陜北黃土高原主要成林鄉土喬木樹種的研究

齊 曄，席向華

（1.靖邊縣林業工作綜合服務中心，陜西 榆林 718500；2.靖邊縣萬家畔林場，陜西 榆林 718500）

1 植物區系特征及木本植物資源

在陜北黃土高原主要成立鄉土喬木樹種研究過程中，需要對植物區系特征以及木本植物資源進行全面分析。這是對鄉土樹種進行科學選擇的重要基礎。

（1）風沙灘地區的植物區系特征。在風沙灘地區的植被以草原植被為主，地帶性植被相對較少，沙生植物相對較多。目前，風沙灘地區植物中大科為30 種以上，大科所含的種數有168 種，說明在沙區植物區系中具有重要地位。此外，禾本科、菊科等相對突出，說明黃土高原地區草原植被以及木本植物尤其是高大喬木資源比較匱乏。這是其主要區系特征。對植物的主要屬進行排序，發現該地區的植物大多數為泛北極植物，區系構成主要以草原的草本和沙生植物、鹽生植物為主。

（2）對黃土高原地區北部丘陵溝壑區以及南部溝壑區等木本植物區系進行分析，可以發現這兩區的植被比較稀疏，木本植物資源相對貧乏。在這兩區在10 個種以上的科只有2 個，而只有1～2 種小科有24 個。表明該地區的環境相對惡劣，不適合多種植物生存，只有一些能夠適應黃土高原干旱環境的植物生長。而在10 屬以上的科也相對較少，說明黃土高原的木本種類組成比較缺貧乏。此外，北部丘陵溝壑區以及南部溝壑區含7 個種以上的科有5 個，主要包括薔薇科、蝶形花科、楊柳科、忍冬科與毛茛科。還有8 個種以上的屬主要包括蘋果屬、薔薇屬、楊屬、柳屬、胡枝子屬。這些屬都為落葉種類，表現了陜北黃土高原地區溫帶寒溫帶的特性[1]。

（3）對陜北黃土高原木本植物資源進行分析時，根據相應的歷史資料和調查研究結果，發現陜北黃土高原的木本資源植物有488 種，主要包括水土保持，防風固沙類樹種、藥用樹種、用材樹種、糖類以及淀粉樹種、油料樹種、庭園綠化樹種、鞣制樹種、飼料樹種、纖維樹種、生物農藥樹種以及其他樹種等。①防風固沙、水土保持樹種是黃土高原重要的木本植物資源。這些樹種具有較強的抗旱、耐寒特點，可以適應黃土高原惡劣的地理環境。主要包括油松、中國沙棘、迎春花、側柏等；②藥用樹種的分布相對廣泛，常見并且利用比較普遍的包括牡丹、山桃、山杏、李子、苦參等；③用材樹種生長速度比較快，可以為家具、細木工、軍工等提供相應用材。包括白皮松、油松、毛白楊、核桃、榆樹、桑樹等；④糖類以及淀粉類樹種。除了能夠產生淀粉食用之外，還可以作為食品、醫藥、化妝品等工業原料，有些植物的果實、花、莖、葉、根等含有糖分可以食用，也可以作為工業原料進行應用。例如板栗、海棠、中國沙棘、沙棗、櫻桃等；⑤鞣制樹種主要含有鞣質，可以為皮革制造、漁網制造、紡織印染、石油等行業提供原料，主要以紅皮柳、野核桃、核桃、酸棗、柿樹等為主；⑥庭院綠化樹種。主要包括梅花、牡丹、白皮松、黃薔薇、陜西薔薇、月季花；⑦飼料樹種的適口性比較好，在家畜飼養和養蠶過程中可以充分應用。例如榛子、板栗、刺槐、檸條錦雞兒、桑樹等；⑧纖維樹種中的纖維量比較多，應用范圍比較廣，可以在造紙、人造棉、制繩等方面進行應用。主要包括杠柳、紅皮柳、中國黃花柳等；⑨農藥樹種的主要作用是制作農藥進行殺蟲滅菌，主要包括杠柳、核桃等；⑩其他樹種以芳香樹種、綠肥樹種、樹脂樹種等為主。

2 生物學特性

在對黃土高原鄉土樹種進行分析時，需要掌握其具體的生物學特性，主要表現在以下方面：

（1）物候節律。對陜北黃土高原地區的喬木樹種進行研究，發現大多數樹種的芽開放期、展葉期以及抽穗期集中在4 月，落葉期從9 月下旬持續到11 月下旬。表明在不同鄉土喬木樹種應用過程中，生長期的時間是一致的。主要是因為該地區的4 月初氣溫回升日平均氣溫在0℃以上，再加上4 月中下旬的降雨較多，可以為鄉土樹種提供充足水分，因此，這一時期鄉土樹種進入生長期。特別是在雨水降水不充沛的4 月下旬，鄉土樹種可以進入旺盛生長期。抽梢相對早的油松等樹種在4 月上中旬就表現出高度適應性性，說明這些鄉土樹種可以適應黃土高原的水分條件、溫度條件。鄉土喬木樹種的生長規律反映了在黃土高原鄉土樹種選擇過程中，鄉土樹種的發育節律具有一定的共性，對氣候適應也具有較強的趨同性。

（2）分析鄉土樹種的生長特性。對鄉土樹種生長特性進行分析，可以發現黃土高原地區的鄉土樹種以低矮、胸徑小、郁閉差的林分為主，并且越向北，這些特點越明顯。這說明在不同緯度的鄉土樹種生長具有一定差異，不同地區的光、熱、水分等變化，除了會對黃土高原的植被地面產生影響外，還會對鄉土樹種的生長發育產生影響。

（3）根系特征。通過研究陜北黃土高原成林喬木樹種根系垂直復分布特征，可以獲取樹種根系的具體特征。經過分析，樹種的大小與根系體積密度之間關系不大。對黃土高原不同樹種根系的具體深度進行分析，可以發現陜北黃土高原地區不同樹種的根系是隨著土層的深度出現一定變化的，土層深度越深，樹種根系會不斷減少。大多數樹種的根系主要生長在1.2m 以上的土層內。因此，樹種的根系在土層分布中是具有一定規律。根據從深到淺的分布原則對植物進行排序，主要為山杏、遼東櫟、杜梨、油松、小葉楊、旱柳、白樺、山楊、河北楊、側柏。在研究過程中，需要對油松和側柏進行掘根實驗，可以對油松和側柏的根系特征進行深入研究。一般油松從幼苗生長開始，主根會深入地下，三年生苗的主根為90cm，水平幅度為80cm，已經接近成年根系。隨著油松樹齡的增加，其根系分布的深度并不會出現比較明顯的變化，僅僅表現在數根系密度增長。因此，油松的年齡變化對根系分布狀況產生的影響相對較小。在黃土高原地區種植油松時，最好選擇2～3 年生苗木，可以保證苗木的生長質量。油松根系的分布特征與水分吸收特點有密切聯系，油松等深根性樹種可以充分利用深層土壤內的水分，根系的水平延伸范圍并不大，不能有效收集地表水[2]。在側柏生長過程中，主要集中在30～40cm 的土層中。側柏根系一般在35cm 的土層內，根系分布范圍比較淺，屬于比較典型的淺根性樹種。進行掘根測試后發現，側柏根系發達，須根多，表現出淺根性樹種的典型特點。而側板比較發達的側根和須根能夠為樹木的生長提供大多數生物量。在陜北黃土高原地區淺根系鄉土樹種的側根水平延伸一般在10m 以上。這種根系不能充分吸收深層土壤水分，但是可以充分收集表層土壤水分。通過對陜北地區主要木本植物的根系特性進行分析，可以掌握樹木對立地的具體利用狀況。這對林木的生長質量會產生直接影響，同時能夠反映出樹種的生物學特征。陜北黃土高原地區的降雨量相對較小，并且降雨集中在夏季，其他季節降水較少，容易出現干旱問題。這是影響黃土高原造林工作的重要因素。因此，需要對不同特征的鄉土樹種的具體生長特點進行全面分析，掌握不同樹種的自生物學特征，才能夠根據當地的造林需求，合理選擇鄉土樹種。

3 天然林分特征

在分析黃土高原鄉土喬木樹種的天然林分特征時，主要以杜松、油松、側柏天然林作為研究對象。在實際研究過程中，發現以杜松為主的混交林歷史相對較長，在300 年前當地就有杜松、側柏林以及花木林。但是受過度墾殖影響，當地的森林資源破壞嚴重，目前當地的花木林絕技僅存在小面積針葉樹林。則林分組成比較單一，質量也相對較差。在開展實際研究工作時，需要從以下方面出發：①組成結構。一般杜松天然林處于土石山以及沙蓋黃土的半陰坡半陽坡，組成相對簡單，以杜松純林為主，與其他樹種混交相對較少。油松主要在黃土陰坡，立地條件比較惡劣，一般與側柏混交。側柏主要生長在石質山地的陰坡和陽坡，林下相對較好，平均樹高能達到5m；②種群結構。在該區域的天然林具有比較明顯的異齡特征。一般情況下杜松林的平均年齡為70年，隨著生態環境不斷惡化，在杜松林生長過程中受到的人為干擾相對較多，自然更新難度比較大，導致杜松林的幼齡苗木數量不斷減少。有油松林的樹齡主要包括10 年、50 年、80 年，油松林的天然更新相對穩定，50 年、80 年前萌生的樹木保存相對較多。側柏種群年齡主要以20 年幼樹和70 年老樹為主，林下更新狀態相對良好。其中杜松、側柏與油松林混交林的林下更新一般以杜松、側柏為主；杜松純林的林下主要是杜松，間或極少量的油松；側柏純林的林下更新主要為側柏[3]。

4 結論

總而言之，在陜北黃土高原地區對鄉土喬木樹種進行研究，可以根據黃土高原地區的具體地理條件以及氣候條件，選擇適應性相對較強的鄉土樹種開展造林工作，有利于提高黃土高原造林水平。