伊犁河谷生态经济林树种适宜性评价

朱甜甜 朱玉伟 刘康 张云 陈启民 王永红

摘 要：伊犁河谷生態经济林包括经济林、防护林、用材林和园林绿化4部分，本研究结合该地区生态环境特点和实际发展需求以及树种利用情况，以树种的生态适应性、生态功能、观赏性和经济性作为生态经济林树种选择的主要依据，选择抗旱性、抗寒性、耐盐性、抗病虫害等14个适宜性评价指标，采用3级评分制对各指标进行量化分级，运用指数和法对生态经济林参选树种进行综合评价。结果显示：经济林树种宜选用树上干杏（Armeniaca vulgaris ）、苹果（Malus pumila ）和葡萄（Vitis vinifera ）；防护林树种宜选用银×新（Populus alba × P.bolleana）和新疆杨（Populus alba var. pyramidalis）；用材林树种宜选用夏橡（Quercus robur ）、大叶白蜡（Fraxinus americana.）、小叶白蜡（Fraxinus sogdiana ）和银×新；园林绿化树种宜选用夏橡、黄榆（Ulmus macrocarpa）、大叶白蜡、小叶白蜡、桦树（Betula platyphylla）、水曲柳（Fraxinus mands churica）、山桃（Persica davidiana）、三球悬铃木（Platanus orientalis），可供伊犁河谷生态经济林树种选择提供参考。

关键词：伊犁河谷；生态经济林；树种；适宜性

中图分类号：S718.45 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2018.04.020

Suitable Evaluation of Ecological Economic Forest Trees in Yili Valley

ZHU Tiantian1，ZHU Yuwei2，LIU Kang2，ZHANG Yun1，CHEN Qimin2，WANG Yonghong2

（1.College of Forestry and Horticulture， Xinjiang Agricultural University，Urumqi， Xinjiang 830052，China； 2. Institute of Afforestation and Desertification Prevention and Control， Xinjiang Academy of Forestry Sciences，Urumqi， Xinjiang 830002，China）

Abstract： Ecological economic forests in Yili Valley include economic forest， shelterbelt， timber forest， and garden. Combining the ecological environment characteristics with the actual demand and utilization of tree categories， the experiment was conducted to establish evaluation system for tree species selection in ecological economic forest. Based on ecological adaptability， ecological function， ornamental and economy character of tree species， 14 suitability indices were selected including the drought resistance， cold resistance， salt tolerance， pest resistance， etc.， three grades scoring system was used to grade each norm， and index sum method was used to synthetically assess the selected tree species in ecological economic forest. The result showed that： Armeniaca vulgaris， Malus pumila， and Vitis vinifera were suitable for the economic forest tree species； Populus alba × P.bolleana， and P. alba var. pyramidalis were suitable for the shelterbelt tree species； Quercus robur， Fraxinus sogdiana， Fraxinus americana and P. alba × P.bolleana were suitable for the timber tree species； Q. robur， Ulmus macrocarpa， F. sogdiana， F. americana， Betula platyphylla，F.smands churica， Persica davidiana， Platanus orientalis were suitable for the garden tree species. The results could provide a reference for the selection of tree species in ecological economic forests in Yili Valley.

Key words： Yili Valley； ecological economic forest； tree species； suitability

伊犁河谷坐落于新疆西北角，东西长360 km，南北最宽处275 km，面积5.64×104 km2，包括伊宁市、伊宁县、察布查尔县、新源县、尼勒克县、昭苏县、霍城县、巩留县、特克斯县，水土资源丰富，自然条件较好，是中国通往西亚各国的重要战略通道[1]。近年来，由于国家战略开发需求，对伊犁河谷地区经济建设的投入逐渐加大，为当地林业发展带来了新契机。伊犁河谷百万亩生态经济林工程的实施是国家为保护当地水土资源而出台的有利措施，为水土资源的合理开发利用提供了保障。但是，由于伊犁河谷地区面积广阔，不同区域之间海拔相差较大，地理、生态环境特点不同，同时灾害性天气时有出现，冻害、倒春寒、干旱、冰雹等天气对树种的生长造成很大程度的限制，导致其在实践生产中存在选择树种混乱的现象，严重影响了百万亩生态经济林造林工程的效果[2]。因此，在生态造林过程中，树种的合理选择尤为重要。

目前，关于树种的适宜性评价研究多集中于以生态功能、观赏性和树种生物学特性等指标对生态景观林以及园林绿化树种的适宜性做出评价，以水土保持、防风固沙等指标对生态树种的适宜性做出评价，从土壤理化性质以及树种生理特性试验出发对防护林树种适宜性做出评价等[3-10]，林种相对单一，鲜少对这些树种进行综合评价。

伊犁河谷百万亩生态经济林建设林种包括经济林、防护林、用材林和园林绿化建设。为此，本研究将涉及经济林、用材林、防护林、园林绿化4大类型的树种，在适地适树的基础上，结合伊犁河谷实际特点从生态适应性、观赏性、生态功能以及经济性4个方面出发，筛选出适宜研究区栽植的生态经济林树种，以期为伊犁河谷百万亩生态经济林工程的实施提供参考，使研究区在今后树种的选择上有据可依，改变现有树种选择的盲目性，为相关区域林业规划提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 研究区概况

伊犁河谷地处80°09′～84°56′E，42°14′～44°50′N，位于天山山脉西部，受山地影响，迎风面降水多，“湿岛”效应明显。年降水量417.6 mm，山区达600 mm，属于温带大陆性气候。三面环山，西部开敞，气候湿润，有十分丰富的植物种质资源，旅游业发展迅速，为当地造林提供了得天独厚的条件，是新疆唯一适宜发展用材林的地区。

伊犁河谷年平均气温10.4 ℃，1月平均气温-12.2 ℃，7月平均气温22.2 ℃，年极端最高温39.5 ℃，年极端最低温-43.2 ℃，无霜期146 d，年日照时数平均为2 781 h，光热资源丰富，适宜发展特色林果业和农业，由于夏季炎热、冬季寒冷，致使许多树种遭遇干旱胁迫，以及冻害和寒害[11]。

1.2 研究方法

1.2.1 评价指标初选 根据适地适树和生态经济林树种选取原则，结合伊犁河谷地区独特的地理、气候、生态环境及现有生态经济林种植现状，选定树种，详见表1。

根据综合性和适用性原则针对伊犁河谷独特的自然生态条件，查阅大量相关文献，通过对研究区种植现状的调查，初步选出二级评价指标18个，分别为生态适应性指标（耐旱性、耐寒性、耐盐性、抗病虫害、生长量）、生态功能指标（抗污染能力、防风能力、滞尘能力、固碳释氧能力、保育土壤能力、涵养水源能力）、观赏性指标（树形、叶形及叶色、花形及花色、果形及果色）和经济性指标（苗木成本、管护成本、收入）[12-22]。

1.2.2 参评指标的筛选 为了对伊犁河谷地区生态经济林树种做出全面、准确、科学的评价，同时考虑到各项指标数据的可行性，本研究采用专家调查法，根据初步筛选的适宜性评价指标，制定“伊犁河谷生态经济林树种适宜性评价指标体系专家调查表”。选择新疆林科院和新疆农业大学林学与园艺学院园林以及生态学相关专业的专家22人召开咨询会，采用会议的形式对初选评价指标进行筛选，对不能参加会议的专家学者采用填写网络调查问卷的形式，进行参评指标的筛选。

专家咨询会过后对结果进行统计，若专家赞成某项指标的人数大于60%时，则保留该指标，需要填充的指标在会上提出，请专家表态；若60%以上的专家赞成则纳入评价指标体系。经过两轮筛选确定最终评级指标体系，包括14个适宜性评价指标。

1.2.3 树种评价指标的量化 根据生态经济林树种要求，在对指标的实际测定、实地调查以及查阅相关研究资料的基础上，通过咨询专家找出评价指标的划分依据，采用3级评分制对14个适宜性指标进行量化分级，每一个指标确定相应的评分标准。

1.2.4 评价指标权重的确定 权重确定是适宜性评价中的重要步骤，其大小在很大程度上影响了整个评价的结果。目前，确定指标权重的方法有层次分析法、熵值法、专家评估法等，本研究利用相关专家的系统知识结合伊犁河谷自然生态环境对权重进行赋值。指标权重越大说明对适宜性评价的贡献越大，权重越小说明对适宜性评价的贡献越小。

1.2.5 评价模型的选取 本研究选用指数和法确定生态经济林树种的适宜度评价模型，指数和法是通过计算评价因子的综合得分，对生态经济林不同树种进行适宜性评价，最终评定树种的适宜性程度。指数和法评价模型：

N=■Wi ×Yij （1）

式中：N为生态经济林樹种适宜度指数；Wi为第i个指标的权重值；Yij为第j种树种的i指标的对应分值；n为评价指标的个数。

1.2.6 指标数据的获取方法 在查阅相关历史资料的基础上，选取伊犁河谷地区察布查尔县、伊宁县、新源县、巩留县、霍城县、特克斯县为典型试验区，对试验地进行树种抗寒性、抗旱性、防风能力、滞尘量以及抗污染能力实地调查与观测，以及对已有资料的总结，结合专家咨询对指标进行数据补充；树种的抗病虫害能力选择了近年来对伊犁河谷地区树种危害范围大、面积广、程度深的虫害光斑星天牛进行调查，确定各树种的抗虫害能力；观赏性指标利用照片问卷的形式进行调查，确定树种观赏特性分值；经济性指标则通过对研究区农户的走访调查、参阅近几年市场价格，确定价格及成本的高、中、低水平。相关指标的调查方法和数据来源详见表2。