遼西地區不同退化階段植被恢復與重建技術措施

林 陽，王世忠，步兆東，劉利恒，荊 爍，董 慧

（1.遼寧省旱地農林研究所，遼寧 朝陽 122000；2.朝陽市中德合作生態造林項目辦公室，遼寧 朝陽 122000；3.國有新賓滿族自治縣陡嶺林場，遼寧 新賓 113200）

遼西地區水土流失面積為209.06 萬hm2，占該地區總土地面積的41.59%，占全省總侵蝕面積（422.95 hm2）的49.42%，水土流失極為嚴重。增加遼西地區的植被覆蓋率，對改善全省的水土流失狀況和脆弱的生態環境，保障地方農業經濟可持續發展意義重大。以往的退化植被恢復與重建措施基本上是封山育林和人工植苗造林[1-5]，與之相關技術措施的實施對區域植被覆蓋率的提高發揮了重要作用。然而，荒山裸地是植被群落退化到嚴重狀態才會出現的結果，植被退化的越嚴重，恢復起來越困難，所以應該在現有的植被群落尚未退化到嚴重狀態時就加以積極的調控、正向誘導，防止其進一步退化。因此，為了區域植被群落的高質量、可持續、健康穩定的發展，應該對不同退化程度的植被群落開展有針對性的植被恢復與重建措施，控制植物群落逆行演替。然而，目前針對遼西地區不同退化階段植被恢復與重建措施方面的研究非常少。本文對遼寧朝陽地區不同自然演替階段植被群落特征進行了調查，基于不同植被退化階段提出了有針對性的植被恢復與重建技術措施，旨在為朝陽地區，乃至整個遼西地區的生態保護修復工程建設提供技術支持。

1 研究區概況

研究區設在遼西地區的朝陽市，地理坐標為118°50′～121°20′E，40°35′～42°20′N，海拔 400～1 200 m。該區域屬于北溫帶大陸性季風氣候區，年均氣溫8 ℃左右，年平均降水量450～580 mm，年平均蒸發量約為年降水量的3～4 倍。代表性喬木為油松Pinus tabulaefomis、蒙古櫟Quercus mongolica、山杏Prunus sibirica等，代表性灌木為荊條Vitex negundo、胡枝子Lespedeza daurica、繡線菊Spiraea pubescens等。土壤以褐土為主。

2 標準地設置及調查方法

選擇朝陽縣、建平縣、喀左縣、北票市、凌源市5個縣市區不同自然演替階段的植被群落設置標準地（表1），標準地面積20 m×20 m。在每塊標準地內沿對角線方向均勻設置3 個5 m×5 m 的灌木樣方，在每個灌木樣方的四角及中心位置分別設置5個1 m×1 m 的草本樣方。調查記錄整塊標準地內喬木、灌木、草本的各項生長指標，采用SPSS 軟件的系統聚類分析方法（平方歐式距離計算方法）對不同植被群落的各項生長指標進行聚類分析，劃分出4 種植被退化階段[6]，基于上述研究，在本文中進一步提出相應的植被恢復技術措施。

表1 標準地一覽表

3 結果與分析

3.1 未退化和輕微退化階段植物群落恢復技術

本研究調查地點選取的是朝陽市內的5 個縣市區，不同縣市區的土壤、氣候、原始植被狀態不可避免的存在差異，未退化階段植物群落就是每個縣市區小區域退化植被恢復與重建的參照目標群落，只需要維持現有的狀態保持正向演替的趨勢即可，其相應的技術措施就是封育。輕微退化階段植物群落與未退化階段植物群落的顯著差異在于喬木層的生長發育狀態，輕微退化階段植物群落的喬木物種數、密度、郁閉度、平均胸徑及樹高均較后者低，所以該階段植物群落恢復與重建目標是豐富喬木樹種種類，提高喬木層的密度與郁閉度?？稍诹执疤幦斯c狀補植喬木幼樹，包括桑樹、山楊、杜梨、柞樹、花曲柳、蒙椴、糠椴、五角楓、刺槐、落葉松、臭椿等。補植前一年反坡魚鱗坑整地，沿等高線方向橫向長60 cm，縱向寬40 cm，深30 cm，補植株行距1.5 m×1.5 m，選擇2～3 年生大規格容器苗，容器苗的基質中拌入腐熟的廄肥、堆肥或施加氮肥，生土墊底，熟土回填，用生土和較大石礫圍成高20 cm 左右的半環狀土埂，栽植坑覆膜。林地內可補植紫穗槐、胡枝子、沙棘等固氮灌木樹種提高土壤中氮的含量。對灌木層中喬木幼樹、幼苗加強撫育，盡量保留下層的灌木和草本，以降低空氣溫度，提高土壤濕度。

3.2 輕度退化和中度退化階段植物群落恢復技術

輕度退化階段植物群落與輕微退化階段植物群落的顯著差異主要在于喬木層的增加，輕微退化階段植物群落有明顯的喬木層，而輕度退化階段植物群落無明顯的喬木層，只有灌木層（包括樹高不足3 m 的喬木更新幼樹），所以該階段植物群落恢復與重建目標是豐富灌木種類，引入喬木樹種。適宜采用的灌木樹種有紫丁香、小葉白蠟、文冠果、螞蚱腿子、杜鵑、榆葉梅、紫穗槐；適宜采用的喬木樹種是油松、小葉樸、暴馬丁香、山杏、黃榆、側柏。如果林地中已經有其他喬木樹種更新的幼苗、幼樹，那么可采取對喬木幼樹、幼苗鄰近的灌木進行割灌的方式，為喬木幼苗、幼樹的生長發育提供足夠的光照條件。還可以在灌木層下方透光處人工點狀補植喬木樹種，補植技術要點與輕微退化階段植被恢復技術措施大體相同。

中度退化階段植被群落與輕度退化階段植被群落的顯著差異主要體現在灌木蓋度上，二者植被群落灌木物種數、密度、平均高及平均地徑差異不明顯，但灌木蓋度卻相差40% 左右。因此，該階段植被群落恢復與重建目標是提高現存灌木自身的更新、萌發能力及人工補植灌木，增加區域灌木蓋度。適宜采用的植被種類基本以灌木為主，包括銳齒鼠李、細葉小檗、沙棘、大花溲疏、小花溲疏、葉底珠、歐李，均是喜光樹種，耐旱性、耐寒性都很強，處于叢生狀態，分株多。山杏、黃榆、側柏雖然是喬木樹種，但均是陽坡造林樹種，喜光，耐旱、耐瘠薄，根系發達，是自然演替中最早出現在灌叢群落中的喬木樹種，基本以灌木形態存在于植被群落中?？蛇x擇無灌木覆蓋，局部土壤石礫較少，土層堆積較厚處補植上述灌木樹種，補植前一年反坡穴狀整地，沿等高線方向橫向長40 cm，縱向寬30 cm，深30 cm，補植株行距1 m×1 m。透雨后選擇1～2 年生裸根苗蘸漿造林，泥漿中混入生根粉和磷肥液，隨蘸隨栽，栽植坑覆石礫或草，清理土壤中的碎石礫堆砌于順山坡的栽植坑下沿，堆成高20 cm 左右的石堰，保留草本植被，增加栽植坑周圍空氣濕度。

3.3 重度退化階段植物群落恢復技術

除了上述3 種退化階段以外，可將既無喬木層，也無灌木層，只有草本層的植物群落劃入重度退化階段。該階段植物群落恢復與重建目標是引入灌木樹種，促進現有草本群落形成蓋度40%左右的灌木層。補植前一年選擇土層堆積較厚處反坡魚鱗坑整地，沿等高線方向橫向長40 cm，縱向寬30 cm，深30 cm，補植面積占林地比例50%左右即可，透雨后選擇荊條、三裂繡線菊、土莊繡線菊、毛榛子、平榛子、檸條、小葉鼠李、山棗、花木藍、胡枝子等1～2 年生裸根苗蘸漿造林，一穴雙株，泥漿中混入生根粉，隨蘸隨栽，栽植坑內施入有機肥，其他補植技術要點與中度退化階段相一致，補植后封育,減少人為及牲畜的干擾和破壞。

4 結論與討論

本文通過對遼寧朝陽地區不同自然演替階段植物群落特征進行調查，采用聚類分析法，依據不同植物群落的生長結構狀況劃分出4 個植被退化階段，在此基礎上，針對不同退化階段植物群落特征，進一步提出了不同退化階段植物群落恢復相應的技術措施。未退化階段植物群落主要是封育起來，只需要維持現有的狀態，保持正向演替的趨勢即可。輕微退化階段植物群落恢復目標是豐富喬木樹種種類，提高喬木層的密度與郁閉度。輕度退化階段植物群落恢復主要以豐富灌木種類，引入喬木樹種為主。中度退化階段植物群落恢復策略是提高現存灌木自身的更新、萌發能力及人工補植灌木，增加區域灌木蓋度約40%。重度退化階段植物群落恢復重點是引入灌木樹種，促進現有草本群落形成蓋度40%左右的灌木層。