太子山保護區(qū)主要鄉(xiāng)土樹種青海云杉分布及生長狀況探析

青海云杉是我國特有樹種，因原產于青海、祁連山區(qū)而得名。太子山國家級自然保護區(qū)于上世紀70 年代開始引種，通過幾十年的繁育栽培，逐步發(fā)展為首選育苗、造林樹種，人工針葉林、人天混交林的優(yōu)勢樹種。本文立足森林資源林業(yè)規(guī)劃設計調查（二類）、森林資源連續(xù)清查（一類）和林木種質資源專項調查成果，探析保護區(qū)青海云杉分布、生長狀況及規(guī)律，以更好地發(fā)揮青海云杉在調整林分結構、改善林分質量等方面的巨大價值。

一、青海云杉是太子山保護區(qū)成功引種多年的鄉(xiāng)土樹種

上世紀70 年代初，原太子山總場從祁連山林區(qū)調入青海云杉換床苗，先期在槐山子苗圃進行移栽育苗，經觀測記錄其越冬、生長、健康等因子后，逐步擴大到各林場移栽。上世紀90 年代初期，槐山子苗圃率先采用塑料大棚進行云杉播種育苗，獲得成功后推廣大田播種育苗，經長期摸索實踐，育苗技術日臻成熟，制定出了《太子山林區(qū)云杉播種、移栽育苗技術規(guī)程》。本世紀初期，較早引種栽培的云杉幼齡林掛果，槐山子苗圃及各保護站采集母樹種子自主育苗，所培育的苗木出苗率、健康度均優(yōu)于外調種子。據統(tǒng)計，保護區(qū)引進青海云杉40 多年來，共自主培育苗木3000 多萬株，其中商品（銷售）苗木2500 多萬株，自主造林500 多萬株，目前留床云杉苗木17 公頃。共計完成造林1130 公頃，其中幼齡林650 公頃，中齡林480 公頃。

鄉(xiāng)土樹種是指本地區(qū)天然分布樹種或者已引種多年且在當地一直表現良好的外來樹種。適應性強、繁殖方法簡單，綠化成本低，有著穩(wěn)定當地生態(tài)系統(tǒng)的能力，是引種成功的三要素。太子山保護區(qū)青海云杉播種育苗出苗、產苗量高；四季常綠，樹冠呈圓錐狀，冠形優(yōu)美，被廣泛用于城市園林、道路及荒山綠化樹種，太子山青海云杉已成為西北五省綠化樹種“名片”；已經在太子山林區(qū)建立了穩(wěn)定的群落，穩(wěn)固發(fā)揮了涵養(yǎng)水源、防風固沙、調節(jié)氣候等生態(tài)功能；引種歷史已超40年。綜合上述表現，青海云杉已列太子山林區(qū)優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種之一。

二、太子山保護區(qū)青海云杉分布特點是人工造林和自然選擇相互作用的必然結果

（一）地理環(huán)境接近，呈現了原產地的分布特征

青海云杉是第四紀以來，適應特定的高原環(huán)境而存留的青藏高原特有植物種，喜寒冷潮濕環(huán)境，生長于海拔1750～3100 米的山地陰坡和半陰坡及潮濕谷地，在原產地青海境內分布于祁連山地東部、黃南山地和柴達木盆地東部等海拔2500～3950 米的山麓陰坡。太子山保護區(qū)處于青藏高原向黃土高原過渡地帶，西段與青海省循化縣接壤，地理位置介于東經102°43′～103°42′，北緯35°02′～35°36′之間；屬溫帶大陸性氣候，年平均氣溫5.1℃，無霜期110 天左右，年平均降雨量660 毫米；海拔在2200～4636 米之間，主要由太子山脈發(fā)源而來的一系列山峰和溝谷組成；土壤成土母質以殘積和坡積母質為主，主要有高山寒漠土、高山草甸土、亞高山灌叢草甸土、山地棕壤土、黑土、紅土、石質土。這些環(huán)境因子完全滿足了青海云杉物候學需求，太子山青海云杉分布顯現出了與原產地的相似性。

（二）人為目的性培育導致了青海云杉分布的區(qū)域性特征

為增加經濟收入，彌補差額經費不足，太子山保護區(qū)在從總場到建立省級自然保護區(qū)的很長時期，把青海云杉當作支柱產業(yè)來發(fā)展，廣泛開辟苗圃地播種，充分利用淺山、低山定植培育，根據顧客需要間苗銷售，然后補植輪換，這種“小苗留圃、大苗上山”的培育思路，造成現在青海云杉集中分布于淺山、低山陰坡、半陰坡的狀況，例如：槐山子苗圃云杉落葉松油松針葉混交林，新營保護站大灣灘水庫西岸云杉林，紫溝保護站紫溝峽口云杉林，東灣保護站后東灣苗圃云杉林等，都是先育苗后成林的代表。另外，晉升國家級自然保護區(qū)后，苗木銷售市場疲軟，造成大量云杉苗木滯銷積壓，保護局選擇在深山、高山采用“見縫插針”式營造青海云杉，形成了青海云杉與山楊、樺樹等原生樹種的人天針闊混交林。

三、太子山保護區(qū)青海云杉生長狀況、抗性和生態(tài)價值等表現良好，主導了次生林的正向演替

（一）適應性強，生長健壯

青海云杉屬于寒溫性針葉林，可耐零下30℃低溫，耐旱，耐瘠薄，喜中性土壤。經觀測，太子山保護區(qū)青海云杉生長勢有一定規(guī)律：苗期慢，從播種出苗長到50 厘米高，約需7～8 年；10～25 年是高生長旺盛期，年最高生長量可達1.8 米；20～50 年是粗生長旺盛期。最新開展的種質資源調查中，在后東灣青海云杉林分中選取了1 株優(yōu)良單株，樹齡約54 年，樹高14.8 米，胸徑27.9 厘米，冠幅達6.2 米，代表了青海云杉最佳生長狀態(tài)。

（二）抗病蟲害能力較強

與引種馴化到太子山保護區(qū)、并用作主要造林樹種的華北落葉松、油松、樟子松等針葉樹種相比較，青海云杉抗病蟲害特點明顯，健康等級高。太子山保護區(qū)最主要的害蟲大栗鰓金龜子、落葉松球蚜、落葉松鞘蛾、落葉松葉蜂等都不以青海云杉為寄主。特別明顯的是，2013 年前后，落葉松葉蜂、落葉松鞘蛾發(fā)生，槐山子苗圃落葉松云杉針葉混交林中落葉松被害呈火燒狀，而青海云杉沒有受災。大栗鰓金龜子是一種廣食性害蟲，在每逢尾數“5”或“0”年份成蟲爆發(fā)，相較落葉松等速生樹種，青海云杉受害中等。病害方面，青海云杉有落針病、葉銹病等，但危害極其輕微。

（三）青海云杉是太子山保護區(qū)次生演替的主導樹種

青海云杉在太子山保護區(qū)以散生木、針葉混交林和針闊混交林為存在形態(tài)。青海云杉在與落葉松、油松等樹種混交林中，幼齡期常受到落葉松、油松等速生樹種的擠壓，林層結構中處于中下競爭位置，林齡達到40 年，青海云杉反超，并長期保持頂端優(yōu)勢。在與山楊、樺樹等原生樹種競爭中，青海云杉在30 年內完成次生演替，建立穩(wěn)定的頂級群落，并占據群落上層，山楊、樺樹等原生樹種居于中層，次生灌木和草本處于下層，構成了比較復雜的生態(tài)系統(tǒng)，有利于生物多樣性保護，有效發(fā)揮森林生態(tài)效益。

四、探索與研究

第一，太子山保護區(qū)處于青藏高原向黃土高原延伸地段，地理環(huán)境因子與青海云杉原產地相近，太子山保護區(qū)成功引種青海云杉成為優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種，建立了一定規(guī)模的野生種群，應該將太子山保護區(qū)納入青海云杉主要分布區(qū)。

第二，太子山保護區(qū)青海云杉集中分布于淺山、低山區(qū)，今后要擴大自然分布區(qū)，采用人工補植、飛播造林及低產林分改造等措施，逐步完成青海云杉次生演替，有意識培育針闊混交林。

第三，青海云杉為淺根性樹種，容易遭受風折、雪壓等自然災害，如2016 年、2019 年太子山保護區(qū)春夏大雪，造成青海云杉等林木劈折、猝倒，損失慘重，應加強青海云杉林分修枝、透光及衛(wèi)生撫育。

第四，青海云杉次生演替是一個漫長的過程，其間青海云杉與原生樹種相互作用，光、熱、濕度等小環(huán)境及土壤理化結構變化，微生物循環(huán)等機理，有待深入探索與研究。