太原东山森林植物资源监测与开发利用
2021-01-12郭晓荣
郭晓荣
(忻州市林草事务中心,山西 忻州 034000)
世界林业大国都在根据自身的森林资源分布特点,不断地改革优化,形成较为完善的森林资源监测体系。美国的森林资源清查与监测体系,每年以州为抽样调查单位开展调查,全国各州采用统一的调查指标和规程,形成全国森林资源清查报告。加拿大森林资源监测体系采用分层抽样技术,各层抽样强度不同,全国采取20km×20km 格网进行抽样。我国森林资源监测,采用抽样调查技术和以“3S”技术为核心的现代信息技术,以省(区、市)大林区为单位用抽样技术设置固定样地,每5 年一次按照国家林草局颁布的《国家森林资源连续清查技术规定》对相关因子开展调查,并用计算机进行数据统计和动态分析,并提供相应的技术图件。城郊旅游观光业今后将成为太原市东山地区(简称东山)的重要产业。东山的森林植物资源对于东山风景区城郊旅游观光业的发展起着至关重要的作用,通过森林植物资源监测,实时有效地获取植物资源信息,对于东山的产业发展是至关重要的。
1 研究区概况
东山属于暖温带大陆性季风气候类型。气候特征呈现冬季干冷漫长,夏季湿热多雨,春季升温急剧,秋季降温迅速,春秋两季短暂多风,干湿季节分明的特点。土壤类型主要为褐土、褐土性土、淋溶褐土等。地下水位较低,主要依赖大气降水,土壤中水分出现季节性变动,地表水和地表径流流失较少。年平均气温7.80℃~10.30℃;海拔1 400m~2 200m;光照充足,降水集中,年日照总时数2 360h~2 796h,每年7 月-8 月的降水量占全年总量的60%以上;冬春干燥,雨雪稀少。
东山是资源性经济转型综改区的生态型示范区,是太行山的支脉系舟山延续形成的低山丘陵区,地跨尖草坪、迎泽、小店3 个区。沿东山一线,有不少古建筑、古遗址和纪念性建筑,形成了东山风景区。该区域依托五龙城郊森林公园,资源性经济转型综改时将城郊旅游观光业作为东山的重要产业,同时建设红色文化游、农业体验游、运动体验游、培训会务游等旅游景观。
2 森林植物资源监测
2.1 监测方法
东山森林植物资源监测,依据国家森林资源连续清查抽样技术设置固定样地进行。根据东山的地形图和林相图,把经营范围境界线准确地勾绘出来作为森林植物资源监测研究的总体,监测样地采用0.067hm2(即10 亩)正方形样地。样地数量确定精度要求95%,由于总体面积较大,抽样比小于5%,采用重复抽样和不重复抽样公式计算样地数量。为了保证调查精度,在确定的样地数量基础上再增加20%的安全系数。监测样地设置采用闭合导线差法,闭合差要小于1/200。样地4 个测点埋设永久性水泥标桩,地上部分要标明样地号和测点号。样地设置后及时调查环境因子,包括调查海拔、经纬度、地形、坡位、坡向、坡度、土壤类型、干扰程度等项目。
2.2 监测内容
在东山森林内建立的固定样地上,定期调查地表层的所有植物的丰富度、种类组成以及丰富度随环境条件的变化,在此基础上深入研究森林植物资源的长期变化及其稳定性。在植物资源监测过程中,定期开展乔木层、灌木层、草本层和层间植物调查。样地中的乔木,分树种按起测径阶进行每木检尺,测定每株树木的实测直径值,每个径阶测定1 株~2 株树木的树高。在样地的两个对角设置面积10m×10m的灌木层小样方,测定小样方内全部灌木树种的基径、高度和冠幅。在样地四角和中心点上,共设置5个面积1.0m×1.0m 的草本层小样方,调查每种草本植物的多度和盖度。此外,还要调查样地中寄生、附生植物和攀援植物等层间植物种类、多度和盖度。
3 监测结果分析
3.1 植物物种多样性
经调查,东山有植物84 科290 属518 种,其中蕨类植物5 科 5 属5 种;裸子植物门3 科7 属 11种;被子植物门双子叶植物纲68 科231 属434 种;被子植物门单子叶植物纲6 科47 属68 种。20 种以上的大科有杨柳科2 属23 种,蔷薇科14 属46 种,豆科 23 属 51 种,菊科 34 属 60 种,禾本科 28 属 36种,这些大科占东山植物总属数的34.80%,占总种数的41.70%。超过8 种以上的大属有铁线莲属8 种,委陵菜属10 种,胡枝子属8 种,蒿属11 种,这些大科和大属是组成东山植物的主要成分。东山植物以温带成分为主,187 个单种属植物的分布表明,东山植物区系具有一定的古老性。
3.2 主要植被类型
东山主要植被类型为油松林,另外还有华北落叶松林、山杨林、忍冬灌丛、沙棘灌丛、樱草蔷薇灌丛、虎榛子灌丛、多花胡枝子灌丛、薄皮木灌丛等。
4 植物资源开发利用建议
4.1 开发利用植物资源增加经济效益
东山已查明的植物资源用途多样,可以作为材用植物、果树资源、观赏植物、淀粉植物、油料植物、纤维植物、药用植物和牧草饲料植物资源开发利用,要通过多途径开发利用现有资源,增加经济效益。
已查明的500 余种植物中,有乔木48 种,其中分布面积广、蓄积量较大的有油松、华北落叶松、山杨等,这些是东山材用植物的主要资源。
野生果树资源主要分布有蔷薇科、胡颓子科、桑科、葡萄科等,其中黄刺玫、毛樱桃、沙棘、伞形胡颓子分布范围较广泛。
东山植物资源中,可供观赏的植物资源种类众多,其中分布广、数量多、观赏价值大的灌木种类有黄刺玫、金银忍冬、北京丁香、地榆、京山梅花、三桠绣线菊、柔毛绣线菊、毛叶水栒子、沙梾、陕西荚蒾、伞形胡颓子等。
东山分布有多种野生药用植物,资源丰富。其中全草类药用植物有茵陈蒿、薄荷、马兜铃、车前、蒲公英等;根茎类药用植物有地榆、党参、小叶龙胆、秦艽、沙参、黄精、甘草、华北大黄等。
东山饲料植物资源主要以禾本科为主,有隐子草、画眉草、知风草、马唐、白羊草、荩草、芦苇等,藜科的灰绿藜,十字花科的独行菜,豆科的野豌豆、草木樨、多花胡枝子,菊科的苦荬菜等,都是很好的饲料植物资源。
东山主要乔木树种油松含油量在30%以上,可提取食用油的植物还有胡枝子等;纤维植物有杠柳、杭子梢、葎草、南蛇藤、白茅、荩草、白羊草、黄背草等多种。分布广、数量大的芳香油植物有野艾蒿、百里香。蔷薇属植物、委陵菜、槭属植物,可以作为鞣料染料植物开发利用。
4.2 保护现有森林植被景观,实现经济转型发展
东山作为资源性经济转型综改区的生态型示范区,要保护好森林植被景观,促进森林群落正向演替和生态环境良性循环。要以良好的生态环境吸引人气,以生态、观光、休闲为主题,聚焦财气,打造优质城郊旅游观光区,努力把生态效益更好地转化为经济效益和社会效益,才能真正实现经济转型发展。
东山森林植物资源是生态型示范区建设的基础,资源监测的数据时效性、监测技术都会对监测结果产生影响。目前,世界发达国家已采用激光测树仪和超声波测树仪,可以准确地测量树木的高度和直径。我国森林植物资源调查工作目前仍以传统的方法为主,因此,要将抽样调查技术与现代成熟的遥感技术、无人机技术和卫星影像资料相结合,以提高监测数据的时效性和精准性。