葛成立，林文濤，周　永，劉春海，汪為群，李同立，郝茜茜

(1.徐州農(nóng)業(yè)老科技工作者協(xié)會，江蘇　徐州　221003;2.銅山區(qū)林業(yè)站，江蘇　徐州　221000; 3.杭州中外園林公司，浙江　杭州　221001)

徐州石灰?guī)r山地人工促進側(cè)柏純林演替的樹種選擇研究

葛成立1，林文濤1，周永2，劉春海3，汪為群1，李同立2，郝茜茜3

(1.徐州農(nóng)業(yè)老科技工作者協(xié)會，江蘇徐州221003;2.銅山區(qū)林業(yè)站，江蘇徐州221000; 3.杭州中外園林公司，浙江杭州221001)

摘要:通過對石灰?guī)r山地植物區(qū)系分析和40年生以上大樹、古樹調(diào)查，選擇100種以上地帶性樹種在不同立地類型進行適應(yīng)性種植，并對這些樹種鈣的適應(yīng)性、耐蔭性、耐干旱性、耐土壤瘠薄性進行分析和對139個林窗的不同立地類型樹木生長進行調(diào)查，最終確定石灰?guī)r山地側(cè)柏純林演替的主要樹種和配置樹種。

關(guān)鍵詞:側(cè)柏林;演替樹種選擇;石巖灰山地;徐州

徐州位于江蘇西北，地處暖溫帶南緣。徐州石灰?guī)r山地分布區(qū)域為半濕潤季風氣候，光能資源豐富，日照充足，雨熱同季。石灰?guī)r山地山勢低矮，大部分山頭海拔在80～150 m左右，基巖絕大部分為石灰?guī)r，有少量砂石巖和頁巖零星分布［1］。巖石裸露的山地，土壤大部在巖隙巖窩中，部分地區(qū)由裸巖阻擋，形成片狀分布，土層一般10～20 cm，少量緩坡和峽谷2側(cè)土壤較厚，其厚度一般在20～30 cm，局部在80 cm左右，pH值7～7.5左右，質(zhì)地粘重，大部分為碎石混雜土壤，其立地環(huán)境惡劣。

1　側(cè)柏純林演替樹種選擇方法

1.1從植物區(qū)系中分析側(cè)柏純林演替樹種的規(guī)律性

植物區(qū)系說明該地植物地理位置成分和植物種類的豐富度，植物種類也反映當?shù)貧夂蛱卣鳎?］，因此了解當?shù)氐闹参飬^(qū)系可以掌握演替樹種選擇的方向和演替樹種選擇的可靠性。

1.2從石灰?guī)r山地保存40 a以上散生闊葉大樹中找出側(cè)柏純林演替適生樹種

新中國成立后，先后有部分地區(qū)得到開發(fā)利用，已經(jīng)在石灰?guī)r山地不同立地類型栽種一些地帶性闊葉樹，個別地方殘留一些古樹，另外尚有在20世紀50年代荒山造林活動中和人事活動中殘存的一些大樹，也有個別天然下種后留下來的大樹，通過對這些保留的40年生大樹調(diào)查分析，可以找到側(cè)柏純林演替適宜樹種。這些地點主要有20世紀60年代初在鳳凰山建設(shè)淮海烈士紀念塔的綠化用地，70年代建立泉山林木良種場(泉山森林自然保護區(qū))，40年代云龍山所建徐州林場場部，50年代泰山、云龍山、小尖山新造林地，以及賈汪區(qū)、漢王鎮(zhèn)等山地。

1.3從試驗區(qū)林窗內(nèi)人工種植演替樹種找出不同立地類型，不同樹種在側(cè)柏林中的適應(yīng)性

在試驗區(qū)林窗(139個)中選擇本地常見地帶性樹種和引種成功的樹種105種(分布在49個科內(nèi))，在林窗內(nèi)造林，探索不同立地類型的樹種在演替中的適應(yīng)性，篩選演替樹種。

2　結(jié)果與分析

2.1演替樹種植物區(qū)系分析［3］

根據(jù)1983年徐州泉山森林自然保護區(qū)考察報告的統(tǒng)計分析顯示，溫帶植物分布類型的比例最高達38.13%，熱帶植物分布類型33.46%，在溫帶分布類型中北溫帶分布偏高，在熱帶分布類型中主要是泛熱帶成份。這反映本地區(qū)植物區(qū)系過渡性，溫帶成份向南延伸，如黃櫨。熱帶成份分布向北延伸，如黃檀、小葉女貞。溫帶成份樹種、熱帶成份的樹種在此相互滲透，相互共存。由于徐州歷經(jīng)戰(zhàn)爭摧殘，林木已破壞殆盡，水土流失嚴重，巖石裸露使保存的林木種類相對較少，因此石灰?guī)r山地側(cè)柏純林在演

替過程中要依據(jù)暖溫帶地區(qū)過渡的氣候特征，充分利用近幾十年引種成果，按照過渡地帶的樹種生物學習性選擇側(cè)柏純林演替樹種，開拓樹種選擇視野，除石灰?guī)r山地常見的榆科、豆科、薔薇科的樹種外，注意槭樹科、漆樹科樹種的選擇，如五角楓、黃櫨、黃連木等，保留一些石灰?guī)r山地鄉(xiāng)土樹種，如柿、苦楝、泡桐、構(gòu)樹、桑樹等，以此豐富石灰?guī)r山地溫帶和泛熱帶成份的樹種。

2.2石灰?guī)r山地保存零星闊葉樹大樹調(diào)查結(jié)果分析

通過對徐州石灰?guī)r山地闊葉樹大樹調(diào)查，可以找到側(cè)柏純林演替的適生樹種，也可以找出不同立地類型獨特樹種，這些樹種林齡都在40 a以上，它足以反映這些樹種在石灰?guī)r山地的適應(yīng)性。初步調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果顯示，共包含21科39個樹種(見表1)。

表1　石灰?guī)r山地零星闊葉大樹分布現(xiàn)狀

續(xù)表1

2.3側(cè)柏純林演替樹種適應(yīng)性分析

為恢復(fù)地帶性森林植物群落，必須有目的地選擇演替樹種，通過大樹調(diào)查和栽種4年生的樹生長分析，確認演替樹種的適應(yīng)性，包括對鈣的適應(yīng)性、耐蔭性、耐干旱貧瘠能力和根系穿透力(見表2)。

表2　石灰?guī)r山地側(cè)柏純林演替樹種適應(yīng)性分析

續(xù)表2

續(xù)表2

3　側(cè)柏純林演替樹種篩選結(jié)果與應(yīng)用分析

通過大樹和試驗示范區(qū)栽植的100種以上樹種4 a生長情況及適應(yīng)力調(diào)查，篩選演替樹種。

3.1適宜與側(cè)柏建立混交林的喬木樹種

榆科:青檀、榔榆、大果榆、樸樹等樹種。槭樹科:五角楓、三角楓、元寶楓、雞爪槭等樹種。漆樹科:黃連木、鹽膚木、火炬樹、黃櫨等樹種。?？?桑樹、構(gòu)樹等。豆科:皂角、國槐、黃檀、刺槐等樹種。苦木科:臭椿等。楝科:楝樹、川楝等。胡桃科:核桃、楓楊等。梧桐科:青桐等。木犀科:白蠟。七葉樹科:七葉樹。無患子科:欒樹等。金縷梅科:楓香樹、蚊母。大戟科:重陽木、烏桕。殼斗科:麻櫟、栓皮櫟、板栗等。針葉樹種:水杉、鉛筆柏、檜柏。

3.2適宜在側(cè)柏純林林窗內(nèi)種植演替的灌木

3.2.1針葉樹種鋪地柏、千頭柏。

3.2.2闊葉樹樹種主要有大葉黃楊、衛(wèi)矛、連翹、野薔薇、珍珠梅、石楠、紅葉石楠、野花椒、南天竹、木槿、小葉女貞等，既可以在林窗種植，也可以在側(cè)柏林疏林中補種。

3.3適宜在側(cè)柏林窗內(nèi)種植的藤本植物

主要是紫藤、地錦，利用藤本植物可覆蓋裸石，一般在裸石邊種植。

3.4側(cè)柏純林演替配搭樹種

為實現(xiàn)生物多樣化，可以利用這些能適應(yīng)石灰?guī)r山地生長，不易作側(cè)柏林演替的建群樹種，既可招引鳥類和其他森林動物，又可作為點綴景觀，栽植有紀念意義的樹種，實現(xiàn)森林生態(tài)功能多樣化。這些樹種包括薔薇科:桃、李、杏、棠梨、梨、木瓜、山桃、櫻花、紫葉李、棣棠、枇杷、山楂等。木蘭科:白玉蘭、廣玉蘭。鼠李科:棗。玄參科:泡桐。馬鞭草科:海州常山。茄科:枸杞。忍冬科:金銀花、珊瑚樹。桑科:無花果。木犀科:桂花、迎春、女貞。柿樹科:柿樹。銀杏科:銀杏。這些樹種部分是常綠樹種，部分是漿果類樹種，部分是觀賞樹種，可依據(jù)立地狀況和林分狀況隨機配搭。

3.5按立地類型篩選演替樹種

按立地類型選擇適宜林窗種植的樹種見表3。

3.6按樹種用途篩選演替樹種

見表4。

表3　適宜林窗種植的樹種

表4　4種類型演替林種(喬、灌木、藤本)的選擇

4　小結(jié)與討論

(1)從徐州植物區(qū)系、石灰?guī)r山地散生的大樹以及林窗內(nèi)人工種植的樹種，綜合反映石灰?guī)r山地側(cè)柏純林選擇演替樹種一致性。共有50科森林植物可在石灰?guī)r山地生長。以榆科、薔薇科、柏科、豆科、槭樹科、漆樹科植物較多，說明石灰?guī)r山地具有適應(yīng)樹種的廣泛性，而制約樹種生長的主導因子是石灰?guī)r山地土層瘠薄，且為石粒土，部分樹種失去生存條件，林分郁閉度過大，超越了部分樹種耐陰能力。因此選擇石灰?guī)r山地側(cè)柏純林演替樹種，要充分考慮上述因素，在選擇演替樹種同時，要注重人工促進側(cè)柏純林演替的工程措施，把水土保持，減少水土流失，增加土壤土層厚度，作為演替工程中重要營林措施。

(2)積極應(yīng)用林木引種成功的樹種，豐富石灰?guī)r山地樹種資源。通過幾十年努力，一些亞熱帶樹種，如重陽木、楓香樹、蚊母等。這些樹種引種已成功，也基本適應(yīng)本地土壤、氣候。一些溫帶樹種(如七葉樹、黃櫨、西府海棠)已從黃河流域向南延伸，調(diào)查顯示，這些樹種已適應(yīng)徐州石灰?guī)r山地生長。

(3)母巖種類不同，演替樹種也不同。砂石巖、石灰?guī)r、頁巖，其礦物質(zhì)成分不一樣，其土壤性質(zhì)不一樣，這就決定了演替樹種不一樣。如母巖砂石巖立地類型可選擇麻櫟、栓皮櫟、南京椴等樹種，而榆科、豆科、薔薇科、槭樹科等樹種更適合母巖石灰?guī)r山地。

(4)需要進一步觀察的樹種。通過排查認為，馬褂木、楸樹、梓樹、海桐、日本柳杉、蠟梅、香樟、南京椴等樹種的生長表現(xiàn)有待進一步觀察。

(5)暫不適宜在側(cè)柏純林演替中應(yīng)用樹種。主要是濕地松、花柏不適應(yīng)石灰?guī)r山地微堿性土壤，闊葉十大功勞、夾竹桃、八角金盤有凍害，火棘不耐干旱，大旱季節(jié)易干死。

(6)演替樹種不能按林班，小班來布局。樹種與立地類型關(guān)系密切，1個小班內(nèi)可能多種立地類型，適合不同闊葉樹種，1個林窗可能有多個立地類型選擇多個演替樹種。

(7)改善林分郁閉度就是改善樹種生存環(huán)境。大多數(shù)闊葉樹種，從生物學習性上分析屬于陽性樹種，但它們都有一定耐陰性。從生態(tài)學角度出發(fā)，耐陰能力的大小是保證多樹種復(fù)層林森林結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，林分郁閉度保持在0.75～0.8，就保證林內(nèi)通風、透光，讓更多的樹種進入石灰?guī)r山地，就可以實現(xiàn)針闊混交森林植物群落。

參考文獻:

［1］徐州市農(nóng)業(yè)區(qū)委員會.徐州市農(nóng)業(yè)資源與綜合區(qū)劃［M］.南京:江蘇省科學技術(shù)出版社，1991.

［2］陳有民.園林樹木學［M］.北京:中國林業(yè)出版社，1990.

［3］江蘇省徐州泉山森林自然保護區(qū)考察報告［C］.1983.

作者簡介:葛成立(1940－)，男，江蘇泰州人，高級工程師，主要從事造林與森林經(jīng)營等方面工作。

基金項目:徐州市科技發(fā)展項目:“徐州石灰?guī)r山地側(cè)柏純林演替技術(shù)的研究”(徐科技［2010］137號)

收稿日期:2014-11-06;修回日期:2014-11-24

文章編號:1001－7380(2015) 02－0019－07

中圖分類號:S791.38

文獻標識碼:Adoi:10.3969/j.issn.1001－7380.2015.02.005