塞罕壩地區(qū)森林群落演替規(guī)律初探

付立華 張巖 張菲 程順 許中旗

摘 要：塞罕壩機械林場主要有漫甸和丘陵兩大地形。該研究結(jié)合這兩大地形，根據(jù)現(xiàn)有的森林資源和資料，對3種群落演替系列和當(dāng)前塞罕壩主要森林群落的物種組成進行了分析。結(jié)果顯示：塞罕壩地區(qū)漫甸區(qū)的頂級群落為稀樹草原植被，丘陵山地陰坡的頂級群落為云杉林或華北落葉松林;丘陵山地陽坡如果人為干預(yù)進行造林，其頂級群落可以為人工林。

關(guān)鍵詞：森林群落;演替規(guī)律;塞罕壩

中圖分類號 Q948.15+4 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）02-0065-03

塞罕壩機械林場地處河北省最北部，內(nèi)蒙古高原渾善達克沙地南緣，是清朝著名的皇家獵苑—“木蘭圍場”的重要組成部分。后期因為頻繁受到自然、戰(zhàn)爭、人為破壞等因素的影響，原始森林遭到極大破壞，1962年建立塞罕壩機械林場后，森林植被開始得到有效恢復(fù)。目前，有林地面積7.67萬hm2，林木蓄積量1036萬m3，森林覆蓋率82%，造就了世界上面積最大的人工林，構(gòu)筑了一道為京津阻沙源、涵水源，為河北增資源的綠色長城。目前，塞罕壩已經(jīng)成為“生態(tài)文明建設(shè)范例”“地球衛(wèi)士獎”獲得者，是國內(nèi)乃至國際生態(tài)恢復(fù)和森林可持續(xù)經(jīng)營的先進典型，影響力已遠遠超出了塞罕壩的地域空間和林業(yè)行業(yè)范圍。同時這里也是生態(tài)環(huán)境極端脆弱區(qū)，其處于幾個重要生態(tài)因子梯度變化的交錯地帶，是渾善達克山地的南緣，壩上高原與燕山山地交匯處，森林-草原的過渡區(qū)，也是半干旱氣候向半濕潤氣候的過渡地帶。因此，筆者在現(xiàn)有森林資料的基礎(chǔ)上，研究塞罕壩不同地形的演替系列，確定該地區(qū)的潛在植被，為今后塞罕壩的森林經(jīng)營提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究地概況 塞罕壩機械林場地處河北省最北部，內(nèi)蒙古高原渾善達克沙地南緣。北部隔河與內(nèi)蒙古自治區(qū)多倫縣、克什克騰旗接壤，南、東分別與承德市御道口牧場和圍場縣的5鄉(xiāng)1鎮(zhèn)相鄰，海拔1010～1939.9m。春秋兩季較短，冬季漫長寒冷，夏季短暫涼爽，極端最高氣溫33.4℃，極端最低氣溫-43.3℃，年均氣溫-1.3℃，積雪7個月，無霜期64d，降水量460mm，大風(fēng)日數(shù)53d，屬典型的半干旱半濕潤寒溫性大陸季風(fēng)氣候區(qū)。境內(nèi)是灤河、遼河的發(fā)源地之一。土壤類型以山地棕壤、灰色森林土和風(fēng)沙土為主。地處森林-草原交錯帶，植被類型多種多樣，主要為落葉針葉林、常綠針葉林、針闊混交林、闊葉林、灌叢、草原與草甸和沼澤及水生群落。

1.2 研究方法 根據(jù)現(xiàn)有的塞罕壩機械林場林業(yè)資料和多年的相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，對塞罕壩漫甸群落演替系列、丘陵山地陰坡群落演替系列和丘陵山地陽坡群落演替系列進行整理歸納。

2 結(jié)果與分析

2.1 漫甸群落演替系列 漫甸區(qū)的頂級群落為稀樹草原植被，主要層片為草原，有稀疏的喬木分布。主要物種為扁穗冰草、短穗看麥娘、拂子茅、斜茅、直立黃芪、花蔥等，喬木主要為榆、白樺、華北落葉松等。當(dāng)前，主要分布為華北落葉松、樟子松或云杉人工林，這些人工林是人工維持的一種頂級群落，可認(rèn)為是一種人工干擾頂級。同時，該地區(qū)的稀疏草原群落在過度放牧等嚴(yán)重的人為干擾條件下，或氣候干旱化的情況下，會發(fā)生逆行演替，退化成沙地。但當(dāng)氣候向濕潤化方向演替時，喬木層片的優(yōu)勢會增加，從而向森林方向演替。因此，該地區(qū)植被具有高度的脆弱性。塞罕壩漫甸地區(qū)的演替過程見圖1。

2.2 丘陵山地陰坡群落演替系列 在起伏的沙丘或山地的陰坡因其蒸發(fā)量低，水分條件好，頂級群落為云杉或華北落葉松為主的針葉林，屬于寒溫帶針葉林類型。在原有的天然云杉林或華北落葉松林被采伐后，會退化為灌草群落，在沒有外來干擾的情況下，會開始一個進展演替過程，出現(xiàn)先鋒群落白樺林，然后云杉會入侵在白樺林下更新定居，形成白樺云杉混交林，隨著白樺的逐漸退卻，最終演替為云杉林。同時，當(dāng)白樺林中有較大的林間空地，光照條件較好時，會有華北落葉松的入侵和定居，在這種情況下，會演替到華北落葉松林。目前在塞罕壩機械林場的頭道溝、二道溝仍有零星分布的云杉天然林，是原有的云杉天然林的殘留。山地陰坡演替過程見圖2。

2.3 丘陵山地陽坡群落演替系列 陽坡由于干旱、瘠薄的立地條件，在相當(dāng)長的時間內(nèi)，將以灌草植被為主。如果放牧等外來干擾不斷加重，會導(dǎo)致植被及立地條件的退化，灌木逐漸減少，退化為草地，甚至進一步退化到沙漠化或石漠化階段。同時，如果通過人工整地，改善局部的土壤條件，進行人工造林，可促進目前的灌草群落向森林進行演替，但是需要較大的人為投入。同時，在造林過程中，需采取合理措施，防止因整地等人為干擾導(dǎo)致立地條件的進一步退化。山地陰坡演替過程見圖3。

2.4 塞罕壩地區(qū)當(dāng)前主要群落類型的物種組成 植被總是處于發(fā)展變化之中，任何時候觀察到的植被類型都是其演替過程中的特定階段。當(dāng)前塞罕壩地區(qū)主要的植被類型有灌草群落、稀樹草原、白樺林、白樺云杉林、天然云杉林和華北落葉松人工林、樟子松人工林等。各群落的主要物種組成如表1所示。

3 結(jié)論

研究結(jié)果表明：塞罕壩地區(qū)漫甸區(qū)的頂級群落為稀樹草原植被;丘陵山地陰坡的頂級群落為云杉林或華北落葉松林;丘陵山地陽坡如果人為干預(yù)進行造林，其頂級群落可以為人工林。

參考文獻

[1]付立華.塞罕壩機械林場森林健康經(jīng)營探析[J].綠色科技，2018（23）：222-224.

[2]付立華，于士濤，程順，等.河北省塞罕壩機械林場森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評價[J].林業(yè)與生態(tài)科學(xué)，2019，34（04）：386-392.

[3]馮秋紅，王毅，李登峰，等.不同措施對川西亞高山樺木天然次生林群落演替進程的影響及綜合效益評價[J].四川林業(yè)科技，2019，40（5）：5-10.

[4]苗肥.遼寧醫(yī)巫閭山地區(qū)植物群落演替規(guī)律探析[J].防護林科技，2021（03）：78-79.

[5]戴冬，彭楚才，黃鑫，等.鄂中地區(qū)馬尾松人工林群落演替特征研究[J].林業(yè)科學(xué)研究，2019，32（06）：48-55.

（責(zé)編：徐世紅）