全 文 ：沈 阳农业 大学学报 , 2 8 ( 4 ) : 1 9一 2 4 , 1 9 8协
J o u r n a l o f S h e n y a n g A g r i e u l t u r a l U n i v e r s i t y
内蒙 古沙 地 白扦林 的 植物
组 成 和 生 态 环 境 调 查
徐文铎
(中国科学院林业土壤研究所 )
沙地白扦林是一种非常罕见的森扑生态系统类型 · 它分布在内蒙小腾格里沙漠东部的 固定沙丘上 , 是内蒙古 .
植物区系的重要标志林 。 森林的种类组成 比较简单 以草原值物种类为主 。 白扦林可划分为两个类型 , 沙地醉类
苔草白扦林和沙地禾草杂类草白扦沐。 白扦林在蔽荫条件下更新良好 ,最后月能发展成 .一个相对稳定的森林顶极类
型 。 本文根据沙地白扦林的立地条件 、 气候条件 、 森林更新持点和生长状况 提出了沙地白扦林扩大营造范围 .
▲关键词 : 内蒙古 ; 白拜林 ; 沙地造林 ; 植物组成 ; 生态环婉
小腾格里 (浑善达克 ) 沙漠位于内蒙古锡林郭勒高原中部 , 东起大兴安岭南段西麓里淖
尔 , 向西一直延伸到集二铁路线 , 呈椭圆形 , 东西长约 3 40 公里 ,南北宽 3 C一 1 0 公里 。 在这块
沙漠东部及东南地区的固定沙地上 , 分布着天然的 白扦 (尸 i ce a o e y er 约 林 , 尤其是克什克
腾旗境内的 白音敖 包沙地上的白扦林分布集中 , 林相整齐 , 长势较好 。 沙地 白扦林是一种非常
罕见 , 非常特殊的森林生态系统类型 。 由于它们的存在 , 为扩大沙地造林面积 , 改造内蒙东
部和东北 西部沙地 , 以及 “ 三北 ” 防护林体系建设提供了极为可贵的线索 。
一 、 沙地白扦林的生态环境
沙 地白扦休是山也白扦林句沙地 延仲为邹分 , 是山地白扦林约一 个变型 。 山地白扦林主
要分布在 山西 、 河北的山地 , 向北延伸至克什克腾旗的大局子 山 , 以此为界 , 南为山地白扦
林分布区 , 北为沙地自扦林分布区 。
沙地白扦林主要分布在小腾格里沙漠的东部和东南部 , 位于北纬 42 一 4 5 。 , 东经 1 16 一
1 19
。 , 海拔 1 , 10 、一 1 , 5 0 米 ; 具明显大陆性气候 , 年气温和 日气温变化很大 , 年平均气温
一 2 . 〔~ 一 1
.
6 c , 极端最高气温 37 . 7 ℃ , 极端最低气温 一 4 5 . 5℃ ; 年平均降水量一般为 3 50 一
45 毫米 , 年平均蒸发量 1 , 5 26 ~ l , 7 13 毫米 , 为降水量的 4 涪左右 , 湿度系数 。 . 4 C~ 0 . 57 ;
无霜期为 60 ~ 7 。天 。
沙地主要覆盖在由沙砾层和沙层组成的第三纪构造剥蚀高原上 , 沙砾层 、 沙层 以及第四
纪沙质湖相沉积物是该沙区丰富的沙源 , 为形成现代沙地提供 了充分的物质基础 。 沙区地貌
受盛行西风的影响 , 分布最普遍的固定沙垄一般都为西北 · 西一东南 · 东方向排列 。
小腾格里沙漠东部的 白扦林区 , 南起于多伦县的大渡口松树坑 , 向北至锡林郭勒种 畜场
地区 , 与克什克腾旗白音敖 包林区共同构成了内蒙古沙地 白扦林分布区 。
在 白音敖 包有两类沙地分布着 白扦林 , 一类为单面中状回家沙乒一这类沙丘常形感明显
的阴阳坡 , 阳坡坡度较小 , 几乎没有白扦林分布 ; 阴坡坡度 25 ~ 4 5 。 , 坡长 1 ~ 3。 米 , 水分
本文与 19 87年 5 月 28 日收到 。
02沈 阳 农 业 大 学 学 才良 18卷 洲
条件较好 , 是沙地 白扦林— 醉类苔草白扦林分布比较集中的地段 。 另一类为缓起伏状固定沙地 , 这类沙丘坡度较缓 , 土壤膺薄 , 为禾草杂类草白扦林分布地段 。 锡林郭勒种 畜场的沙地
白扦林 , 过去曾与白音敖包的沙地白扦林断续相连 , 因近三 、 四十年遭到破坏 , 仅保留约二
万平方米的残余群落 。 多伦沙地 白扦林呈零星分布 , 面积较小 , 分布于固定沙丘的阴坡 。
二 、 沙地白扦林的植物组成
在内蒙古小腾格里东部沙地上 , 沙地 白扦林有两个类型 :
1
. 沙地禾草杂类草 白扦林 主要分布在缓起伏状的沙地上或单面 山状固定沙丘顶部 。
土壤为中生草沙土或弱生草沙土 , 白扦是此类型的唯一乔木树种 , 平均株高 16 米 , 平均 胸径
32 厘米 , 常以 4 〕~ 70 株形成小片疏林 , 郁 闭度均在 。 . 3 左右 , 林下灌木稀疏 , 以土庄绣线菊
( S p s
: a e 。 夕 u be : 。 e , : ) 、 和三裂绣线菊 ( S p ` r a e 。 t r ` l o s a t a ) 为常见 。 草本层和醉类植物
层分布不均 , 在此类型的南侧或林内 , 草本植物以草原植物种类为主 , 如羊草 ( A ne ur ol e -
P i d u nt e h `n e o e ) 、 冰草 ( A g r o P夕 r o n e r `: t a t u 。 ) 、 防风 ( S ` Ie r d `v a r i e a t “ 沉 ) 、 柴
胡 ( B u p l e u : u 。 : e o r z o n e r ` f o l i “ m ) 、 山竹子 ( H e d y : a r u o f , u t i e o , u。 ) 、 洋火头花
( S t
e l l
e r a e h a 。 。 e j a : 阴 e ) 、 小白篙 ( A r t e o s。 s a f r i夕` d a ) 、 百里香 ( T h洛, m u 。 , e r p h l l“ 。 )
等 , 覆盖度在 3 %左右 。 而在树冠下和森林的北侧 , 由于建群种 强烈的遮荫 , 林地潮湿 , 主
要有一些耐阴植物 , 如东方草幕 ( F r a g 。 r s。 。 r s。 n t a l￡: ) 、 小玉竹 ( p o l夕夕o n a t u o h u m i l e ) 、 `
斑叶董菜 (犷` o l a v a r 。` g a t a ) 、 红花鹿蹄草 ( P y : o l a 。` e a r n a t a ) 、 肾叶鹿蹄草 ( P y r o l a
r e : i f
o ls a ) 等 , 醉类植物层也比较发育 , 以小片分布 , 常见有垂枝醉 ( R h夕 t i d `u o r u g o , u m ) 、
拟垂枝醉 ( R h乡, t `d i a d e lp h u , t r i g u e t r u : ) 、 金灰醉 ( p y l a i: i a p o IJ , a ” t h a ) 等 。 森 林更
新 , 常见由林墙的北侧不断向外扩展 , 平均每平方米有 4 一 8 株白扦幼苗 。
2
. 沙地解类苔草白扦林 主要分布在单面山状的固定沙丘的阴坡或半阴坡上 , 土壤为
风积沙层上发育的薄腐殖质灰色森林土 。 这是沙地白扦林中具有代表性的植被类型 。 沙地鲜类
苔草白扦林在外貌上明显可以分为乔木 、 草本 、醉类三层 。 乔木层郁 闭度在 。 . 了一 e . 8之间 , 平均
株高 12 米 , 平均胸径 24 厘米 , 以白扦 占绝对优势 , 几乎为纯林 , 偶尔可见 少量 白桦 ( B et “ la
lP at y P心 , “ a) 混生其间 。 根据林木的不同高度数量关系分析 , 乔木层还可以 划分两个亚层 ,第
一亚层高为 1 ~ 2 。米 , 覆盖度不超过 1 、 % , 第二亚层高为 3一 卜米 ,覆盖度 60 % 。 林下灌木不
形成明显的层次 ,种类也较少 , 仅见有稠李 ( P a d u 、 a : ` a t` e a ) 、 楔叶茶蕉 ( R i b e o d i a e a , -
t h a ) 和 圆叶桦 ( B et ul a 口。 eI 认“ ) 等 。 由于森林郁 闭度较大 , 草本植物层发育不 良 , 种类
较单纯 , 主要以苔草 ( C ar e x s p . ) 为主 , 混生少量的耐阴植物 , 如 玉竹 ( p ol y g on at o m
o d o r a t u 。 ) 、 兴安茧菜 ( 厂` o l a g m e l i 。 ` a n a ) 、 岩败酱 ( P a t r i , i a r u夕 e 、 t r 、` ) 、 东方草
0的知数洲株
葛 、 红花鹿蹄草 、 肾叶鹿蹄草等 。 苔醉层主要集中分
布在阴坡下部 ( 坡脚 ) , 极为发达 , 覆满于地表 , 厚度 _
达 7 一 1 “ “ 米 , 主要有垂枝“ 、 拟垂 枝“ 、 假细罗“ 夏
( P
: 。 u d o l e殆 e e l l a c a t e n u l a t a ) 等 。 天然更新 良好 , 军
据调查 20 块 1米 “ 样地 , 平均每块有白扦幼苗成幼树 64
株 , 在林内 6 米以下的幼树很多 ( 图 1 ) , 从林缘可明
显看到白扦林有面积扩大的趋向 。
图 1 沙地白扦林连续 更新现 象
4 期 内蒙古沙地 白扦林的垃物组成和生态环境调查
三 、 分 析 与探 讨
沙地白扦能否成为内蒙东部 、 东北西部沙地的主要造林树种 , 现根据对小腾格里东部沙
地白扦林分布区的调查 , 着重从以下四个方面进行分析和探讨 。
1
. 从沙地白扦林的立地条件粉 根据实地调查 , 单面 山状 固定沙丘的阴坡都适宜营造
白扦林 , 这些沙地的小气候并非过分千旱 , 又加上沙层深厚 , 对于森林植被的水分供应能起
着巨大的补磁到乍用 。 另外 , 从内蒙乌兰敖都沙 地实验资料 ( 表 1 ) 可以看出 , 沙层深 。 ~ 4
厘米 , 含水量为 2 一 4 % , 。 ~ 40 厘米含水量 20 ~ 30 %毫米 , 有效含水量为 2 0毫米左右 , 虽
然湿度值较低 , 但是植物仍可从沙层中取得水分 ; 40 一 70 匣米 , 含水量略有增加 , 70 ~ 1 10 厘
米 , 含水量有较大的增加 , 其沙层贮水量相当于。一 40 厘米沙层的 2一 3 倍 , 植物可以利用其
有效水分 ; 沙层在 1 10 一 1 50 厘米深处 , 可常年得到毛管水的湿润 , 有比较高的湿度值 , 含水
率为 15 一 17 % , 而且在一年四季中 , 沙层的含水量都是比较稳定的 。 因此 , 在沙地进行深沟
造林 , 沙地白扦是 可以成林的 。 其造林范围 , 向东可扩至科尔沁沙地, 向西可扩至到半干旱
草原区栗钙土地带 。
表 1 内蒙古 东部沙地水分状况
土 层 深
(厘米 )
土坡含水率 (占干土重劣 ) 土壤贮水量 (水层毫米数 )
e 月 7 月 9 月 20月 5 月 6 月 7 月 9 月
O ` 10
1 0八曰 4 0
O 尹、 J 40
4 0
月
, ` 7 0
7 0、 1 1 0
O ~ 1 10
1 10、 15 0
O 声、 J 15 0
2 一 0 3
3 . 2 0
5 一 e日
9 . 1 2
1 6 . 日0
2 3 一 4 7
3 0 . 9 8
1 5一 6 5 2 1
。
8 6 1 4 . 18
1 8 。口6 2 村一 5 9 17 。 0 0 1 2 . 2 6
3 2 一 6 3 2 5一 4 7 2 8 。 2 8 I 已一 56 1 6一 6 1
10 0 一 9 8 6 0 。 1 9 4 7 。 6 5 4 4 . 8 8 4 5
。
4 7
1 0 4 。 6 2 1 0 2 。 5 2 78
。
4 4 7 4
。
3 4
I e . 飞0 16 . 0 0 1 5 . 日8
16 4 , 5 9
1 1 0 一 5 3
2 7 5 。 12
1 0 6
。
13 工0 3 。 00 1 0 0 一 4 8 9 8 一 4 7
2 1 0 一 7 5 2 0 5一 5 2 1 7日 。 9 2 17 2 。包1
l,JJ1In以.0à !2ùe勺,。口é
2
. 从沙地 白扦林气候条件粉 一般来说 , 扩大树种的地理分布要取决于气候条件 , 但
在 气候诸因素中 , 又以水热条件以及它们的组合状况为主要因素 。 基于这条生态学原理 , 本
研究 引用了热量指标和湿度指数 〔“ 〕 , 其公式为 :
温暖指数 ( W )I
寒冷指数 ( C l )
湿度指数 ( H l)
二 艺 ( t 一 5 )
n
= 艺 ( 5 一 t )
= P / W l
大 陆 度 ( C T C ) 二 W l 十 C l
式中 , t 为月平均气温 , P 为年平均降水量 。
沙地白扦林水热条件分布范围如 表 2 。
2 2 大 学 学 报 招卷
表 2 沙地 白扦林与可 能扩 大造林地 区的水热条件
湿 度
(
_ _ 宁旨
H l )
大 陆 度
(C T C )
数指)
C
冷(寒数指D
W
暖(温
:0
沼.9币…1为45、471只ù8óa6口075沙地白扦林锡林浩特新浩特
二连浩特
多伦
宝昌
景峰
乌丹
新惠
库沦
甘旗卡
彰武
法库
双辽
赤峰
5 0
.
0
5 7
。
3
5 5
。
2
6 9
一
7
4 8
一
9
4 5
.
0
5 3
一
9
74
一
1
7 7
。
7
8 1
.
5
76
.
3
8 4
.
5
9 0
一
0
8 4
.
3
9 6
一
0
8 8 . 7
9 0 一 6
9 0 . 了
8 3
一 生
6 4
。
5
6 1
。
0
6 1
。
4
6 6
.
2
5 9
.
5
6 0
一
7
7 8
。
7
8 0 一 9
7 2
.
1
5 8 . 3
1 4 0 一 0
14 1一 6
1 5 1
.
0
15 8
。
0
1 3 9 一 5
1 3 5 一 7
1 3 7
一
0
1 3 8 一 6
1 3 8
。
7
1 4 2 一 9
1 4 2
。
5
1 4 1
。
0
14 1
。
5
15 0 。 3
1 3 8 一 6
从表 2 可 以看出 , 沙地白扦林分布最适范围是W I 50 、 C I 80 、 H l 7 . 5 、 C T C 1 4 0 。在 地理
位置上 , 大致以大兴安岭南段西北麓沙地和冀北山地北部沙地为分布中心 , 向西扩大范围不
超过东经 1 1 6 。 , 西南 由于与燕北 山地相连 , 可达宝昌附近 , 向东可扩展到甘旗卡 、 彰武 、 法
库等沙地 , 但是沙地 白扦林的 H 工值不 能小于 5 . 。 , C T C值不能超出 1 4 0 。
3
. 从沙地 白扦林更新情况看 目前 , 沙地 白扦是通过天然更新来扩展森林面积的 , 它
通过 自身树冠 的不断生长而向外扩展遮阴面积 ( 图 2 ) , 为天然下种以 及幼苗生长创造了小
环境 。 然而这个过程比较缓慢 。 为了迅速扩大沙地 白扦林面积 , 需要采取措施来推进天然繁
殖 、 更新的进程 。 如在沙 地禾草杂类草 白扦林中 , 在林带的北侧 20 一 2 0 米和南侧 10 一 1 0 米
范围内创造天然更新的环境 。 即在秋季 , 顺林带方向 (平行于林带 ) , 用犁杖进行窄状翻耙 ,
带宽 1 米 , 带间距离 2 米 , 由 5 条带组成 , 以防止引起风蚀作用 , 这样 白扦落种后可进行天
聋犷立
N乡降水翻
图 2 沙地 白扦林树冠 阴影处 与更新 的关 系
A带一雨水波树冠阻留 , 史新不良 ; B带一水热条件良好 , 更新最好 ; C带一受日光直射影响 , 不能史新 。
234 期 内蒙古沙地 白扦林的植物组成和生态环境调查
然更新 , 扩大分布范围 。
在单株白扦和小片 白扦林的周围 , 特别是在结实旺盛的白扦树周围进行翻耙土带 , 也可
获得较好的效果。 办
为促进天然繁殖 , 在扩大沙地 白扦林的地段上 , 应禁止放牧 。
4
, 从沙地白扦的生长进程看 为了进一步明确沙 地白扦是否适应沙地生态环境以及扩
大造林面积 , 我们在 白音敖包 自然保护区 , 对三株沙地白扦的树干进行 了解析 (表 3 ) 。
表 3 沙地 白扦生长进程表
一米01一积.0.一材一一米50一木就声邓.3ù 产一高.0.12一羊树一米一厘杯J一径一米c0帕s一积.0.0一材一米05一木式
:9
浮一ù高.0入4一样株一米一ì厘.0j2一径一米01一积.0饥一米50一木乳…1一ù/高.1卜.3一样株一厘一米…0ù一圣一脑ù一龄00一.对
9
一
5
1 4
.
7
18
。
7
2 1
。
2
2 4 . 2
:::
:::;
6
。
5
1 0
。
8
1 4
。
O
1C
.
9
1 9
。
8
2 2
.
4
2 7 一 4
3 1
。
4
3 4
。
6
1宁。 9 0
1 5
。
3 5
1 6
。
9 0
1 8
。
35
0
.
3
\ — 平均生 经、 - 一 连年生筑
0
.
2
~ ~ 之了 1:
.0
ǎ兴à健寒
~ ~
呻 声声
0
.
0
一7050龄1 n 马0 90 1 10
图 3 沙地 白扦林连年 、 平均生长曲 线
从表 3 和图 3可 以看出 , 沙地白扦 1 一 10
年生长极为缓慢 , 10 一 20 年生长加快 , 从 30 年
起生长曲线呈直线上升 ,进入迅速生长阶段 , 到
50 年 , 连年生长量已达到最高点 , 此后生长曲
线就逐渐下降 , 平均生长和连年生长曲线交于
6 年树龄上 , 连年生长量最高点比平均生长量
最高点提早 16 年 , 平均生长量高于连年生长
量 , 说明沙地白扦的高生长已进入下降阶段 。
但是白扦能在贫膺 、 水分状况不 良的沙地上生
长 , 而且能在 12 0 年继续高的生长 , 平均可达
18 米 , 成为沙地上的高寿林 , 说明白扦林是适
应沙地环境的 。
综上所述 , 白扦这一树种 , 不仅对沙地有较强的适应能力 , 而且可 以 自然繁殖后代 , 只
要我们为其保护适宜的生态环境 , 加速发展和扩大沙地白扦的造林面积 , 是很有希望的 。
参 考 文 献
〔 1 〕 曹新孙 : 1 9 8 4 。 内蒙古东部地区风沙干旱综合治理研究 , 内蒙古人民出版社
〔2 〕 徐文铎 : 1 9 8 5 。 生态学杂志 , ( 3 〕 : 35 、 3 日。
沈 阳 农 业 大 学 学 报 始卷24
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T h e s p r u e e ( P i e e a m e y e r i ) f o r e s t g r o w i n g o n s a n d y s o i d i n t h e e a s t e r n
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,
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e l i m a t i e e o n d i t i o n s
, r e g e n e r a t i o n e h a r a e t e r
-
a n d g r o w t h e o n d i t i o n s o f
K e y w o r d s
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I n n e r M o n g o l i a ;
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