劉永金,陳世清,袁 銀,孫麗芳
(1.深圳市梧桐山風景區(qū)管理處,廣東 深圳 518004; 2.華南農(nóng)業(yè)大學 林學院,廣東 廣州 510642)
深圳梧桐山毛棉杜鵑林天然更新調(diào)查
劉永金1,陳世清2,袁銀1,孫麗芳2
(1.深圳市梧桐山風景區(qū)管理處,廣東 深圳 518004; 2.華南農(nóng)業(yè)大學 林學院,廣東 廣州 510642)
采用標準地調(diào)查法,對深圳梧桐山毛棉杜鵑林天然更新進行調(diào)查與評價。結(jié)果顯示,在毛棉杜鵑林更新能力排在前12位的樹種中,更新能力良好的有浙江潤楠Machilus chekiangensis、亮葉冬青Ilex viridis;天然更新等級為中等的樹種有華鼠刺Itea chinensis、短序潤楠Machilus breviflora、密花樹Rapanea neriifolia、香葉樹Lindera communis;天然更新為不良等級的樹種有豺皮樟Litsea rotundifolia var. oblongifolia、鴨腳木Schefflera octophylla、光葉山礬 Symplocos lancifolia、毛棉杜鵑 Rhododendron moulmainense、吊鐘花 Enkianthus quinqueflorus、粗葉榕Ficus hirta。在6塊標準地中,僅有2塊標準地內(nèi)發(fā)現(xiàn)毛棉杜鵑幼苗,所有標準地沒有發(fā)現(xiàn)苗高<30 cm 的毛棉杜鵑幼苗,且株數(shù)密度低,屬于天然更新不良的樹種,不能依靠天然更新來保持其地位和觀賞特性。
深圳梧桐山;毛棉杜鵑;天然更新
小梧桐“十里杜鵑”的毛棉杜鵑Rhododendron moulmainense是深圳市梧桐山風景區(qū)的特色景觀,每年花開季節(jié)吸引著深圳市乃至省內(nèi)外的廣大游客。近年來對毛棉杜鵑的研究頗受關注,如吳志等[1]報道了毛棉杜鵑林林分結(jié)構(gòu)特征;孫敏等[2]開展其成花及生理特性研究;熊友華等[3]報道了其繁殖技術(shù);還有許多學者報道了毛棉杜鵑栽培管理和引種研究[4—10]。這些研究為毛棉杜鵑的栽培利用奠定了重要的技術(shù)支撐。然而,實地調(diào)查發(fā)現(xiàn),在梧桐山毛棉杜鵑分布最集中的萬花屏林內(nèi)極少見到其實生幼苗,毛棉杜鵑林的天然更新出現(xiàn)了危機。為了實現(xiàn)風景資源的永續(xù)利用,本文從森林經(jīng)理學的角度探討了毛棉杜鵑林的可持續(xù)管理。
1.1研究區(qū)域與研究對象概況
研究地位于深圳市中南部的梧桐山風景區(qū),處于113°17′~114°18′E,22°23′~22°43′N之間,海拔90~800 m。屬亞熱帶海洋性季風氣候,全年溫和濕潤,光熱資源和雨量充沛。風景區(qū)內(nèi)有豐富的自然生態(tài)資源,景觀類型豐富,其中由浙江潤楠Machilus chekiangensis、短序潤楠Machilus breviflora、黎蒴Castanopsis fissa、毛棉杜鵑、深山含笑Michelia maudiae、紅花荷Rhodoleia championii、亮葉冬青Ilex viridis等樹種構(gòu)成的闊葉林景觀最為豐富;其次是針闊混交林景觀,主要由馬尾松 Pinus massoniana、杉木Cunninghamia lanceolata、黃牛木Cratoxylum cochinchinense等樹種構(gòu)成。風景區(qū)內(nèi)還少量分布有竹林景觀、樹林草地景觀、灌叢景觀、草地景觀和果園景觀等其他景觀類型。
將毛棉杜鵑蓄積量占林分總蓄積量 5%以上(含 5%)的林分定義為毛棉杜鵑林。深圳梧桐山毛棉杜鵑林主要分布于海拔400 m以上的7個小班,分別是0201101040121(1.8 hm2)、0201103030204(10.3 hm2)、0201103030205(5.8 hm2)、0201103030209(11.1 hm2)、0201103030213(4.3 hm2)、0201103040217(12.6 hm2)、0201103030211(7.1 hm2),總面積53.0 hm2。
1.2標準地與幼苗樣方設置
于2014年7~10月,根據(jù)《梧桐山風景名勝區(qū)風景林區(qū)劃與調(diào)查報告》[11],按毛棉杜鵑蓄積量所占比例將毛棉杜鵑林劃分為3個類型:類型Ⅰ,蓄積量≥35%;類型Ⅱ,蓄積量15%~35%;類型Ⅲ,蓄積量<15% (表1)。在每個類型中各設置2塊20 m × 30 m固定標準地,每個標準地中再設6個10 m × 10 m小樣方,每個小樣方的4個角落和中心點各設置1個2 m × 2 m小樣方(共5個),即每個標準地設置30個小樣方進行天然更新調(diào)查。
(1)喬木層樣方調(diào)查:對樣方內(nèi)胸徑(DBH) 3 cm以上的喬木記錄樹種名、胸徑、樹高(H)、冠幅及生長狀況等。
(2)更新層樣方調(diào)查:調(diào)查樣方內(nèi)所有木本植物更新幼苗(H≤2 m)和幼樹(H>2 m且DBH<3 cm)種類、株數(shù)、高度和蓋度等。
表1 毛棉杜鵑林天然更新調(diào)查標準地基本概況Table 1 The basic situations of regeneration investigation sample plots of Rhododendron moulmainense forest
1.3天然更新能力評價標準
采用國家林業(yè)局2014年頒布的《森林資源連續(xù)清查技術(shù)規(guī)程》中天然更新等級評定標準評價毛棉杜鵑天然更新能力(表2)。
表2 天然更新等級評定標準(單位:株·hm-2)Table 2 Natural regeneration grading standards
2.1毛棉杜鵑林結(jié)構(gòu)特征
2.1.1樹種組成經(jīng)調(diào)查,梧桐山風景區(qū)不同林分類型的毛棉杜鵑林樹種組成表現(xiàn)出一定的差異性,常見種類有浙江潤楠、短序潤楠、亮葉冬青、鴨腳木Schefflera heptaphyll、羅浮柿Diospyros morrisiana、羊舌樹 Symplocos glauca、密花樹Myrsine seguinii、香葉樹Lindera communis、馬尾松、華鼠刺Itea chinensis、吊鐘花Enkianthus quinqueflorus等。其中類型Ⅰ林分中,毛棉杜鵑為林分的優(yōu)勢樹種,在群落中占有絕對優(yōu)勢。類型Ⅰ各標準地樹種組成式分別為:(P1) 5毛3短1亮+鴨+羅+浙;(P2) 4毛2浙2亮1短1羅-香。類型Ⅱ和類型Ⅲ林分中,毛棉杜鵑為林分的主要組成樹種之一,浙江潤楠優(yōu)勢度明顯大于其他組成樹種。其各標準地樹種組成式分別為:(P3) 3浙2毛1亮1羅1短1羊+鴨+密;(P4) 7 浙2毛1亮+羅-短;(P5) 3浙2亮2羅1毛1短+香+馬+華-吊;(P6) 9浙1毛-亮-羅。梧桐山毛棉杜鵑林蓄積量占林分總蓄積量5%以上的樹種有毛棉杜鵑、浙江潤楠、短序潤楠、亮葉冬青、羅浮柿、羊舌樹,這些樹種在不同類型的林分中都有不同程度的分布,說明毛棉杜鵑的密度對其他樹種的分布沒有顯著影響。
2.1.2林分密度表3顯示,毛棉杜鵑林郁閉度都在0.8以上,株數(shù)密度都在2400株·hm-2以上,說明林分密度較高,導致林內(nèi)光照不足。從毛棉杜鵑在林分中的分布來看,即使在類型Ⅲ林分中,其株數(shù)密度最低也達到767株·hm-2,說明毛棉杜鵑株數(shù)較多。
2.1.3林分質(zhì)量調(diào)查顯示,梧桐山毛棉杜鵑林三種林分類型的林分平均胸徑與平均高都較低,6塊標準地中有5塊標準地的平均胸徑比全國林木平均胸徑13.6 cm還小,但蓄積量有4個標準地比全國平均水平89.79 m3·hm-2高出45%以上(表3)。這說明梧桐山毛棉杜鵑林雖然平均胸徑小,但株數(shù)密度大。
表3 毛棉杜鵑林結(jié)構(gòu)特征Table 3 The stand structure characteristics of Rhododendron moulmainense forest
2.2毛棉杜鵑林下苗木與其天然更新能力評價
通過調(diào)查,毛棉杜鵑林有喬木樹種多達40余種,其中天然更新能力排在前12位的樹種是浙江潤楠、亮葉冬青、華鼠刺、短序潤楠、密花樹 、香葉樹、豺皮樟 Litsea rotundifolia var. oblongifolia、鴨腳木、光葉山礬Symplocos lancifolia、毛棉杜鵑、吊鐘花和粗葉榕Ficus hirta。
圖1顯示,在6個標準地中都有幼苗分布的樹種是浙江潤楠、亮葉冬青、華鼠刺,在5個標準地中有幼苗分布的樹種是短序潤楠、密花樹、香葉樹、鴨腳木,在4個標準地中有幼苗分布的樹種是粗葉榕、豺皮樟、光葉山礬、吊鐘花,而毛棉杜鵑幼苗僅在2個標準地中有分布。苗高分布齊全的樹種有浙江潤楠、亮葉冬青、華鼠刺、短序潤楠、豺皮樟、香葉樹,其天然更新能力強。數(shù)據(jù)表明,這12種樹種中,天然更新等級為良好的有浙江潤楠、亮葉冬青;天然更新等級為中等的有華鼠刺、短序潤楠、密花樹、香葉樹;天然更新等級為不良的有豺皮樟、鴨腳木、光葉山礬、毛棉杜鵑、吊鐘花、粗葉榕(表4)。
表4 毛棉杜鵑林12個樹種天然更新能力評價(單位:株·hm-2)Table 4 Evaluation of natural regeneration ability of 12 speices in Rhododendron moulmainense forest
2.3毛棉杜鵑林下幼苗及在不同標準地中的分布
調(diào)查表明,梧桐山毛棉杜鵑林三種林分類型中,僅在類型Ⅱ的標準地P4和類型Ⅲ的標準地P5發(fā)現(xiàn)實生毛棉杜鵑幼苗,且數(shù)量少,在其他4個標準地中沒有發(fā)現(xiàn)毛棉杜鵑實生幼苗。在標準地P5中僅見高30~49 cm幼苗,其密度僅為83株·hm-2,屬于天然更新能力不良的等級。在標準地P4中有高30~49 cm以及≥50 cm的幼苗,但其密度都是250株·hm-2,也是天然更新能力不良的等級??傊?,在調(diào)查的所有標準地中均未發(fā)現(xiàn)苗高在30 cm以下的幼苗(圖1),說明梧桐山毛棉杜鵑種子在林下萌發(fā)和幼苗生長不良。由于毛棉杜鵑天然更新不良,因此,毛棉杜鵑種群的優(yōu)勢不穩(wěn)定。如不進行人工干預,毛棉杜鵑在林分中的地位會逐漸被亮葉冬青、浙江潤楠等樹種代替。
圖1 6個標準地主要更新樹種幼苗苗高分布Fig. 1 Seedlings height distribute of main succession regeneration species of six sample plots
吳志等[1]和本研究均揭示了梧桐山毛棉杜鵑存在天然更新障礙;魏依娜等[10]揭示了毛棉杜鵑幼苗在弱光條件下生長不良,說明光照不足是影響林下更新的主要因素之一,但毛棉杜鵑林下種子萌發(fā)和幼苗生長是否還受到其他因素影響尚不清楚。因此,今后應進一步從種子生產(chǎn)力、生物頡頏、病蟲害制約等方面研究毛棉杜鵑天然更新的障礙機制,為維持與提高毛棉杜鵑天然更新能力的可持續(xù)管理提供可靠的理論依據(jù)?;谡{(diào)查結(jié)果,我們對梧桐山毛棉杜鵑可持續(xù)管理提出以下對策。
3.1明確管理目標,完善森林區(qū)劃
可持續(xù)管理就是實現(xiàn)資源保護與社會經(jīng)濟發(fā)展之間動態(tài)平衡以達到資源可持續(xù)利用的一種管理[12]。我國的風景名勝區(qū)屬于人類自然與文化遺產(chǎn),國際上自然遺產(chǎn)管理目標已由“為保護而管理”轉(zhuǎn)向“為社會經(jīng)濟而管理”[13]。毛棉杜鵑林作為深圳梧桐山風景區(qū)的特色景觀,應以“為社會經(jīng)濟而管理”為目標,即以滿足人民日益增長的休閑、養(yǎng)生、審美的需要進行管理。因此,維持毛棉杜鵑林健康與活力是梧桐山毛棉杜鵑林可持續(xù)管理的目標。
梧桐山毛棉杜鵑林主要集中分布在7個小班,其他小班僅有零星分布。然而,即使在毛棉杜鵑集中分布的 7個小班內(nèi),其分布也不均勻。因此,應根據(jù)毛棉杜鵑林的觀賞性、觀賞的便利性,以及梧桐山景觀空間分布,確定毛棉杜鵑林的空間格局;同時應結(jié)合現(xiàn)有毛棉杜鵑林的分布,在當前森林區(qū)劃基礎上,將毛棉杜鵑蓄積量占林分總蓄積量5%以上的地段區(qū)劃出細班,為毛棉杜鵑林可持續(xù)管理奠定組織基礎。
3.2劃分管理類型,優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)
在完善森林區(qū)劃的基礎上,從打造與維持景觀特色需要出發(fā),通過劃分管理類型,優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)。按照各細班采用的措施不同,將毛棉杜鵑景觀林組織為觀賞質(zhì)量撫育類型、景觀改造類型、管護類型。
3.2.1觀賞質(zhì)量撫育類型將長期維持毛棉杜鵑的細班組織為觀賞質(zhì)量撫育類型。除維持與提高毛棉杜鵑林健康與活力外,重點是維持其更新能力,可以適當采用衛(wèi)生伐、透光伐或間伐等措施。
3.2.2景觀改造類型將因景觀價值不高的非毛棉杜鵑細班調(diào)整為發(fā)展毛棉杜鵑的細班組織為景觀改造類型。主要是通過人工或人工促進天然更新的方法逐步將其改造為毛棉杜鵑林。
3.2.3管護類型根據(jù)景觀林調(diào)整方案,將觀賞性不高、觀賞不便利的毛棉杜鵑細班組織為管護類型。重點是在維持與提高毛棉杜鵑健康與活力的前提下,不施行其他人工措施,由其順應自然進行演替。
3.3建立梧桐山景觀林監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)
景觀林及其環(huán)境處于不斷變化發(fā)展中,及時了解與掌握景觀林及其環(huán)境的現(xiàn)狀和變化是進行景觀林可持續(xù)管理評價的基礎與依據(jù)。因此,盡快建立以固定樣地或遙感技術(shù)或互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為信息源、以GIS為平臺的景觀林與環(huán)境監(jiān)測管理信息系統(tǒng),實現(xiàn)景區(qū)監(jiān)測、評價、預警、管理一體化科學監(jiān)控以及利益相關者溝通協(xié)調(diào)平臺[14],對促進景觀林可持續(xù)管理具有重要的意義。
[1] 吳志,劉念,王定躍,劉永金. 深圳市小梧桐毛棉杜鵑種群現(xiàn)狀分析[J]. 林業(yè)資源管理, 2009(5): 69—72.
[2] 孫敏,謝利娟,康美麗,田自華,李永紅. 毛棉杜鵑成花與土壤因子和某些生理特性的相關研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學,2009(16): 7392—7395.
[3] 熊友華,吳志,王定躍,劉念,劉永金,徐濤. 毛棉杜鵑嫩枝扦插繁殖研究[J]. 北方園藝, 2011(11): 106—108.
[4] 袁軍輝,任繼文. 甘肅高山杜鵑花引種馴化及栽培技術(shù)研究初探[J]. 甘肅林業(yè)科技, 2005(2): 14—39.
[5] 康美麗,李永紅,謝利娟,孫敏,田自華. 毛棉杜鵑的生物學特性與栽培管理[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學, 2009(16): 7389—7391.
[6] 廖菊陽,閆文德,朱穎芳,黃滔,劉艷. 湖南杜鵑屬植物種類及引種適應性初探[J]. 中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃, 2010(1): 45—49.
[7] 蔡國榮,柳芹. 杜鵑屬植物的馴化栽培[J]. 林業(yè)實用技術(shù), 2011(9): 49—50.
[8] 鞠學勇,王莉,劉清益,周莉,何利群,秦秋婕.亞高山杜鵑低山化的適應性生長馴化研究[J]. 中國植物園, 2011(15):139—144.
[9] 李文華,賈彩娟. 毛棉杜鵑繁殖研究[J]. 吉林農(nóng)業(yè), 2012(2): 164—165.
[10] 魏依娜,莊雪影. 毛棉杜鵑幼苗的光適應性研究[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學, 2014(1): 20—32.
[11] 華南農(nóng)業(yè)大學林業(yè)規(guī)劃設計院,深圳市梧桐山風景區(qū)管理處. 梧桐山風景區(qū)風景林區(qū)劃與調(diào)查報告[R]. 廣州: 華南農(nóng)業(yè)大學森林經(jīng)理研究室, 2008.
[12] Gruber J S. Key principles of community-based natural resource management: a synthesis and interpretation of identified effective approaches for managing the commons[J]. Environmental Management, 2010,45(1): 52—66.
[13] 吳承照. 可持續(xù)管理—風景管理的科學之路[J]. 中國園林, 2011(7): 68—71.
[14] 吳承照. 風景觀、可持續(xù)管理與風景區(qū)理論建設研究[J]. 城市規(guī)劃學刊, 2008(6): 73—78.
Natural Regeneration of Rhododendron moulmainense Forest in Wutong Mountain of Shenzhen
LIU Yong-jin1, CHEN Shi-qing2, YUAN Yin1, SUN Li-fang2
(1.Administrative Office of Wutong Mountain National Park, Shenzhen 518004, Guangdong China; 2.College of Forestry,South China Agricultural University, Guangzhou 510642, Guangdong China)
The regeneration characteristics of Rhododendron moulmainense forest were investigated by sample plot method. It was showed that there were 12 species with larger amount of seedlings in the understory. The results showed that the population of Machilus chekiangensis, Ilex viridis had great regeneration ability; the population of Itea chinensis, Machilus breviflora, Rapanea neriifolia,Lindera communis had medium regeneration ability; the population of Litsea rotundifolia var. oblongifolia, Schefflera octophylla, Symplocos lancifolia, Rhododendron moulmainense, Enkianthus quinqueflorus Ficus hirta had bad regeneration ability. The seedlings of Rhododendron moulmainense had only been found in two sample plots among the six sample plots, and no seedlings lower than 30 cm. Besides, Rhododendron moulmainense forest had low forest density. So the natural regeneration of Rhododendron moulmainense cannot keep its landscape sustainable.
Shenzhen Wutong Mountain; Rhododendron moulmainense; natural regeneration
10.3969/j.issn.1009-7791.2015.01.008
S718.54
A
1009-7791(2015)01-0042-05
2014-11-18
深圳市梧桐山風景區(qū)管理處科技項目(4400-H14195)
劉永金,碩士,教授級高工,從事風景園林研究。E-mail:13902993105@qq.com
注:陳世清為通訊作者。E-mail: sqc@scau.edu.cn