朝阳地区不同退化阶段植被群落乔灌木种类组成调查研究*

林 阳 刘利恒 荆 烁

（1.辽宁省旱地农林研究所，辽宁 朝阳 122000；2.朝阳市中德合作生态造林项目办公室，辽宁 朝阳 122000）

水土流失区的植被恢复通常是以植树造林为主，造林树种的选择较主观，以生产中常见的绿化树种和部分乡土树种为主，造林树种单一，时常出现部分树种适生性不强，造林不成林的现象。而且，人工恢复后的植被群落不能很好地与周围现存的自然植被群落融为一体，造成了区域生态系统层次结构与景观效果上的缺口。为了实现“近自然人工植被恢复”，力求在生态修复的过程中保持自然生态系统的完整性、原真性，参照自然规律，客观选择在不同退化阶段常见的乔灌木种类应用到植被群落的恢复与重建中很有必要。孔繁轼（2006）、付英梅（2012）、魏金杰（2017）等专家学者对辽西地区主要植被类型的天然分布、群落特征、演替趋势等进行了研究[1-6]，但目前对朝阳地区不同退化阶段天然植被群落乔灌木种类组成的调查研究较少。本文对朝阳县、建平县、喀左县、凌源市、北票市不同退化阶段天然植被群落的乔灌木种类组成进行了调查研究，旨在为辽西地区近自然植被恢复与水土流失综合治理中的植被种类选择提供参考依据。

1 研究区概况

朝阳地区地理坐标118°50′～121°20′E，40°20′～42°20′N，海拔500～1 000 m，属于北温带大陆性季风气候区。年均温5.4～8.7℃，年均日照时数2 850～2 950 h，年降水量450～580 mm，主要集中在7、8 月份，年均蒸发量1 861～2 085 mm，无霜期120～155 天。区域性植被为油松（Pinus tabulaefomis）、蒙古栎（Quercus mongolica）、山杏（Armeniaca sibirica）等，灌木以荆条（Vitex negundo）、胡枝子（Lespedeza daurica）为主，代表性土壤为褐土、棕壤。

2 标准地设置与调查方法

依据乔木郁闭度及灌木盖度划分不同退化阶段：草本群落向灌木群落过渡阶段（灌木盖度＜50%，无乔木层）、灌木群落阶段（灌木盖度＞50%，无乔木层）、灌木群落向乔木群落过渡阶段（有乔木层，乔木郁闭度＜0.4）、乔木群落阶段（有乔木层，乔木郁闭度＞0.4），每个退化阶段设置7 块标准地，面积20m×20m，具体情况见表1。每木检尺，调查记录整块标准地内乔木树种的种类、数量、胸径、树高、分株数，在每块标准地内设置3 个5 m×5 m 的灌木样方，调查记录每个样方内灌木树种的种类、数量、地径、树高、分株数，采用Excel 对数据进行统计分析。

表1 标准地基本情况

3 结果与分析

3.1 乔灌木种类组成

调查的所有标准地中（表2），乔木树种17 种，分别属于11 科15 属，主要以木犀科（3 种）、松科（2 种）、椴树科（2 种）、榆科（2 种）为主；灌木树种19 种，分别属于13 科15 属，主要以豆科（3 种）、蔷薇科（3 种）、桦木科（2 种）、鼠李科（2 种）为主。草本群落向灌木群落过渡阶段及灌木群落阶段出现的乔灌木树种为荆条、三裂绣线菊、土庄绣线菊、华北绣线菊、毛榛子、平榛子、柠条、小叶鼠李、花木蓝、胡枝子、山杏、黄榆、锐齿鼠李、侧柏、细叶小檗、沙棘、大花溲疏、叶底珠。除山杏、黄榆外，以上树种均为灌木或小灌木，喜光，耐干旱，耐瘠薄，易生于多岩石的向阳山坡，丛生，根系发达，多分枝，能很快形成一定的冠幅面积，对裸露的地表进行覆盖，属于先锋树种。山杏、黄榆在植被群落中树高也不会超过3 m，多是以乔木幼树更新或多分株灌木的形态出现，暂时不会形成明显的乔木层，但冠幅面积均较大，个体具有很高的覆盖度。灌木群落向乔木群落过渡阶段及乔木群落阶段出现的乔灌木树种为紫丁香、暴马丁香、小叶白蜡、油松、小叶朴、蚂蚱腿子、照白杜鹃、山杨、杜梨、柞树、花曲柳、蒙椴、糠椴、五角枫、忍冬、刺槐、落叶松、白桦、臭椿。这些树种基本以乔木为主，除山杨这个强阳性树种外，都较耐阴，能够在复杂的乔木层中维持正常的生长状态。草本群落向灌木群落过渡阶段及灌木群落阶段树种的生长多以横向生长为主，冠幅发育较快，能够快速的占据横向空间，对地表进行有效覆盖。灌木群落向乔木群落过渡阶段及乔木群落阶段的树种基本上以垂直向生长为主，开始了垂直空间上的竞争。

3.2 乔灌木种类出现的标准地比例及个体数量

由图1 可以看出，乔木树种在调查的所有标准地中出现比例较高的是油松、山杏、花曲柳、黄榆，其次是柞树、暴马丁香；出现比例较低的是山杨、糠椴，只在特定的立地条件下出现。灌木树种出现比例较高的是三裂绣线菊、小叶鼠李、荆条、土庄绣线菊，其次是胡枝子、毛榛子、紫丁香，以上灌木树种在调查的所有标准地中较普遍存在；华北绣线菊、柠条、沙棘、细叶小檗出现比例较低，只在个别标准地中出现。乔木树种个体数量较多的是油松、小叶白蜡、山杏、柞树、花曲柳、蒙椴、落叶松、黄榆，其中小叶白蜡、蒙椴、落叶松主要出现在密度较大的以该树种为主的特定植被群落中，因此其个体数量虽多，但分布并不广泛；白桦、糠椴、五角枫、小叶朴、刺槐、臭椿天然存在的个体数量较少（图2）。荆条、三裂绣线菊、土庄绣线菊个体数量较多，其次是毛榛子、平榛子和胡枝子，其他灌木树种在天然次生群落中的个体数量相对较少（图3）。

图1 乔灌木种类出现的标准地比例

图2 乔木树种个体数量

图3 灌木树种个体数量

3.3 乔灌木种类的生长情况

由图4 可见，乔木树种中落叶松、油松、五角枫、蒙椴平均胸径及平均高数值较大，山杏、小叶白蜡、臭椿数值较小。究其原因，落叶松、油松、五角枫、蒙椴所在的植被群落主林层林龄较大，处于演替的较高阶段，近区域顶级群落，林分整体的生长状况较好，而小叶白蜡、山杏所在的植被群落多处于立地条件相对较差的林地中，二者基本以小乔木或灌木形态出现，因此树种的生长情况相对较差，而臭椿则是以乔木更新幼树的形式存在，因此平均胸径和平均高相对均较低。由图5 可见，灌木平均地径及平均高数值较大的是忍冬、锐齿鼠李、大花溲疏、杜鹃，数值较小的是花木蓝、华北绣线菊、三裂绣线菊和胡枝子，前四者在标准地中的个体数量较少，基本出现在立地条件相对较好的植被群落中，平均高1.5～2.5 m，平均地径2～3 cm，而后四者平均高0.4～0.6 m，平均地径0.5～0.8 cm，在草本生长旺盛的季节通常混在草本层中。小叶白蜡、大花溲疏、三裂绣线菊、紫丁香分株数较多，10～20 株不等，最多的是小叶白蜡，聚集式丛生，其他乔木树种基本没有分株，灌木树种均有分株，2～6 株不等。

图4 乔木树种平均胸径及平均高

图5 灌木树种平均地径及平均高

4 结论

草本群落向灌木群落过渡阶段及灌木群落阶段出现的乔灌木树种为荆条、三裂绣线菊、土庄绣线菊、华北绣线菊、毛榛子、平榛子、柠条、小叶鼠李、花木蓝、胡枝子、山杏、黄榆、锐齿鼠李、侧柏、细叶小檗、沙棘、大花溲疏、叶底珠，基本以灌木为主；灌木群落向乔木群落过渡阶段及乔木群落阶段出现的乔灌木树种为紫丁香、暴马丁香、小叶白蜡、油松、小叶朴、蚂蚱腿子、照白杜鹃、山杨、杜梨、柞树、花曲柳、蒙椴、糠椴、五角枫、忍冬、刺槐、落叶松、白桦、臭椿，主要以乔木为主。在调查的所有标准地中比较常见的是油松、山杏、花曲柳、黄榆、三裂绣线菊、小叶鼠李、荆条、土庄绣线菊，个体数量较多的是油松、小叶白蜡、山杏、柞树、花曲柳、蒙椴、落叶松、黄榆、荆条、三裂绣线菊、土庄绣线菊、毛榛子、平榛子、胡枝子。乔木树种中落叶松、油松、五角枫、蒙椴平均胸径及平均高数值较大，山杏、小叶白蜡、臭椿较小，灌木树种中忍冬、锐齿鼠李、大花溲疏、杜鹃平均地径及平均高数值较大，花木蓝、华北绣线菊、三裂绣线菊和胡枝子数值较小。除小叶白蜡外，其他乔木树种基本没有分株，灌木树种均有分株，2～6 株不等，其中大花溲疏、三裂绣线菊、紫丁香分株数较多，10～20 株不等。综合考量，朝阳地区乃至辽西地区近自然植被恢复与水土流失综合治理中适宜采用的乔灌木树种为油松、山杏、花曲柳、黄榆、小叶白蜡、柞树、三裂绣线菊、小叶鼠李、荆条、土庄绣线菊、毛榛子、平榛子、胡枝子。