白狼山国家级自然保护区天然侧柏林的成林类型及分布规律初步研究

褚永磊

(辽宁省林业调查规划监测院，辽宁 沈阳 110000)

1 研究背景

温性针叶林主要分布于暖温带地区平原、丘陵及低山，组成种类贫乏，主要有松属(Pinus)、柳杉属(Cryptomeria)和侧柏属(Platycladus)植物。建群种生态适应性强、分布区广阔是温性针叶林的显著特点之一，在现存植被中，往往较地带性阔叶林占在更大的面积和生长优势。侧柏林(Form.Platycladusorientalis)属于典型的温性针叶林[1]。我国东北地区，仅辽宁省西部和东南部有天然侧柏林分布，总面积约12279 hm2，分布区严重破碎化，成林高度一般只有3～5 m，即以矮林为主[2]。而白狼山国家级自然保护区，天然侧柏林分布达951.3 hm2，约有侧柏70万株，即是辽宁省天然侧柏林现实分布的核心区域。

然而，在人类活动的强烈干扰下，天然侧柏林仅残存于坡度极大、岩石林立的生境之下，其生境适宜性、群落结构和物种组成研究均极为困难[3]；且林地多邻近居民区，容易发生盗采滥伐、人为火灾等毁灭性破坏，保护工作难度极大。

2 研究区概况

白狼山国家级自然保护区位于辽宁省西部、葫芦岛市西北部的建昌县境内，地处我国燕山山脉最东侧的余脉之一松岭山系之中，保护区东与辽宁锦西和兴城相邻，西与凌源和河北青龙毗邻，北靠喀左和朝阳，南与绥中为界。地理坐标介于东经119°52′30″～120°04′04″，北纬40°46′28″～41°05′53″之间。这里森林茂密，奇峰簇簇，怪石嶙峋，百花竞放，百鸟齐鸣，被誉为辽西山区的“绿色明珠”，是生物多样性十分丰富的重要地区。

3 主要调查方法

3.1 踏查

根据天然侧柏林的分布情况，划分为喇叭洞沟—尹杖子北沟和西沟附近，坝沟附近，腿蓬沟—胜利村3个重点调查区域。调查线路纵贯3个重点调查区域，进行全面踏查[4]，全面概括的了解，一般通过在有3个重点调查区域中有代表性的区域中，选择地形变化大植被类型多，植物生长旺盛的地段设置踏查路线进行线路调查[5]。

3.2 样方法

在3个重点调查区域内有代表性的地方分别设置样地。样地面积400 m2，规格为20 m×20 m，同时在样地4个外角分别设置1个样方用于调查灌木，规格为2 m×2 m，再设置1个样方用于调查草本，规格为1 m×1 m。

4 结果与分析

4.1 样地调查结果分析

对30块样地分别进行了样地、样方内乔木调查，结果见表1。

4.2 不同成林类型的主要特征

通过对本次研究的调查结果来看，天然侧柏林的成林类型可以归纳为3种：即侧柏纯林、侧柏阔叶林、侧柏油松混交林。其中7块样地是天然侧柏纯林，22块样地是针阔混交林，仅有1块样地是针叶混交林。

表1 样地调查结果

调查结果显示，天然侧柏纯林中侧柏以矮林为主，但也有灌丛状。基本无其他伴生树种，乔木层结构单一。侧柏油松混交林中，伴生树种为油松，基本无其他阔叶树种，侧柏优势相对明显，乔木层结构单一。而侧柏阔叶林中侧柏优势明显，同时伴生树种种类多样化，乔木层结构复杂。在伴生树种中，蒙古栎(Quercusmongolica)、油松(Pinustabuliformis)和暴马丁香(Syringareticulatavar. amurensis)优势较明显，大多数形成以油松、蒙古栎为辅或者以蒙古栎、暴马丁香为辅的针阔混交林。

4.3 分布规律

调查结果显示，其中21块的样地分布在阳坡或者半阳坡上，仅有9块样地分布在半阴坡上。由于保护区内的天然侧柏林多生长于阳坡和半阳坡，与保护区内的天然侧柏林实际分布具有一致性。

综合分析表明，阳坡或者半阳坡分布的天然侧柏纯林，一般位于中下坡位，坡度在15°～25°之间。随着坡度的增加，海拔的升高，同时立地条件也变差，分布在阳坡或者半阳坡的侧柏林大多数形成了侧柏油松混交林或者侧柏阔叶林，伴生树种种类也多样化，其中蒙古栎、油松优势较明显。而分布在半阴坡上的侧柏林都形成了树种种类多的侧柏阔叶林，其中暴马丁香优势明显。

4.4 主要特点

目前，只在辽宁省的西部[6]，北京市密云县的推峰山、周口店的上方山[7]，山西省的吕梁、中条和太岳山，山东省鲁中的石灰岩山地，陕西省秦岭的北坡，甘肃省东部，河北西部，滇西北德钦一带的澜沧江河谷等地能见到侧柏天然林[8]。黄河和淮河流域为侧柏天然分布的中心，分布的最北端为辽宁，而滇西北部的德钦则是其分布区的最南端[9]。从东北到西南，天然侧柏林分布的海拔高度总体呈上升趋势。

天然分布的侧柏群落，均不同程度地遭受人为影响。在河北，成片的、具有一定密度的侧柏天然林已不复存在，仅在西部太行山海拔高度1000 m以下和燕山山系东部低山丘陵的悬崖和裸露石质山坡可见到稀疏的侧柏天然林[10]；在山西，侧柏天然林多分布在林区边沿地带[11]，其垂直分布的海拔高度一般为600～1400 m，少数可达1600 m，其地形陡峻，岩石裸露，土壤干旱瘠薄，立地条件很差，加上人类活动的影响，原始植被已不存在，即便是偏远山区残留的侧柏林，也是屡遭破坏后重新恢复起来的天然次生林，因此多呈零星片状[12]。而辽宁西部，特别是白狼山保护区尚残存有较大面积的天然侧柏林，集中分布于海拔520～650 m之间，目前尚有部分地段生长有受人为干扰较小、保存相对完好的原生侧柏群落，且又处于侧柏的边缘分布区，所以意义重大。

5 结论与讨论

通过综合分析，可以得出：①天然侧柏林的成林类型可以归纳为3种，即侧柏纯林、针阔混交林、针叶混交林。侧柏纯林分布在坡度平缓的阳坡或者半阳坡上，伴生灌木多为荆条和小叶白蜡树，随着坡度变陡，形成以侧柏为主的针阔混交林。随着坡度的增加，海拔的升高，分布在阳坡或者半阳坡的侧柏林大多数形成了侧柏油松混交林或者侧柏阔叶林，而分布在半阴坡上的侧柏林都形成了侧柏阔叶林;②保护区天然侧柏林，集中分布于海拔520～650 m之间,由于天然侧柏林已经退缩于坡度大、土层瘠薄的立地条件下，在天然侧柏林整个分布区，都表现出群落结构简单的特点。

本调查中发现胸径小于4 cm的个体也相对较少，这会影响侧柏更新的潜力。分析其原因：一方面，与侧柏的生殖方式有关，生长在坡度较大或地表覆土较少的坡面的侧柏多以无性繁殖为主，即侧柏从基部分支，形成许多分叉，以灌丛化的形式生长，这可能也是侧柏适应本地区干旱环境的一种生存策略。另一方面，与侧柏受到的人为干扰有极大关系。侧柏群落结构不完整，缺少灌木层或灌木层整体盖度较小，更谈不上侧柏幼苗的生长。通常受到人为干扰较大的群丛中普遍缺少小径级个体，这对于群落更新是不利的，建议应加强对这类群丛的保护和人工抚育。