辽西地区不同退化阶段植被恢复与重建技术措施

林 阳，王世忠，步兆东，刘利恒，荆 烁，董 慧

（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；3.国有新宾满族自治县陡岭林场，辽宁 新宾 113200）

辽西地区水土流失面积为209.06 万hm2，占该地区总土地面积的41.59%，占全省总侵蚀面积（422.95 hm2）的49.42%，水土流失极为严重。增加辽西地区的植被覆盖率，对改善全省的水土流失状况和脆弱的生态环境，保障地方农业经济可持续发展意义重大。以往的退化植被恢复与重建措施基本上是封山育林和人工植苗造林[1-5]，与之相关技术措施的实施对区域植被覆盖率的提高发挥了重要作用。然而，荒山裸地是植被群落退化到严重状态才会出现的结果，植被退化的越严重，恢复起来越困难，所以应该在现有的植被群落尚未退化到严重状态时就加以积极的调控、正向诱导，防止其进一步退化。因此，为了区域植被群落的高质量、可持续、健康稳定的发展，应该对不同退化程度的植被群落开展有针对性的植被恢复与重建措施，控制植物群落逆行演替。然而，目前针对辽西地区不同退化阶段植被恢复与重建措施方面的研究非常少。本文对辽宁朝阳地区不同自然演替阶段植被群落特征进行了调查，基于不同植被退化阶段提出了有针对性的植被恢复与重建技术措施，旨在为朝阳地区，乃至整个辽西地区的生态保护修复工程建设提供技术支持。

1 研究区概况

研究区设在辽西地区的朝阳市，地理坐标为118°50′～121°20′E，40°35′～42°20′N，海拔 400～1 200 m。该区域属于北温带大陆性季风气候区，年均气温8 ℃左右，年平均降水量450～580 mm，年平均蒸发量约为年降水量的3～4 倍。代表性乔木为油松Pinus tabulaefomis、蒙古栎Quercus mongolica、山杏Prunus sibirica等，代表性灌木为荆条Vitex negundo、胡枝子Lespedeza daurica、绣线菊Spiraea pubescens等。土壤以褐土为主。

2 标准地设置及调查方法

选择朝阳县、建平县、喀左县、北票市、凌源市5个县市区不同自然演替阶段的植被群落设置标准地（表1），标准地面积20 m×20 m。在每块标准地内沿对角线方向均匀设置3 个5 m×5 m 的灌木样方，在每个灌木样方的四角及中心位置分别设置5个1 m×1 m 的草本样方。调查记录整块标准地内乔木、灌木、草本的各项生长指标，采用SPSS 软件的系统聚类分析方法（平方欧式距离计算方法）对不同植被群落的各项生长指标进行聚类分析，划分出4 种植被退化阶段[6]，基于上述研究，在本文中进一步提出相应的植被恢复技术措施。

表1 标准地一览表

3 结果与分析

3.1 未退化和轻微退化阶段植物群落恢复技术

本研究调查地点选取的是朝阳市内的5 个县市区，不同县市区的土壤、气候、原始植被状态不可避免的存在差异，未退化阶段植物群落就是每个县市区小区域退化植被恢复与重建的参照目标群落，只需要维持现有的状态保持正向演替的趋势即可，其相应的技术措施就是封育。轻微退化阶段植物群落与未退化阶段植物群落的显著差异在于乔木层的生长发育状态，轻微退化阶段植物群落的乔木物种数、密度、郁闭度、平均胸径及树高均较后者低，所以该阶段植物群落恢复与重建目标是丰富乔木树种种类，提高乔木层的密度与郁闭度。可在林窗处人工点状补植乔木幼树，包括桑树、山杨、杜梨、柞树、花曲柳、蒙椴、糠椴、五角枫、刺槐、落叶松、臭椿等。补植前一年反坡鱼鳞坑整地，沿等高线方向横向长60 cm，纵向宽40 cm，深30 cm，补植株行距1.5 m×1.5 m，选择2～3 年生大规格容器苗，容器苗的基质中拌入腐熟的厩肥、堆肥或施加氮肥，生土垫底，熟土回填，用生土和较大石砾围成高20 cm 左右的半环状土埂，栽植坑覆膜。林地内可补植紫穗槐、胡枝子、沙棘等固氮灌木树种提高土壤中氮的含量。对灌木层中乔木幼树、幼苗加强抚育，尽量保留下层的灌木和草本，以降低空气温度，提高土壤湿度。

3.2 轻度退化和中度退化阶段植物群落恢复技术

轻度退化阶段植物群落与轻微退化阶段植物群落的显著差异主要在于乔木层的增加，轻微退化阶段植物群落有明显的乔木层，而轻度退化阶段植物群落无明显的乔木层，只有灌木层（包括树高不足3 m 的乔木更新幼树），所以该阶段植物群落恢复与重建目标是丰富灌木种类，引入乔木树种。适宜采用的灌木树种有紫丁香、小叶白蜡、文冠果、蚂蚱腿子、杜鹃、榆叶梅、紫穗槐；适宜采用的乔木树种是油松、小叶朴、暴马丁香、山杏、黄榆、侧柏。如果林地中已经有其他乔木树种更新的幼苗、幼树，那么可采取对乔木幼树、幼苗邻近的灌木进行割灌的方式，为乔木幼苗、幼树的生长发育提供足够的光照条件。还可以在灌木层下方透光处人工点状补植乔木树种，补植技术要点与轻微退化阶段植被恢复技术措施大体相同。

中度退化阶段植被群落与轻度退化阶段植被群落的显著差异主要体现在灌木盖度上，二者植被群落灌木物种数、密度、平均高及平均地径差异不明显，但灌木盖度却相差40% 左右。因此，该阶段植被群落恢复与重建目标是提高现存灌木自身的更新、萌发能力及人工补植灌木，增加区域灌木盖度。适宜采用的植被种类基本以灌木为主，包括锐齿鼠李、细叶小檗、沙棘、大花溲疏、小花溲疏、叶底珠、欧李，均是喜光树种，耐旱性、耐寒性都很强，处于丛生状态，分株多。山杏、黄榆、侧柏虽然是乔木树种，但均是阳坡造林树种，喜光，耐旱、耐瘠薄，根系发达，是自然演替中最早出现在灌丛群落中的乔木树种，基本以灌木形态存在于植被群落中。可选择无灌木覆盖，局部土壤石砾较少，土层堆积较厚处补植上述灌木树种，补植前一年反坡穴状整地，沿等高线方向横向长40 cm，纵向宽30 cm，深30 cm，补植株行距1 m×1 m。透雨后选择1～2 年生裸根苗蘸浆造林，泥浆中混入生根粉和磷肥液，随蘸随栽，栽植坑覆石砾或草，清理土壤中的碎石砾堆砌于顺山坡的栽植坑下沿，堆成高20 cm 左右的石堰，保留草本植被，增加栽植坑周围空气湿度。

3.3 重度退化阶段植物群落恢复技术

除了上述3 种退化阶段以外，可将既无乔木层，也无灌木层，只有草本层的植物群落划入重度退化阶段。该阶段植物群落恢复与重建目标是引入灌木树种，促进现有草本群落形成盖度40%左右的灌木层。补植前一年选择土层堆积较厚处反坡鱼鳞坑整地，沿等高线方向横向长40 cm，纵向宽30 cm，深30 cm，补植面积占林地比例50%左右即可，透雨后选择荆条、三裂绣线菊、土庄绣线菊、毛榛子、平榛子、柠条、小叶鼠李、山枣、花木蓝、胡枝子等1～2 年生裸根苗蘸浆造林，一穴双株，泥浆中混入生根粉，随蘸随栽，栽植坑内施入有机肥，其他补植技术要点与中度退化阶段相一致，补植后封育,减少人为及牲畜的干扰和破坏。

4 结论与讨论

本文通过对辽宁朝阳地区不同自然演替阶段植物群落特征进行调查，采用聚类分析法，依据不同植物群落的生长结构状况划分出4 个植被退化阶段，在此基础上，针对不同退化阶段植物群落特征，进一步提出了不同退化阶段植物群落恢复相应的技术措施。未退化阶段植物群落主要是封育起来，只需要维持现有的状态，保持正向演替的趋势即可。轻微退化阶段植物群落恢复目标是丰富乔木树种种类，提高乔木层的密度与郁闭度。轻度退化阶段植物群落恢复主要以丰富灌木种类，引入乔木树种为主。中度退化阶段植物群落恢复策略是提高现存灌木自身的更新、萌发能力及人工补植灌木，增加区域灌木盖度约40%。重度退化阶段植物群落恢复重点是引入灌木树种，促进现有草本群落形成盖度40%左右的灌木层。