遼西地區天然黑樺林種群特征與生態評價

●張立鋼（凌源市林業和草原局 遼寧 朝陽 122500）

1 氣候概況

遼西地區地域廣闊，主要包括葫蘆島、阜新與朝陽、錦州等地，為半濕潤向半干旱氣候的過渡地帶，晝夜溫差大，日照充足，年平均降水在430～540 mm，由南向北降雨量逐漸減小，且多集中于7～9月；地區海拔差異大，南部以燕山山脈余脈為主，北部為松嶺山系，以低山丘陵為主，南部與北部氣候與地帶的差異，形成了區域小氣候和自然植被的多樣性和復雜性。

2 自然植被分布

在遼西南地區，自然植被以天然次生林為主，主要樹種為蒙古櫟（Quercus mongolica）、黑樺（Betula dahurica）、山楊（Populus davidiana）和槲樹（Quercus dentata）等。天然黑樺林是一種重要的喬木，在遼西南地區分布較多，為掌握該群落的種群特征，對群落內建群種、優勢種、伴生種等進行生態評價，進一步掌握天然林科學保護與生態應用技術。

3 種群特征調查

3.1 調查方法

技術人員2020年7月對朝陽凌源市青龍河流域內的天然黑樺林進行了樣地調查，地點位于大河北鎮楊樹溝門村青溝，選取代表性地塊，標準地面積20 m×25 m，記錄立地條件等調查因子，并對喬木胸徑每木檢尺，測量平均高等；在標準地的中心和對角線位置設置5 m×5 m的灌木調查樣方，記錄灌木調查因子。

3.2 調查結果

經調查整理，地塊地理坐標為北緯40°48′50.82″，東經 118°52′31.2″，海拔高度 937 m，中坡位，坡度25°，坡向為北偏東30°，土層厚度15 cm，石灰巖母質，立地條件中等，林分郁閉度0.8，喬木層平均樹高為12.2 m，平均胸徑11.2 cm；灌木層以錦帶（Weigela florida）、繡線菊（Spiraea fritschiana）、毛榛 （Corylus mandshurica）等為主，平均高度1.2 m，喬灌木樹種種群特征，見表1。

續表1

4 群落生態評價

4.1 群落的優勢種

喬木層優勢種為黑樺，它占據樹冠頂層，在種群數量上占喬木層總株數的87.3%。從調查胸徑看出，喬木層樹種基本處在同一齡級內，屬萌生天然次生林，群落的建群種也為黑樺，優勢種的存在，決定了其他林下灌木及草本植物生長的種群結構與數量組成。灌木層的優勢種為錦帶、三種繡線菊、毛榛和白鵑梅（Exochorda racemose），這些灌叢都在林下光照相對充足的地塊，呈片狀或零星分布，也體現出植物生長與環境的適應性。

4.2 植物典型多樣性

本群落的植物典型多樣性體現為匯集各植物區系物種，如圓葉鼠李（Rhamnus globosa）為蒙古植物區系，黑樺、黃檗（Phellodendron amurense）等為長白植物區系，蒙古櫟、紫椴（Tilia amurensis）等為華北植物區系植物；群落種群數量與高郁閉度，本群落喬木總數為1975株/hm2，灌木總數達到16 320 株/hm2，郁閉度達0.8，喬灌木天然形成，生態結構合理；從植物光照看，喬木層包括五角楓（Acer pictum）等，都屬陽性樹種，最喜光照，而白鵑梅、錦帶等喜光性稍差，林下的灌叢小花溲疏（Deutzia parviflora）、大葉白蠟（Fraxinus rhynchophylla）等，由于周圍有眾多喬灌木生長，林下草本大多耐陰性稍強。綜上，本群落屬遼西南部地區原生地帶性植被，具有較強的典型多樣性特征。

4.3 群落自然演替的完整性

所調查的喬灌木植物都適應當地小氣候，并形成完整的喬灌木生態組合，體現出植物與自然環境相適應的特性。同時，植物適應環境后，通過萌生新株、強大根系吸收水肥、樹冠頂層占領光照空間等，繁衍擴大自身種群數量，實現種群數量最大化，如黑樺、紫椴。植物通過生長更新、呼吸代謝、枯枝落葉、降雨風蝕等過程，改善土壤組成，涵養降雨，固碳釋放氧氣，達到植物對外部環境的凈化。經過群落內喬灌木生長競爭，一些不適應環境的植物個體生長受限直至死亡。本群落中，黑樺、紫椴、核桃楸（Juglans mandshurica）、蒙古櫟等在相當長的階段演替為喬木層，一些灌木數量將減少，群落更趨于穩定。

4.4 生態功能不可替代性

遼西地區氣候干旱，局部偏濕潤，與同類立地條件的灌草叢相比，群落生態結構更加合理，喬灌草植物種類多、種群數量大，單位面積干物質生產總量高，枯落物的質量多，水源涵養、水土保持效果更優，綜合生態功能更加強大，生態系統抗干擾能力較強，生態系統的良性循環會促進物種的增加，天然林會發揮出更大的生態、社會效益與潛在價值。

4.5 植物的稀有性

調查發現，因群落內生態環境的特殊性，發現有國家二級重點保護野生植物紫椴和黃檗生長，標準地中一棵紫椴胸徑22 cm、樹高15 m，樹齡大于其他喬木，灌木層中有紫椴幼樹，約1280株/hm2、平均高2.0 m，黃檗幼樹80 株/hm2、平均高1.3 m。核桃楸、黃檗都被收錄在《中國植物紅皮書》 《遼寧省珍稀瀕危植物名錄》中，表明本群落物種稀有程度較高。

4.6 對生物多樣性的影響

調查地塊多種植物的枝葉、花、果實、根系等，可為動物提供食物來源，創造棲息地，而草食動物、肉食動物的遷徙活動，可攜帶轉移植物種子，有助于植物種群的繁衍。天然次生林對生物多樣性保護發揮不可替代作用。

5 結論

本文通過對遼西地區天然黑樺林的種群特征進行調查，總結出自然群落的優勢種、自然演替等生態功能，剖析了喬灌木品種的典型多樣性及稀有性特點，為科學保護脆弱生態系統的天然次生林提供了技術支撐。