爱3，吴锡麟4，林捷1,2

(1.福建省林业科学研究院，福建 福州 350012；2.福建省木麻黄工程技术研究中心，福建 福州 350012；3.平潭综合实验区林业局，福建 福州 350499；4.闽江学院地理科学系，福建 福州 350108)

通过对平潭岛岩质海岸带裸露山体采取多种方式进行植被恢复试验，结果表明：各树种的保存率均较高，除迎风坡台湾相思和夹竹桃的保存率为85%和88.33%外，其他树种的保存率均达到了94%以上。主要乔木树种侧风坡的生长量均显著大于迎风坡；除迎风坡及风障外的木麻黄和台湾相思受风沙危害，有部分长势较差，出现基干干枯之外，其他树种60%以上均长势优良；肯氏南洋杉受风害影响最小，其次为台湾相思、木麻黄和夹竹桃。风障对造林树种的生长起到了很好的保护效果，风障内的木麻黄保存率、地径和树高生长均显著高于风障外。

岩质海岸；裸露山体；植被恢复；成效

平潭岛是福建省第一大岛，是我国大陆距台湾岛最近的区域，加强平潭“国际森林花园岛”的建设，突出海岛生态特色，对于促进两岸交流，服务和辐射周边地区具有重要意义。随着平潭岛造林绿化工作的持续推进，造林地块逐步转向沿海沙荒风口与石漠化山体(岩质海岸)等困难地段[1]。岩质海岸由于基岩大面积裸露，山体土层薄，立地贫瘠，土壤冲刷严重，植被恢复的难度较大，因此，岩质海岸裸露山体等困难立地的植被恢复必须针对当地的具体环境特点采用综合配套的技术才能达到预期效果[2-6]。长期的沿海防护林建设经验证明，根据不同的立地类型采取相应的植被配置模式，并合理设置防风障来恢复海岸沙地植被是一项行之有效的方法[7，8]。因此，针对平潭岛岩质海岸裸露山体的植被恢复，在立地类型划分的基础上，依据“适地适树、适地适模式”的原则，采取了多种植物配置模式，包括块状纯林、带状混交、乔灌结合、林间种草、浆砌石围堰等措施，并于每年东北风来临前设置了防风障，通过3年试验，取得显著成效。基于此，为揭示不同立地类型上各树种的生长情况，本研究对在植被恢复过程中使用不同树种的生长量进行了详细调查，以期为平潭岛石质山体的植被恢复总结经验，为其他沿海基岩海岸山地的造林提供借鉴。

1 研究区概况

研究地点为福建省平潭澳前镇临海山体，地理坐标为119°48′52″ E、25°48′84″ N，试验地面积约7 hm2，立地条件差，常年风沙大，秋、冬、春3季以偏北风为主，北至东北风向频率占62%，月平均风速在10 m·s-1以上；山体土层薄，坡度15～45°，长时间裸露，森林植被稀少，蒸发散强，土壤蓄水能力极差，漏水、漏肥，水土流失严重，水源涵养能力差。山地零星分布有胡颓子(Elaeagnuspungens)、龙舌兰(Agaveamericana)等植被，部分地段种植了木麻黄(Casuarinaequisetifolia)、台湾相思(Acaciaconfusa)、黑松(Pinusthunbergii)、滨柃(Euryaemarginata)等，但成活率不高，长势也较差。

研究区域为南亚热带半湿润海洋性季风气候，气候温暖，冬无严寒，夏无酷暑，旱、雨季分明，分配不均；多年平均气温19.6 ℃，自然灾害较频繁，主要有台风、暴雨、干旱等气象灾害和风暴潮、赤潮、海岸侵蚀等海洋灾害，台风每年平均6～7次；年均降水量为900～1 200 mm，属福建省少雨区之一，年平均蒸发量1 954 mm；土壤大多为滨海风沙土、砖红壤性红壤，沙层深厚，土层薄，无腐殖质层；立地以Ⅲ、Ⅳ类地为主，条件较差。

2 造林设计

2.1 立地划分

2014年5月开始对平潭澳前镇临海山体进行植被恢复，依据坡度、坡向、有效土层厚度及石砾含量4个因子将所选试验地划分为侧风坡薄土和迎风坡中薄土2种立地类型，多为石质山地，坡度15～45°，水肥条件差。

2.2 整地方式

林地以带状整地为主，宽度1 m，局部陡坡地段采用块状整地，坡度较陡、石砾含量较高的土质或半风化的软岩质石边坡，采用鱼鳞坑整地，人工配合机械挖穴，规格：乔木70 cm×60 cm×60 cm，灌木60 cm×50 cm×50 cm，弃原挖石砾，每穴下客土0.15 m3，每穴施钙镁磷基肥0.25 kg，撒保水剂25 g，改善土壤理化性质。

2.3 树种选择

以乔木树种为主，灌木为辅，乔木树种选择木麻黄、肯氏南洋杉(Araucariacunninghamii)、台湾相思、龙柏(Sabinachinensis)；灌木选择夹竹桃(Neriumindicum)、海桐(Pittosporumtobira)、滨柃、黄栀子(Gardeniajasminoides)等；株行距1.0 m×1.5 m，品字形排列，苗木选择1～2年生容器苗，规格符合Ⅰ级苗木标准。

2.4 配置方式

7种主要处理，包括混交林3种：(1)木麻黄+肯氏南洋杉2∶1混交，(2)木麻黄+台湾相思2∶1混交，(3)木麻黄+龙柏2∶1混交；块状纯林4个：木麻黄、肯氏南洋杉、台湾相思、龙柏纯林；灌木树种4个，采用夹竹桃、海桐、滨柃、黄栀子块状混交。裸岩地和石壁选用藤本粉花爬山虎(Parthenocissustricuspidata)。厚藤(Ipomoeapescaprae)与草本海边月见草(Oenotheradrummondii)、天人菊(Gaillardiapulchella)等在林间插花式种植，每种处理0.3 hm2，重复3次以上；栽植前浇足定根水，栽植后采用水车定期浇水灌溉，每年的9—10月东北风来临前设置防风障。

3 调查方法

3.1 样带调查

2016年12月，采用样带调查法对不同树种进行生长量调查，各类型每种乔木树种分别调查6条林带，约120株，每种灌木树种分别调查3条林带，约60株，在林带内进行每木检尺，记录包括地径、树高、冠幅、生长情况、风害情况等，计算保存率。

3.2 林木生长情况分级

造林树种的生长情况采用5级标准进行分级调查：

A1级：长势较差，基干基本干枯；

A2级：长势弱，基干纤细，茎干枝条顶部枯死；

A3级：长势良好，茎干，枝条，枝梢有部分枯死；

A4级：长势优，枝叶正常，枯梢率较低；

A5级：长势旺盛，枝粗叶茂。

3.3 林木受风害情况分级

造林树种受风沙为害情况也采用5级标准进行分级调查：

B1级：基部尚有萌生小枝，地面以上部分枯死。

B2级：茎干下半部正常，茎干上半部枯死；

B3级：茎干基部正常，顶枝与侧枝顶部枯死；

B4级：茎干基部正常，顶梢枯萎，侧枝正常；

B5级：茎干、侧枝正常。

3.4 数据统计方法

所有调查数据在SPSS 18.0中进行单因素方差分析和Duncan法多重比较，在Excel 2003中进行图表整理。

4 结果与分析

4.1 不同立地上造林树种的生长量与保存率

从不同立地上造林树种的生长量与保存率可见，侧风坡的生长量显著高于迎风坡，其中侧风坡木麻黄胸径生长量比迎风坡高出5.08%，树高生长量高出76.47%；侧风坡肯氏南洋杉胸径生长量比迎风坡高出19.3%，树高生长量高出18.14%；侧风坡台湾相思胸径生长量比迎风坡高出2.3%，树高生长量高出122.32%；侧风坡龙柏胸径生长量比迎风坡高出18.91%，树高生长量高出18.95%。

不同树种的保存率除迎风坡台湾相思和夹竹桃的保存率为85%和88.33%外，其他树种的保存率均达到了94%以上，其中侧风坡肯氏南洋杉、台湾相思、夹竹桃及所有的龙柏、海桐、滨柃、黄栀子、厚藤、爬山虎和天人菊保存率均为100%。

表1 不同立地上造林树种的生长量与保存率

4.2 不同造林树种的受风害情况分级

表2 不同造林树种的生长与受风害情况分级

由不同造林树种的生长分级调查可见，大部分树种均长势良好，除迎风坡及风障外的木麻黄和台湾相思受风沙危害，有部分长势较差，出现基干干枯之外，其他树种60%以上均长势优良，有30%以上的木麻黄、台湾相思、肯氏南洋杉和夹竹桃长势旺盛，粗枝叶茂。

由不同造林树种的受风害情况分级调查可见，肯氏南洋杉受风害影响最小，只有25.73%出现顶梢枯萎，75.42%的肯氏南洋杉生长正常，其次为台湾相思、木麻黄和夹竹桃。

4.3 防风障对木麻黄生长的影响

表3 防风障对木麻黄生长的影响

由防风障对木麻黄生长的影响可见，风障内的木麻黄保存率、地径和树高生长均显著高于风障外，风障内的木麻黄生长等级和受风害等级均处于4级以上，而风障外有33.3%的木麻黄基干基本干枯，有45%的木麻黄基干纤细，茎干枝条顶部枯死；28.33%的因受风扇为害导致地面以上部分基本枯死，53.33%的茎干上半部基本枯死。

5 结论

对平潭岛岩质海岸带裸露山体采取多种方式进行植被恢复，并在每年东北风来临前设置了防风障以保证植被恢复效果，从恢复成效看，不同树种的保存率均较高，除迎风坡台湾相思和夹竹桃的保存率为85%和88.33%外，其他树种的保存率均达到了94%以上，其中侧风坡肯氏南洋杉、台湾相思、夹竹桃及所有的龙柏、海桐、滨柃、黄栀子、厚藤、爬山虎和天人菊保存率均为100%，主要乔木树种侧风坡的生长量均显著大于迎风坡。

大部分树种均长势良好，除迎风坡及风障外的木麻黄和台湾相思受风沙危害，有部分长势较差，出现基干干枯之外，其他树种60%以上均长势优良；肯氏南洋杉受风害影响最小，只有25.73%出现顶梢枯萎，75.42%的肯氏南洋杉生长正常，其次为台湾相思、木麻黄和夹竹桃。

风障对造林树种的生长起到了很好的保护效果，风障内的木麻黄保存率、地径和树高生长均显著高于风障外，风障内的木麻黄生长等级和受风害等级均处于4级以上，而风障外有33.3%的木麻黄基干基本干枯，有45%的木麻黄基干纤细，茎干枝条顶部枯死；28.33%的因受风扇为害导致地面以上部分基本枯死，53.33%的茎干上半部基本枯死。

[1] 陈端钦，高伟，聂森，等.基岩海岸石质山体植被恢复与保护途径探讨[J].防护林科技，2015(10): 106-108

[2] 杨志国，赵秀海，董琼，等.不同治理措施对流动沙地天然植被恢复效果的影响[J].水土保持学报，2008，22(5): 61-64

[3] 赵名彦，丁国栋，罗俊宝，等.沙地公路取土场植被恢复模式与效果分析[J].水土保持研究，2009，16(1): 191-195

[4] 高智慧，康志雄.浙江省沿海基岩海岸宜林地立地类型的划分[J].防护林科技，1997(4): 7-10

[5] 高智慧，康志雄，蒋妙定，等.浙江省宁海县基岩海岸马尾松林的初步研究[J].浙江林业科技，1994，(5): 1-4

[6] 蒋妙定，应松康.亚热带沿基岩海岸湿地松营造技术研究[J].浙江林业科技，1996(3): 1-6

[7] 曾少玲，陈贰，罗建华，等.沿海困难立地木麻黄与不同树种混交试验及造林技术总结[J].热带林业，2016，44(3):4-8

[8] 许基全，王宇阳.沿海困难立地绿化造林技术探讨[J].防护林科技，2016(8): 93-95

Vegetation Restoration Model of Bare Mountain in Rocky Coast Island of Pingtan Island and its Effect Analysis

Gao Wei1,2,Nie Sen1,2,Ye Gongfu1,2,Chen Duanqin3,Lin Moai3,Wu Xilin4,Lin Jie1,2

(1.Fujian Provincial Academy of Forestry Science,Fuzhou 350012,China; 2.FujianCasuarinaequisetifoliaEngineering Research Center,Fuzhou 350012,China;3.Pingtan Comprehensive Experimental Zone Forestry Bureau,Pingtan 350499,China; 4.Geography Science Department of Minjiang College,Fuzhou 350108,China)

Experiments of vegetation restoration were conducted on bared mountains by adopting many methods.Result shows that the preservation rate of different tree species are all higher,except that the preservation rate ofAcaciamangaiandNeriumindicumis 85% & 88.33% respectively.The preservation rate of other tree species reached more than 94%,the growth rate of the main tree species is significantly higher than that of the windward slope.CasuarinaequisetifoliaandTaiwanAcaciawere affected by sandstorm; the growth of parts of them are poor,with dry trunk outside.More than 60% of other tree species are growing well.Araucariacunninghamiiwere minimally damaged by the wind,followed byAcaciaconfusa,CasuarinaequisetifoliaandNeriumindicum.Sand barrier played a very good protective effect on the growth of species.Survival rate,ground diameter and height growth ofCasuarinaequisetifoliawithin the sand barrier are all significantly higher than that outside the sand barrier.

rocky coast; bare mountain;vegetation restoration; effect

1005-5215(2017)03-0005-03

2017-01-11

福建省林业科学研究项目(闽林科[2014]2号)；福建省属公益类基本科研专项(2015R1011-5)；福州市科技计划项目(2013-S-108)；国家林业局南方山地用材林重点实验室、福建省森林培育与林产品加工利用重点实验室项目

高伟(1985-)，男，山东青岛人，工程师，从事沿海防护林生态构建及海岸带生态系统恢复研究，Email：gao01271@163.com

叶功富(1966-)，男，福建政和人，教授级高级工程师，从事沿海防护林生态系统管理研究，Email：yegognfu@126.com

P463.223

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.03.002