花果山省级森林公园低效林现状及林相改造技术

2022-03-08 11:04江尧凯高亚军
现代农业科技 2022年4期
关键词:立地条件土层植被

江尧凯 王 圳 高亚军

(1连云港市南云台林场管理处,江苏连云港 222100;2连云港市林业技术指导站,江苏连云港 222100)

花果山省级森林公园(以下简称公园)位于具有“东海第一胜境”和“海内四大灵山之一”美誉的江苏省连云港市云台山南麓,规划面积约1 193 hm2。区域内山脉纵横,群峰峭立,古木参天,秀水长流,既有雄岭奇险的高山流水和古树名花等自然景观资源,又有《西游记》《镜花缘》2部名著文化支撑,自然景观和人文景观资源突出[1]。公园地处黄海之滨,气候较同纬度以西其他地区温暖湿润。年均气温14.1℃,极端最高温39.4℃,极端最低温-18.1℃;年降雨量为943.3 mm,7—9月降雨量达608.1 mm,降水较为集中。充足的光照和夏、秋季多雨为本地区植被生长发育创造了良好条件[2]。山体土壤是由太古界片麻岩风化层发育而成的山地棕色森林土,淋溶作用较强。棕壤可分为3个亚类,即粗骨棕壤、酸性棕壤和潮棕壤。根据母质和次生成土过程的不同,又划分为生草棕壤、酥石岭沙壤、山地棕壤和板土等4个土属。山麓、山前台地和平原为潮棕壤、板土或黄土,呈中性偏酸。土层厚度山顶30 cm左右,山脊和陡坡10~20 cm,山坡及涧底50 cm左右,局部区域大于100 cm。地带性植被类型为落叶阔叶林,基本建群种为壳斗科的栓皮栎、麻栎、白栎,漆树科的盐肤木、黄连木,豆科的黄檀及金缕梅科的枫香树等。当前,生态旅游成为林业产业发展的重要方向,花果山省级森林公园由于早年的人为负面干扰和森林病虫害,现在部分区域的植被覆盖率不高、土层瘠薄、林相不佳,形成低产低效林[3]。适时进行林分改造,建立美观且具有生态效益的林分有着极其重要的现实意义。

1 低效林现状

1.1 植被特点

公园内地带性植被类型为落叶阔叶林,由于历史上诸多的自然因素和人为干扰破坏,现存的主要森林植被类型有黑松林、赤松林、刺槐林、针阔混交林及竹林等。普查发现,现有的疏林地、无林地等低效林地主要分布在山坡上,总面积近220 hm2,岩石有一定程度的裸露,土壤贫瘠,仅生长少许适应能力强的矮小灌木、草本植物和藤本植物。低效林形成的主要原因是受人为干扰严重,稍大的乔木和灌木几乎被砍伐殆尽。立地条件稍好的林地主要分布在山体山坳处或土层较厚且较庇荫的地区,土层厚度可达30 cm。该立地类型物种多样性相对较高。除上述主要森林植被类型外,还分布有麻栎、栓皮栎、枫香、黄连木、苦楝、臭椿、青桐、乌桕、刺楸、山槐、长叶鼠李、山胡椒、短柄枹以及葛藤、南蛇藤、扶芳藤、凌霄、爬山虎、野葡萄等。花卉资源有牡丹、茶花、月季、满山红、菊花、一串红、桂花、梅花、山茶花、玉兰、淡竹等。

1.2 群落结构特点

调查结果表明,目前森林公园低效林分布区立地条件差,物种多样性低,生境极为脆弱。植被组成以人工营造的黑松林群落为主要成分,呈不规则间断分布,落叶阔叶树种散布于群落间。具有代表性的地带性落叶阔叶林群落尚未建立,由于水土流失和其他人为因素的影响,大部分地区仅有少数耐瘠薄的灌木丛散生于草本地被中,已无乔木生长。

2 存在的问题

一是病虫害严重,林分质量低下。森林公园内枯枝落叶层较薄,土壤条件较差。受人为干扰以及病虫危害(松毛虫、日本松干蚧)等影响,大量松树枯死,林分质量亟待提升。二是水土流失严重,森林覆盖率低。森林公园内岩石裸露,土层较浅,森林生态系统脆弱,自我修复功能差。夏季雨量大且集中,山地坡度陡,土壤质地轻,土壤侵蚀剧烈,逐步发育为薄层粗骨土,甚至变为裸露岩地,立地条件较差,因而林分总体质量低,森林覆盖率不高。三是树种组成简单,景观质量低下。低效林以黑松、赤松、火炬松等人工栽植的针叶树为主,树种单一,生态系统稳定性较差,山体植被以灌丛、草地为主,景观绿化效果不佳,森林总体质量不高。

3 林相改造基本原则

林相改造设计应充分发挥与利用地区资源优势,选择优势树种,综合运用先进生态技术和造林技术。通过补植和封育等措施,分片区营造景观生态林,根据不同的山体位置、土层状况、岩石裸露比例来设计林相改造植物群落配置模式,实现功能效益高、艺术性强、文化内涵深的目标[4]。同时,处理好山、水、城、林的关系,采用“近自然林业”的森林经营思想和恢复生态学的理论、技术方法体系,有的放矢地实施“造、补、改、疏、育”等经营措施,发展多树种、多层次、多色彩、多功能的生态景观林,提高森林生态系统稳定性,快速建设成一个景观优美、结构稳定、特色鲜明、效益突出的森林景观系统[5]。

3.1 因地制宜,适地适树

以乡土树种为主、引进树种为辅,实行乔、灌、草立体配置。结合各个分区的不同区位优势和立地条件,因地制宜,合理配置植物。选择适合于本地区生长的苗木,同时考虑树种的生态习性、功能区布局和立地条件,因地制宜地进行合理规划设计[6]。

3.2 生态优先,兼顾景观

考虑到原有生态系统的完整性较差、生态敏感度较高,要从生态保护角度出发,充分保护山林地区原有生物多样性,把生态优先放在首要位置,尽快恢复和重建森林生态系统。同时,也要注重景观效果构建,强化整个环境的融合与渗透,优化空间与森林公园其他区域协调共存,以获得良好的生态效益和社会效益。

3.3 择优补植,封育管理

林相改造要循序渐进,尽量保留原有植被,对原生态不造成破坏。根据不同路段的现有植被特点,坚持全面规划、择优补植、封育管理、有序推进。

3.4 以乡土树种为主,实行针阔混交

选择合适的树种进行改造,多采用乡土阔叶树种和常绿树种,并注意遵循保护现有物种资源及古树资源的原则。同时,要考虑不同山体的特殊立地条件,选择配套的栽培技术措施。

3.5 科学性、合理性与可操作性结合

坚持高标准、高起点设计,重点和一般相结合、集中与分散相结合、近期和远期相结合,分阶段实施,做到经济、实用、可行,保证林相改造规划的可操作性。在植物配置上,实行乔灌结合、常绿与落叶相结合、针叶与阔叶相结合、速生与慢生相结合;在空间布局上,根据生态敏感区特点,按不同路段及山体特点选择不同的林相改造典型模式。

4 林相改造设计

本设计根据森林公园低效林的具体情况,综合多个立地因子,采用层次分析法对森林公园内的立地类型进行划分。按照土层厚度、岩石裸露率、现有林分郁闭度等指标进行立地划分,总共分为4个立地条件类型,即Ⅰ类厚土层密林立地、Ⅱ类中厚土层疏林立地、Ⅲ类中薄土层密灌丛立地、Ⅳ类薄土层疏灌丛立地(表1)。以上4种立地类型均营造景观生态林。

表1 立地类型划分

4.1 厚土层密林立地类型

该类型土层较厚,岩石裸露率低,土体连片,立地质量较高,适宜规划营造季相、色彩变化鲜明的风景林。树种选择以乡土阔叶树种为主,适当增加色叶、观花和观果树种,打造出春季花芬芳、四季景色各异,集山、水、林于一体的森林景观。

采用黑松(保留种)+枫香+黄连木+朴树+化香/檫木+油茶配置模式(表2)。该模式将以现有长势良好的黑松为基础,形成具有地带性特征的森林群落,构建多层次、多色相的针阔混交林景观。要求保留现有生长健壮、无病虫害的黑松,林内补植具有生态景观效果的枫香、黄连木,林下搭配常绿观花采果灌木植物油茶,同时发挥森林防火隔离带的作用。

表2 厚土层密林立地类型植被配置

4.2 中厚土层疏林立地类型

虽然该区域岩石裸露率较厚土层密林立地略有增加,但仍以风景林营造为主,兼顾立地环境改良,选择深根性树种,见缝插针,增加色叶树种与观花、观果树种,丰富区域内物种多样性,形成多季相和多色相的森林群落。

采用无患子/银杏+流苏+满山红+湖北海棠/贴梗海棠+胡颓子/牛奶子配置模式(表3)。该模式将形成春季海棠花绽放、秋季一片金黄的森林植被群落。要求保留原有健壮的黑松,林地种植无患子或银杏、流苏,林下种植满山红、湖北海棠或贴梗海棠以及胡颓子或牛奶子。

表3 中厚土层疏林立类型地植被配置

4.3 中薄土层密灌丛立地类型

该区域岩石裸露率较高,达到30%~50%,土层较浅薄,立地质量较差,现有植被以密灌丛为主。该类地段林相改造以生态恢复为主,兼顾风景林的营造。要求保留原有地被及灌丛,但必须适当清理林地中的野花椒。造林树种以耐干旱、瘠薄的乔木和灌木为主,充分考虑观叶、观果树种的合理应用,以尽快形成先锋森林群落为根本。

采用麻栎/栓皮栎+黄连木+山樱花/尾叶樱/迎春樱+朴树/榔榆+桂花+火炬松植被配置模式(表4)。该模式将形成春季樱花烂漫、秋季满山红叶、冬季常绿的森林景观。保留原有优势灌木(除野花椒外),种植麻栎或栓皮栎、黄连木、樱花等乔木树种,常绿灌木以火炬松为主。

表4 中薄土层密灌丛立地类型植被配置

4.4 薄土层疏灌丛立地类型

该区域岩石裸露率较高,土体浅薄、不连片,立地条件较差,造林条件不佳。该类地段林相改造以植被恢复为主要目的,树种选择以根系发达的常绿、落叶灌木为主,以松柏树种为辅,以有效改善生境为根本目的。同时,采用“俗则藏之,佳则收之”的规划理念,以绿为主、以露为辅,最终形成松石相间的景观特色。

采用油松+乌桕+皂荚+白栎/槲栎+胡枝子+满山红+凌霄/连翘植被配置模式(表5)。该模式将改土树种与赏叶、观花树种错落种植在裸露岩石之间,形成松石相间的特色景观。要求清理林地杂灌木,种植油松、乌桕、皂荚和白栎或槲栎等乔木树种,以及满山红和胡枝子等灌木树种。

表5 薄土层疏灌丛立地类型植被配置

5 造林技术

5.1 山场整理

山场处于连云港市云台山南坡,低效林比较多、植被稀少、土层比较薄,岩石裸露率比较高,立地条件对森林公园内的森林生态景观有很大的影响。因此,在造林之前需要对山场进行适当清理。为了保持水土,计划对山场的杂树、杂灌、杂草进行横向清理,即每隔1.5 m开辟栽植带,清除杂树、杂灌、杂草。对于山场内大量的野花椒、盐肤木等次生灌木树种,采用留优去劣的方式,保留干形比较好的植株,并且进行修枝。

5.2 整地

以保土蓄水、加厚土层为主要目标,采取人工和机械相结合的方式,主要依据造林地地形、地势、植被、土壤、树种情况等选择整地方式。连云港市云台山南坡一般选用鱼鳞坑整地方式。

5.3 造林

乔木树种种植穴的大小应根据栽植树木的品种规格、苗木根系和土球直径、土壤条件等确定。一般种植穴直径应比裸根苗木根幅大20~30 cm,比带土球苗木的土球直径大30~40 cm;穴深比裸根深20~30 cm,比土球高度深20 cm左右。乔木树坑为1 m×1 m直筒坑,灌木为0.7 m×0.7 m直筒坑,土质不好的地段必须覆盖客土。采用土壤结构调整和施肥相结合的方法。客土上山、回填土石砾清理,改善土壤结构。栽植穴适当施肥,提高土壤肥力。

苗木选择要求苗干通直、根系发达、无病虫害,若是针叶树种则要求顶芽无损伤;可以选用2年以上的大苗,要求土球能裹住根部。林分改造的造林密度视林分现状而定,本规划近期改造后林木株数为525株/hm2左右,远期目标林木株数500株/hm2左右为宜。栽植时除去营养袋,并保持土球不松散、根系完整,扶正放入种植穴内,避免窝根,填土踏实。混交方法根据立地条件和主导目的功能等不同而异,分别采取带状混交、块状(局部)混交、株间混交方式,带状混交与森林防火生物隔离带建设相结合,以提高工程投资效果和林分抵御病虫害的能力。

5.4 养护管理

坚持“三分造,七分管”的原则。树木定植后及时进行浇水、扶苗,对树干较高、冠幅较大的树木要搭设支架,成活后3年内每年进行除草松土作业,以保证苗木正常生长,促进早日成林。切实做好造林后的抚育管理工作,尤其是加强封禁保护、病虫害防治及山林防火工作。

猜你喜欢
立地条件土层植被
基于高分遥感影像的路域植被生物量计算
呼和浩特市和林格尔县植被覆盖度变化遥感监测
土钉喷锚在不同土层的支护应用及效果分析
追踪盗猎者
第一节 主要植被与自然环境 教学设计
土层 村与人 下
土层——伊当湾志
土层 沙与土 上
不同立地条件6年生云南松幼林的生产力及其分配研究
浅谈循化县云杉的造林种植技术方法