祖山林區(qū)不同高程森林類型的研究

蘇志杰，胡 軍，王志杰，張國(guó)厚

（1.青龍滿族自治縣祖山林場(chǎng)，河北 青龍 066501；2.青龍滿族自治縣林業(yè)局，河北 青龍 066500）

祖山林區(qū)不同高程森林類型的研究

蘇志杰1，胡 軍2，王志杰1，張國(guó)厚1

（1.青龍滿族自治縣祖山林場(chǎng)，河北 青龍 066501；2.青龍滿族自治縣林業(yè)局，河北 青龍 066500）

通過在中央財(cái)政森林撫育補(bǔ)貼試點(diǎn)項(xiàng)目外業(yè)調(diào)查的基礎(chǔ)上，對(duì)祖山林區(qū)不同高程的森林類型進(jìn)行了劃分。結(jié)果表明：祖山林區(qū)森林類型分為灌木林類型和喬木林類型，灌木林類型為8種，喬木林類型為9種。對(duì)不同高程的森林類型進(jìn)行調(diào)查，可以為森林的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)提供依據(jù)，也能為各地營(yíng)、造林提供參考。

祖山；高程；森林類型；灌木林；喬木林

森林類型是森林群落的分類單位，是按照群落的內(nèi)部特性、外部特征及其動(dòng)態(tài)規(guī)律所劃分的同質(zhì)森林地段。經(jīng)過初步調(diào)查，祖山林區(qū)有植物100科371屬687種，祖山特殊的地理位置、獨(dú)特的氣候條件、復(fù)雜的地形地貌、絕對(duì)高差1200m和豐富的生物多樣性，決定了祖山林區(qū)森林類型的多樣性。目前祖山林區(qū)不同高程下的森林類型研究還屬于空白，劃分森林類型可以為森林調(diào)查、造林、經(jīng)營(yíng)和規(guī)劃設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)，對(duì)不同的森林類型采取不同的營(yíng)林措施，同時(shí)可以為其它地區(qū)人工造林提供理論上的依據(jù)，避免出現(xiàn)“小老頭林”，造成人力、財(cái)力、物力上的浪費(fèi)，為提高森林質(zhì)量、更好的發(fā)揮森林碳匯功能提供技術(shù)支撐，可以確保林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)森林的生態(tài)、社會(huì)效益的最大化。為此，在2010~2014年中央財(cái)政森林撫育補(bǔ)貼試點(diǎn)項(xiàng)目外業(yè)的基礎(chǔ)上，對(duì)祖山林區(qū)不同高程下的森林類型進(jìn)行了研究。

1 自然條件概況

祖山林區(qū)位于秦皇島市西北方，距市中心直線距離 25km，地理坐標(biāo)為東經(jīng) 119°19′45″~119°30′，北緯 40°04′40″~40°11′15″。祖山為燕山東段一座獨(dú)立山體，主要為中生代燕山運(yùn)動(dòng)時(shí)期的花崗巖侵入體，在喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)中，由于巖體的不均勻上升和長(zhǎng)期風(fēng)化剝蝕作用，形成多層次的陡峻山巒，千米以上山峰20多座，地勢(shì)屬于中部高、四周低。主峰海拔1428m，最低為海拔197.3m，絕對(duì)高差1230m。祖山東臨渤海，夏季受海風(fēng)影響較大，千米以上年平均氣溫＜4.2℃，涵養(yǎng)的水源分別注入洋河、石河、起河（青龍河上游）。土壤為棕壤。地處燕山多雨帶，水分條件較好，年均降水量＞700mm。植物茂密，森林覆蓋率達(dá)到84.6%，主要為天然次生林，喬木樹種為柞樹（Quercus sp.）、楊樹（Populus sp.）、椴樹（Tilia sp.）、樺樹（Betula sp.）、油松（Pinus tabulaeformis carr.）、落葉松（Laxir sp.），灌木為平榛（Corylus heterophylla Fisch.ex bess.）、胡枝子（Leptopus bicolor）、荊條（Vitex negundo L.var.heterophylla）、映山 紅 （Rhododendron simsiiPlanch.）、 錦 帶 花（Weigela florida（Bge.）A.DC.）等，藤本植物獼猴桃（Actinidiaceae sp.）、葛（Pueraria lobata）等，天女木蘭（Magnolia sieboldii）在海拔1200m有成片分布。

2 研究方法

在中央財(cái)政森林撫育補(bǔ)貼試點(diǎn)項(xiàng)目外業(yè)的基礎(chǔ)上，對(duì)原有記載的資料進(jìn)行分類整理，將樹種分布點(diǎn)標(biāo)記在地形圖上，經(jīng)過實(shí)地調(diào)查核實(shí)種群數(shù)量、分布面積。采用GPS定位，并用西安80坐標(biāo)系進(jìn)行校準(zhǔn)，以獲取各個(gè)物種的地理坐標(biāo)。

調(diào)查時(shí)采用樣方法調(diào)查森林類型種類，在主樣方四角設(shè)置4個(gè)副樣方記錄。主樣方布設(shè)方法：樣方通常設(shè)置為正方形，喬木樹種為20m×20m，灌木樹種為5m×5m，草本植物為1m×1m。對(duì)樣方內(nèi)進(jìn)行林分因子調(diào)查（記錄胸徑、樹高、冠幅、林木年齡、郁閉度、森林自然度的劃分）、森林健康調(diào)查（病蟲害、鼠兔害、森林火災(zāi)、自然災(zāi)害、人為活動(dòng)等的種類、位置、程度）、森林更新調(diào)查（記錄幼樹、幼苗的種類、數(shù)量、高度等）、灌木林調(diào)查（記錄種類、每叢株數(shù)（灌木）、每叢基徑（灌木）、平均高度、蓋度）、草本植物調(diào)查（記錄種類、數(shù)量、高度、蓋度）等。

對(duì)外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，確定出森林群落的優(yōu)勢(shì)樹種和亞優(yōu)勢(shì)樹種，并經(jīng)過比較、分析和歸并，將祖山林區(qū)不同高程的森林類型進(jìn)行劃分。

3 結(jié)果與分析

祖山林區(qū)由于地理位置特殊，靠近渤海、垂直高差大，構(gòu)成了暖溫帶典型的森林群落，種類多，典型特征明顯，森林群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，林相整齊，一般為混交林，少有純林。

3.1 灌木林類型

3.1.1 荊條灌叢

荊條灌叢分布于海拔197~235m，基本分布在溝谷地帶，或者分布在陽坡，陰坡極少；分布區(qū)域土層深厚，在祖山林區(qū)有完整的灌叢群落生長(zhǎng)，灌叢生長(zhǎng)旺盛，灌木高可達(dá)2m，基徑粗可達(dá)4~5cm。荊條為優(yōu)勢(shì)樹種，伴生灌木樹種有平榛，草本植物為白羊草（Bothriochloa ischaemum）、茵陳篙（Artemisia capillaris）、細(xì)葉苔草（Carex rigescens）等。

3.1.2 映山紅灌叢

映山紅灌叢分布在700~1400m，映山紅灌叢在祖山林區(qū)分布較廣，植株生長(zhǎng)旺盛，映山紅為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)樹種，植株高1.8m左右，常與灌木樹種錦帶花、六道木（Abelia biflora Turcz.）、華北紫丁香（Syringa oblata Lindl.）照山白（Rhododendron micranthum）、懸鉤子（Rubus corchorifolius L.f.）和草本植物糙蘇（Phlomis umbrosa）、披針葉苔草（Carex lanceolata）、鹿藥（Smilacina japonica）、玉竹（Polygonatum odoratum）等伴生。

3.1.3 六道木灌叢

六道木（Abelia biflora Turcz.）灌叢分布在1200~1400m，六道木灌叢多生長(zhǎng)在高海拔區(qū)域，灌叢生長(zhǎng)緩慢，但是萌生枝條生長(zhǎng)快，高度為1.5m左右，錦帶花、華北紫丁香、蒲公英（Taraxacum mongolicum）、萱草（Hemerocallis fulva）、披針葉苔草等與其伴生。

3.1.4 天女花灌叢

天女花灌叢零散分布于560~1280m[3]，在1140~1280m有間斷性成片分布，多生于天然形成的亂石灘的石縫中，由天女花、華北紫丁香、東陵八仙花（Hydrangea bretschneideri Dippel）、錦帶花組成灌叢群落，在天女木蘭園中天女花占36%，華北紫丁香占23%，錦帶花占21%，東陵八仙花占16%，細(xì)葉小檗（Berberis poiretii Schneid）等其它灌木占4%，草本植物有披針葉苔草、茖蔥（Allium Victorialis）等。海拔560m生長(zhǎng)的天女花為目前報(bào)道的天然分布的最低限[5]。生長(zhǎng)在陰坡的植株生長(zhǎng)旺盛，陽坡的葉片比正常生長(zhǎng)的略薄，葉片稍發(fā)黃。

3.1.5 錦帶花灌叢

錦帶花灌叢分布于700~1300m，錦帶花灌叢絕大部分是錦帶花，亦有少量的白花錦帶花［Weigela florida（Bge.）A.DC.f.alba（Carr.）Rehd.］，錦帶花灌叢生長(zhǎng)在陽坡、陰坡路緣，常與三裂繡線菊（Speiraea trilobata）、華北繡線菊（Speiraea fritschiana）、映山紅、六道木、胡枝子等組成灌叢群落，草本植物有地榆（Sanguisorba officnalis）、西伯利亞橐吾（Ligularia sibirica）、糙蘇、山尖子［Parasenecio hastatus（Linn.）H.Koyama］等。

3.1.6 鹽膚木灌叢

鹽膚木灌叢分布于210~430m，鹽膚木灌叢多位于溝谷地帶，基徑基本在5~6cm左右，沒有太粗的，伴生樹種為荊條、平榛、大花溲疏（Deutzia grandiflora Bge）等，草本植物為細(xì)葉苔草、白羊草、狗尾草［Setaria viridis（L.）Beauv］、葛等。

3.1.7 榛灌叢

榛灌叢分布于海拔200~900m，榛灌叢為平榛、毛榛（Corylus mandshurica maxim）組合成的灌叢，在植株分布密集的地方，沒有其它伴生樹種，草本植物也少見；散生的榛灌叢中有荊條、胡枝子、叢狀生長(zhǎng)的鵝耳櫪、崖椒（Zanthoxylum schinifolium），草本植物有糙蘇、披針形苔草等。

3.1.8 胡枝子灌叢

胡枝子灌叢分布于海拔900~1000m，分布在陰坡，灌木層總蓋度為0.9，胡枝子占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，其它灌木樹種為榛、映山紅、照山白（Rhododendron micranthum Turcz.）、錦帶花等，草本植物有細(xì)葉苔草、糙蘇、蒲公英等。

3.2 喬木林類型

3.2.1 油松林

油松在林區(qū)內(nèi)分布較廣，海拔197~1400m均有分布，油松林中植株生長(zhǎng)旺盛的林分，林下基本沒有其它植物，基本上都是落下的松針覆蓋地面，只有少量的糙蘇，其它植物很少。

3.2.2 落葉松林

落葉松林全部為人工林，在林區(qū)內(nèi)海拔470m以上有分布，但是在海拔1100~1300m表現(xiàn)良好，樹齡在50a的樹木D1.3可達(dá)30cm；亦有少量的日本落葉松海拔在1200~1300m，日本落葉松表現(xiàn)良好，位于陽坡，坡地中下部生長(zhǎng)良好，山頂生長(zhǎng)不好，受山頂大風(fēng)影響，很多樹木形成偏冠。落葉松林下植被稀少，有少量的糙蘇、細(xì)葉苔草。

3.2.3 白樺林

白樺林分布在海拔1100~1300m，在海拔370m有單株出現(xiàn)，屬于典型的伴生樹種，在林中比例極低，以單株散生在林中。在高海拔地域，白樺林容易遭受雨凇危害，造成殘破林分。在祖山林區(qū)白樺純林面積有30多公頃，林下灌木有映山紅、東陵八仙花（Hydrangea bretschneideri Dippel）、小葉鼠李（Rhamnus parvifolia Bunge）、軟棗獼猴桃［Actinidia arguta（Sieb.&Zucc）Planch.ex Miq.］等，草本植物有糙蘇、披針形苔草、西伯利亞橐吾等。

3.2.4 柞樹林

柞樹林在林區(qū)內(nèi)分布較廣，海拔197~1410m，林區(qū)內(nèi)柞樹林基本為采伐后自然萌生的林分，可做大徑階林培養(yǎng)，林下灌木層為榛、荊條、胡枝子、映山紅、小葉鼠李、錦帶花等，草本植物有糙蘇、白羊草、細(xì)葉苔草、鹿藥、茖蔥（Allium victorialis）等。

3.2.5 椴樹林

椴樹林分布在海拔400~1300m，林區(qū)內(nèi)的椴樹林基本分布在偏遠(yuǎn)區(qū)域，以前沒有進(jìn)行過采伐的地方，林相完好，樹木胸徑較大，D1.3≥28cm的很多。林下灌木為映山紅、東陵八仙花、三裂繡線菊等，草本植物為糙蘇、鹿藥、細(xì)葉苔草、披針形苔草等。

3.2.6 山楊林

山楊林分布在海拔350~1100m，林區(qū)內(nèi)的山楊大部分為萌生林在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，山楊過熟以后，林木自然腐朽倒下，枯倒木胸徑達(dá)到40cm，森林群落由林中的椴樹、柞樹取代，實(shí)現(xiàn)了森林的自然演替。林下灌木為映山紅、三裂繡線菊、錦帶花等，草本植物為糙蘇、細(xì)葉苔草等。

3.2.7 鵝耳櫪林

分布在海拔197~784m，在林區(qū)內(nèi)生長(zhǎng)區(qū)域相對(duì)狹窄，只分布林區(qū)東部，靠近渤海的地段，在林區(qū)北部相同海拔也沒有鵝耳櫪的分布。在人為經(jīng)營(yíng)活動(dòng)多的地方為叢狀生長(zhǎng)，導(dǎo)致很多人認(rèn)為鵝耳櫪為灌木；在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)人為活動(dòng)少的地方為喬木，調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)D1.3＞20cm有很多，最高的達(dá)到30cm，樹高為12m左右，表明鵝耳櫪為喬木樹種。其林分經(jīng)營(yíng)方向應(yīng)該由灌叢狀生長(zhǎng)逐步調(diào)整為喬木林經(jīng)營(yíng)。鵝耳櫪林分中灌木幾乎沒有，草本植物為細(xì)葉苔草、白羊草等。

3.2.8 云杉林

云杉林全部為人工林，分布在海拔1200~1300m，植株生長(zhǎng)旺盛，沒有經(jīng)過人為措施撫育過的林分人都不能在里面行走，造林密度大的地方林下植被稀少，只有少量的懸鉤子（Rubus crataegifolius Bge）、糙蘇。

3.2.9 白蠟林

白蠟林分布在海拔500~700m，一般分布在溝谷，同一坡地地塊溝谷內(nèi)白蠟為優(yōu)勢(shì)樹種的林分存在，坡地遠(yuǎn)離溝谷的就是其它樹種占優(yōu)勢(shì)的林分，區(qū)域性分布特別明顯。林下灌木為映山紅、照山白、東陵八仙花等，草本植物為糙蘇、細(xì)葉苔草等。

4 結(jié)論

（1）在大量外業(yè)調(diào)查的基礎(chǔ)上，查清了祖山林區(qū)現(xiàn)有的森林類型，其中灌木類型為8種，喬木林類型為9種，全部屬于暖溫帶森林系統(tǒng)。

（2）對(duì)不同海拔高度的森林類型進(jìn)行研究，不僅可以搞清樹種的自然分布，對(duì)以后的造林、規(guī)劃設(shè)計(jì)提供理論上的依據(jù)，而且不同的森林類型必須采取不同的經(jīng)營(yíng)措施，比如鵝耳櫪林，植株都是叢生狀態(tài)，按照現(xiàn)有的森林經(jīng)營(yíng)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行經(jīng)營(yíng)，株數(shù)采伐強(qiáng)度≤20%就很難達(dá)到應(yīng)有的效果，只有在短期內(nèi)將灌木狀生長(zhǎng)的林分轉(zhuǎn)變成喬木林，才能確保森林質(zhì)量能在短期內(nèi)進(jìn)行提升，增加林分蓄積量，更好的發(fā)揮森林固碳釋氧、涵養(yǎng)水源的作用。

（3）祖山林區(qū)海拔高差大，垂直高度1200多米，形成了層次分明，特色明顯的森林類型，特別是天女木蘭灌叢，天女木蘭是古生樹種，通過研究其間斷性分布，不僅對(duì)古代植物分布特點(diǎn)，而且對(duì)古代該區(qū)域的地質(zhì)發(fā)育及氣候變化的研究具有獨(dú)特而不可替代的意義。

［1］徐化成，鄭均寶.封山育林研究［M］.北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1994：11-50.

［2］楊曉勤，田國(guó)恒.塞罕壩主要森林類型林下植被多樣性研究［J］.河北林果研究，2012，27（1）：10-13.

［3］王志杰.青龍縣老嶺林場(chǎng)天女花資源調(diào)查研究初報(bào)［J］.河北林學(xué)院學(xué)報(bào)，1994，9（2）：159-162.

［4］鄭萬鈞.中國(guó)樹木志（第一卷）［M］.北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1983：11-19.

［5］王志杰.老嶺天女花［J］.植物，1996（2）：23.

Study on Forest Types With Different Elevations in The Zu Mountain Forest Area

SU Zhi-jie1，HU Jun2，WANG Zhi-jie1，ZHANG Guo-hou1
（1.Qinglong ManZu Autonomous County Zu Shan forest farm，Qinglong，Hebei 066501，China；2.Qinglong Manchu Autonomous County Forestry Bureau of Hebei Province，Qinglong，Hebei 066500，China）

Based on the central government forest tending subsidies pilot projects outside the industry survey，the zu mountain forest of different elevation forest types.The results show that the ancestral mountain forest forest types divided into shrub types and arbor shrub type，type 8，type 9 trees.Investigation on different elevation forest types，can provide the basis for sustainable forest management，can also provide a reference for all camp afforestation.

Zu mountaion；Elevation；Forest type；Shrub forest；Arbor forest

S718.5

A

1002-3356（2017）04-0038-04

2017-09-12

王志杰（1967-），男，本科，林業(yè)高級(jí)工程師，主要從事森林資源管理工作。