全 文 : 收稿日期 : 2002201210
基金项目 : 国家科学技术部项目“中国森林生态网络体系建设研究”(98211210)北京门头沟试验点部分研究内容
作者简介 : 李清河 (19712) ,男 ,内蒙古包头人 ,副研究员 ,博士 1
文章编号 : 100121498 (2002) 0320323209
北京九龙山封育植被群落变化的研究
李清河 , 杨立文 , 崔丽娟
(中国林业科学研究院林业研究所 ,北京 100091)
摘要 : 通过对北京市九龙山封育植被的调查 ,并与 1984 年的调查结果进行对比分析 ,对本地区主要
植被类型 (群丛)及其变化进行了详细描述 ,并指出该地区植被演替规律和趋势。说明九龙山地区经
过多年的封山育林 ,植物群落发生了明显变化。封山育林是一项恢复森林植被 ,形成森林生态网络
体系的重要措施。
关键词 : 九龙山 ;封山育林 ;植物群落
中图分类号 : S718154 文献标识码 : A
了解封山育林植被群落的变化及其演替趋势对于封山育林措施的实施具有指导意义。本
文通过对太行山系九龙山地区的封育植被的两次调查 ,详细阐述了九龙山地区封育植被的变
化及演替趋向 ,为封山育林措施在构建中国森林生态网络体系中的作用提供依据。
1 自然概况
九龙山位于太行山系东部北段 (39°54′ 39°59′N ,115°59′ 116°07′E) ,北京市门头沟区 ,
属太行山低山丘陵区 ,海拔为 100 997 m。山坡坡度多在 25 °以上。气候条件为暖温带大陆
东岸半湿润季风气候 ,夏秋炎热多雨 ,年均降水量 623 mm ,降水主要集中在 6 9 月 ,年均蒸发
量 1 870 mm。无霜期 216 d。土壤主要是在砂岩风化坡积物上发育起来的山地粗骨性褐土和
山地淋溶褐土 ,质地为轻壤 ,山地土层普遍较薄 ,含石量高[1 ] 。九龙山地区植被以次生灌丛为
主。它从 60 年代开始封禁 ,同时营造了大面积的人工林 ,形成了人工林与天然次生灌丛相结
合的植被类型。在本次九龙山植物群落研究中 ,以植物群丛为主进行[2 ] 。九龙山封育植被可
划分为 14 个植物群丛 ,其中人工乔木林 3 个 ,即油松林、侧柏林和栓皮栎林 ,天然灌草 11 个。
它们隶属于温性针叶林、温性阔叶林与落叶阔叶林 3 个植被型 ,和油松侧柏林、栓皮栎林、荆条
灌丛、蚂蚱腿子灌丛、胡枝子灌丛、金雀儿灌丛 6 个群系。
2 研究方法
211 试验区设置
在九龙山林场共设两块试验区。大杨树沟试区面积 5814 hm2 ,主沟长 840 m 左右 ,海拔
220 559 m ,由两个从西向东逐渐展开的长条形集水区组成 ,在阴坡有 3 个小集水区 ;增产路
林业科学研究 2002 ,15 (3) :323 331
Forest Research
北坡试区面积 7414 hm2 ,主沟长 1 000 m 左右 ,海拔 200 635 m ,由北向南展开的长条形集水
区仅在半阴坡有不明显的小沟。
212 植被调查方法
共在两个试验点布设 22 个标准地。于 2001 年 8 月对其植被类型进行了调查。植被调查
采用分类抽样调查法。根据地形因子 ,如海拔、坡向、坡度等 ,进行样方调查[3 ] 。样方均匀分布
在两个试验区内。调查方法同参考文献 [ 3 ]。在本次调查中 ,基本上选用 1984 年的调查样
方[1 ] ,对于个别样方由于植物群落的不正常变化 ,选用了临近相同植物群落。
调查中样方大小设置为 :人工林样地面积为 20 m ×20 m ;灌草丛样方面积为 5 m ×5 m ;枯
落物层样方面积为 33 cm ×33 cm。另外为了更详细地了解群落结构变化 ,将样方分成大小相
同的小样方。对于人工林 ,可以划分为 5 m ×5 m 的小样方 ;对于灌丛植被 ,研究灌木时划分为
1 m ×1 m 的小样方 ,研究草本植物种时 ,划分为 33 cm ×33 cm 的小样方。
213 研究方法
采用对比研究方法 ,即对试验区样方的调查内容进行对比分析 ,从而对其封育植被的生长
状况进行研究 ,进而说明封山育林的效果。九龙山试验区的上一次植被调查是在 1984 年进行
的。由于北京九龙山试验区是连续的国家攻关项目的试验点 ,试验区设施完善 ,样方标地设置
清晰 ,使得本次调查的对比方法可行。
3 结果与分析
311 主要植被类型及其变化
北京市九龙山是落叶阔叶林和温性针叶林的适生地区 ,现状植被是从 60 年代开始封禁 ,
以次生灌丛和灌草丛为主。该地区经过近 40 a 的封山育林、植树造林 ,植被得到了更新和恢
复 ,植物种类得到了保护 ,形成了针、阔叶人工林与大量天然次生植被类型镶嵌状分布[1 ,4 ] 。
31111 人工林植被 在北京九龙山的两个试区内 ,人工林以侧柏 ( Platycladus orientalis (L1)
Franco) 、油松 ( Pinus tabulaeformis Carr) 、栓皮栎 ( Quercus variabilis Bl1)为主。
3111111 油松林 主要分布在九龙山大杨树沟试区的阴坡、半阴坡。坡度为 20 35 °。对大
杨树沟较密和较疏状态的人工油松林分别进行了标地调查 ,结果见表 1。
油松一般高达 4 6 m ,胸径 10 cm 左右。油松林的枝条分枝角度较大。随着油松的逐渐
成长和郁闭 ,林内植物数量明显减少。其一是由于光线不足 ;其二由于枯枝落叶的堆积 ,限制
草本的生长。林内灌木主要有荆条 ( Vitex negundo L1 var1 heterophylla ( Franch1) Rehd) 、三裂绣
线菊 ( Spiraea trilobata Lindl1) 、蚂蚱腿子 ( Myripnois dioica Bunge) 、胡枝子 ( Lespedeza bicolor Turcz)
等 ;草本植物主要有半夏 ( Pinellia ternate (Thunb1) Breitenbach) 、热河黄精 ( Polygonatum macropo2
dum Turcz) 、蛇葡萄 ( Ampelopsis sinica (Miq1) W1T1 Wang) 、紫花地丁 ( Viola yedoensis Makino) 等 ;
现在油松林内已不存在苔藓蕨类层 ,而在 1984 年油松林内还有苔藓植物密叶绢藓 ( Entodon
compressus (Hedw1) C1 Müll1) 、蕨类植物中华卷柏 ( Selaginella sinensis (Desv1) Spring) 等。总体
来说 ,油松林内的灌木和草本植物数量都不及以前。油松林在 400 m 以上阴坡及沟头附近都
已经郁闭成林 ,地表完全被松针覆盖。油松疏林的郁闭度也比以前提高了。
423 林 业 科 学 研 究 第 15 卷
表 1 不同地点不同林分的样地详查情况
林分
样方
号
年
份
树种
组成
林龄
/ a
株数
/ 株
相对密
度/ %
频度
/ %
郁闭
度/ %
枯落物
厚度/ mm 盖度/ mm
平均胸
径/ cm
平均
高/ m
平均材
积/ m3·株 - 1
材积/
m3·hm - 2
标准地
面积
试验区
油松林 6
2001 油松 34 160 4211 9318 80 60 100 11100 6100 01031 124105 a
1984 油松 17 180 — — 70 — — 3198 3176 01003 12160 a 大杨树沟
油松疏林
12
2001 油松 34 28 5150 75 58 40 95 11100 5100 01026 18120 a
1984 油松 17 17 — — 25 — — 3147 1198 01002 0186 b 大杨树沟
8
2001 油松 34 40 9139 100 66 60 95 9100 4100 01015 14169 a
1984 油松 17 21 — — 30 — — 2178 1188 01001 0153 b 大杨树沟
2
2001 侧柏 35 124 1315 100 60 40 85 10100 6150 01032 98170 a
1984 侧柏 18 140 — — 70 — — 0180 3110 01001 3145 a 大杨树沟
侧柏林
9
2001 侧柏 35 145 3316 9318 85 50 90 11100 7100 01040 146155 a
1984 侧柏 18 153 — — 60 — — 2125 2126 01001 3190 a 大杨树沟
3
2001 侧柏 35 130 3512 8715 80 40 90 9100 6130 01025 82180 a
1984 侧柏 18 151 — — 70 — — 2140 2184 01001 3175 a 增产路北坡
栓皮栎林 10 2001 栓皮栎 42 119 1712 100 85 25 95 10100 8100 01033 98155 a
1984 栓皮栎 25 126 — — 69 — — 5143 4165 01007 22159 a 敬明寺
注 :a ———20 m×20 m;b ———10 m×20 m
3111112 侧柏林 主要分布在阳坡、半阳坡 ,坡度 15 45 °。侧柏林在大杨树沟和增产路北
坡都有分布。调查结果见表 1。
根据现在的调查 ,侧柏林高为 6 7 m ,胸径为 10 cm 左右。侧柏林外部颜色呈深绿色 ,树
冠尖塔形 ,分枝角度较小 ,叶片侧生。侧柏林内灌木主要有荆条、河朔荛花 ( Wikstroemia
chamaedaphne (Bunge) Meisn) 、三裂绣线菊、多花胡枝子、酸枣等 ,但是数量明显减少 ,小叶鼠李
( Rhamnus parvifolia Bunge)已经消失。在大杨树沟侧柏林内 ,草本植物已经由过去典型旱生植
物 :禾本科植物白羊草 ( Bothriochloa ischaemum (L1) Keng) 、黄背草 ( Themeda triandra var1 japoni2
ca (Willd1) Makino) 、荩草 ( Arthraxon hispidus ( Thunb1) Makino) 、北京隐子草 ( Cleistogenes hacei
Keng)等被中华卷柏、蛇葡萄、半夏等代替 ,增产路北坡虽然还存在北京隐子草、荩草 ,但数量也
很少 ,白羊草、黄背草等典型的阳坡旱生植物已不存在。这些都说明随着侧柏林的郁闭 ,林下
环境正在逐步向湿润的森林气候条件转变。侧柏林内枯枝落叶层盖度约为 90 % ,厚度为 40
50 mm ,明显比 1984 年调查的盖度 50 %、厚度 10 20 mm 要高。
九龙山地区侧柏林在阳坡能正常生长发育 ,其高度、胸径和材积明显增加。只是九龙山的
侧柏林营造密度普遍偏高 ,与原生侧柏林相比 ,长势并不好。所以郁闭度变化不很大 ,林内植
物数量还较多。
3111113 栓皮栎林 主要集中分布在增产路北坡试区半阳坡。样方位于敬明寺附近。从表 1
看出 ,栓皮栎林树高 8 m ,胸径 10 cm ,郁闭度 85 % ,外部呈黄绿色 ,明显比 1984 年调查的树高
(4165 m) 、胸径 (5143 cm) 、郁闭度 (69 %)高。林下灌木主要有荆条、三裂绣线菊、多花胡枝子、
河朔荛花等。草本植物主要有北京隐子草、半夏、地黄 ( Rehmannia glutinosa ( Gaert1) Libosch1
ex Fisch1 Et Mey1) 、紫花地丁、茜草 ( Rubia cordifolia L1) 、苦荬菜 ( Ixeris denticulate ( Houtt1)
Stebb1) 、南蛇藤 ( Celastrus orbiculatus Thunb1)等 ,还出现了一些阴性植物 ,而 1984 年调查中只有
禾本科植物 ,如狗尾草、矮丛苔草等阳性植物。林内枯枝落叶层盖度达到 95 % ,厚度有 25 mm。
总之 ,在人工林植被中 ,油松林、侧柏林和栓皮栎林的郁闭度都提高了很多。植株生长正
523第 3 期 李清河等 :北京九龙山封育植被群落变化的研究
常 ,个体高度和胸径都大幅度增加。林下植被的数量有所减少。
31112 灌丛和灌草丛植被 灌丛包括一切以灌木为优势种所组成的植被类型。灌丛有原生
灌丛和次生灌丛。次生灌丛是生境条件改变后 ,经长期适应而稳定下来的次生植被。如胡枝
子、黄栌 ( Cotinus coggygria var1 cinerea Engl1 et Wils) 、蔷薇、绣线菊等。
灌草丛也与森林破坏有密切关系。它们是森林或次生灌丛经反复砍伐后 ,导致土壤日益
贫瘠 ,生境趋于干旱造成的。这种次生植被的主要特征是 :组成本试区植物群落的主要建群种
往往不是最占优势的科属 ,而是广泛分布于热带、亚热带的一些灌木和多年生禾本科草类。如
荆条就是起源于热带干旱草原的植物 ,现已形成大面积群落。
大杨树沟试区由于人为活动少且地形造成的小气候环境较湿润 ,灌丛、灌草丛分布广泛且
生长旺盛 ;增产路北坡由于人为活动较大 ,且整个地形是阳坡 ,仅在条件好的地方才有分布 ,且
长势远不如大杨树沟试区。经调查有如下主要群落类型 (群丛) ,见表 2、3。
表 2 大杨树沟不同灌草群丛建群种样方调查情况
群丛
样方
号
年
份
植物
名称
亚
层
植株
高/ cm
株数
/ 株
相对密
度/ %
计数
多度
盖度
/ %
生活
强度
频度
/ %
枯落物
厚度
/ mm
盖度
/ %
样方
面积
荆条 Ⅰ 230 48 1212 1100 80 Ý 88100 a
荆条—矮丛苔草 2001 矮丛苔草 Ⅱ 26 5 819 0121 12 ß 7156 15 95 b
+ 狗尾草 4 狗尾草 Ⅱ 80 19 1911 0179 70 Ý 8189 b
荆条 Ⅰ 150 55 — 1100 70 Ý —
85
a
1984 矮丛苔草 Ⅱ 38 28 — 0155 40 ß — 10 b
狗尾草 Ⅱ 90 23 — 0145 20 ß — b
荆条 Ⅰ 120 48 1910 1100 75 Ý 80100 a
荆条—矮丛苔草 2001 矮丛苔草 Ⅱ 30 6 1217 0160 40 ß 8100 8 80 b
+ 猪毛蒿 17 猪毛蒿 Ⅱ 80 4 410 0140 40 ß 3156 b
荆条 Ⅰ 80 19 — 1100 50 ß — a
1984 矮丛苔草 Ⅱ 30 73 — 0190 80 Ý — 2 60 b
猪毛蒿 Ⅱ 70 8 — 0110 30 ß — b
荆条—白羊草 21
2001
荆条 Ⅰ 300 28 1213 1100 90 Ý 92100
715 80 a白羊草 Ⅱ 110 10 818 1100 30 ß 2122 b
1984
荆条 Ⅰ 90 96 — 1100 75 ß —
< 2 40
a
白羊草 Ⅱ 60 180 — 1100 50 Ý — b
荆条 Ⅰ 320 19 716 0158 60 Ý 40100 a
2001 杠柳 Ⅰ 1 000 14 516 0142 70 Ý 24100 50 85 a
荆条 + 杠柳—矮丛苔草 14 矮丛苔草 Ⅱ 30 12 3912 1100 60 Ý 87110 b
荆条 Ⅰ 190 52 — 0173 90 Ý — a
1984 杠柳 Ⅰ 400 19 — 0127 50 Ý — 40 80 a
矮丛苔草 Ⅱ 30 31 — 1100 60 Ý — b
荆条—北京隐子草 19
2001
荆条 Ⅰ 250 38 2411 1100 80 Ý 40100
15 70
a
北京隐子草 Ⅱ 30 2 515 1100 30 ○ 2167 b
1984
荆条 Ⅰ 90 61 — 1100 20 ß —
1 50
a
北京隐子草 Ⅱ 20 41 — 1100 50 ß — b
荆条 Ⅰ 220 89 2411 1100 85 Ý 84100 a
623 林 业 科 学 研 究 第 15 卷
续表 2
群丛
样方
号
年份 植物名称 亚层
植株
高/ cm
株数
/ 株
相对密
度/ %
计数
多度
盖度
/ %
生活
强度
频度
/ %
枯落物
厚度
/ mm
盖度
/ %
样方
面积
荆条—黄背草 + 2001 黄背草 Ⅱ 130 12 615 0127 30 ß 0189
15 80
b
北京隐子草 22 北京隐子草 Ⅱ 40 32 3114 0173 40 ß 24190 b
荆条 Ⅰ 110 98 — 1100 40 ß — a
1984 黄背草 Ⅱ 120 8 — 0129 30 ß — 2 40 b
北京隐子草 Ⅱ 40 20 — 0171 40 Ý — b
胡枝子 Ⅰ 170 67 1312 0130 50 Ý 60100 a
2001 蚂蚱腿子 Ⅰ 100 160 3116 0170 50 Ý 80100 50 100 a
胡枝子+荆条—矮丛苔草 13 矮丛苔草 Ⅱ 25 6 819 1100 20 ○ 10120 b
胡枝子 Ⅰ 150 158 — 0161 40 Ý — a
1984 蚂蚱腿子 Ⅰ 70 99 — 0139 30 ß — 30 70 a
矮丛苔草 Ⅱ 35 20 — 1100 80 Ý — b
胡枝子 Ⅱ 150 94 1310 0160 10 ß 76100 a
2001 荆条 Ⅰ 230 64 819 0140 90 Ý 16100 40 100 a
胡枝子+荆条—矮丛苔草 15 矮丛苔草 Ⅲ 20 35 3012 1100 10 ○ 37130 b
胡枝子 Ⅰ 80 61 — 0146 30 Ý — a
1984 荆条 Ⅰ 150 71 — 0154 40 Ý — 30 95 a
矮丛苔草 Ⅱ 40 20 — 1100 20 Ý — b
蚂蚱腿子 Ⅰ 70 36 1111 0160 15 ß 24100 a
2001 荆条 Ⅰ 210 24 714 0140 70 Ý 68100 15 85 a
蚂蚱腿子+荆条—矮丛苔草 5 矮丛苔草 Ⅱ 30 5 2215 1100 40 Ý 27160 b
蚂蚱腿子 Ⅰ 80 293 — 0183 55 Ý — a
1984 荆条 Ⅰ 120 59 — 0117 40 Ý — 10 70 a
矮丛苔草 Ⅱ 28 12 — 1100 30 Ý — b
荆条 Ⅰ 160 57 811 0151 50 Ý 60100 a
2001 三裂绣线菊 Ⅰ 120 55 718 0149 15 Ý 20100 15 90 a
荆条 + 三裂绣线菊
—矮丛苔草 7 矮丛苔草 Ⅱ 26 20 616 1100 60 ○ 9130 b
荆条 Ⅰ 130 85 — 0159 70 Ý — a
1984 三裂绣线菊 Ⅰ 70 60 — 0141 70 ○ — 5 80 a
矮丛苔草 Ⅱ 30 15 — 1100 70 ○ — b
金雀儿 Ⅰ 230 8 214 0117 20 ß 20100 a
2001 荆条 Ⅰ 300 39 1118 0183 60 Ý 92100 10 85 a
金雀儿+荆条—矮丛苔草 11 矮丛苔草 Ⅱ 30 8 1412 1100 70 ß 17180 b
金雀儿 Ⅰ 110 84 — 0163 60 Ý — a
1984 荆条 Ⅰ 130 50 — 0137 40 ß — 8 80 a
矮丛苔草 Ⅱ 30 24 — 1100 90 ß — b
注 :a ———5 m ×5 m ; b ———33 cm ×33 cm
(1)荆条 —矮丛苔草 + 狗尾草群丛 在试区内分布较广 ,阴阳坡均有分布 ,坡度一般在 20
35°,阴坡、半阴坡生长好于阳坡。此次调查发现该群丛的生长范围有所缩小 ,主要集中在坡
面的流水道、防火道等路边。主要伴生植物有河朔荛花、蚂蚱腿子、酸枣等。大多数狗尾草
( Setaria viridis (L1) Beauv1)不是生长在荆条林下 ,而是集中成片生长 ,因此其频度较小。同时
723第 3 期 李清河等 :北京九龙山封育植被群落变化的研究
矮丛苔草 ( Carex humilis var1 nana (Levl . et Vant1) Ohwi) 的生长衰弱 ,植株矮小 ,繁殖力衰退。
枯落物层厚度 15 mm ,盖度 95 %。
表 3 增产路北坡不同灌草群丛建群种样方调查情况
群丛
样方
号
年
份
植物
名称
亚
层
植株
高/ cm
株数
/ 株
相对密
度/ %
计数
多度
盖度
/ %
生活
强度
频度
/ %
枯落物
厚度
/ mm
盖度
/ %
样方
面积
荆条—白羊草
1
2001
荆条 Ⅰ 90 52 2615 1100 90 ß 92100
1 20
a
白羊草 Ⅱ 80 3 1318 1100 30 ß 8189 b
1984
荆条 Ⅰ 40 57 — 1100 30 ○ —
< 1 10
a
白羊草 Ⅱ 40 8 — 1100 70 ß — b
16
2001
荆条 Ⅰ 160 37 1018 1100 70 Ý 100100
10 15
a
白羊草 Ⅱ 150 7 2112 1100 70 Ý 26170 b
1984
荆条 Ⅰ 110 47 — 1100 50 ß —
< 1 < 10
a
白羊草 Ⅱ 40 8 — 1100 30 ß — b
荆条—北京隐子草 20
2001
荆条 Ⅰ 150 178 6110 1100 100 Ý 100100
7 50
a
北京隐子草 Ⅱ 25 5 2219 1100 40 ○ 24190 b
1984
荆条 Ⅰ 125 187 — 1100 80 ß —
2 40
a
北京隐子草 Ⅱ 40 8 — 1100 40 ß — b
蚂蚱腿子 Ⅱ 120 70 2117 0165 30 Ý 32100 a
2001 荆条 Ⅰ 200 37 1115 0135 65 Ý 84100 15 85 a
蚂蚱腿子 + 荆条
—矮丛苔草 18 矮丛苔草 Ⅲ 20 8 2415 1100 15 ß 22170 b
蚂蚱腿子 Ⅰ 80 54 — 0159 30 Ý —
10 50
a
1984 荆条 Ⅰ 160 38 — 0141 40 Ý — a
矮丛苔草 Ⅲ 20 25 — 1100 40 ß — b
注 :a ———5 m ×5 m ; b ———33 cm ×33 cm
(2)荆条 —矮丛苔草 + 猪毛蒿群丛 分布在海拔 500 m 以上 ,与 1984 年调查时相比 ,分布
海拔增高。这里生境条件较差 ,风速较大 ,温度较低 ,土壤保水能力弱。此类植被水分养分循
环相对而言较差。经过多年的封山育林 ,荆条的生长比较好 ,盖度和高度分别提高了 25 %和
40 cm ,但与其它地方相比 ,荆条高度较低。矮丛苔草和猪毛蒿 (Artemisia scoparia Waldst1 et
Kit1)的生长均很弱。相对于其他地方枯落物也稀少 ,厚度较薄。与 1984 年调查结果相比 ,其
枯落物厚度和盖度都有所增加。
(3)荆条 —白羊草群丛 主要分布在干旱阳坡或半阳坡 ,坡度 20 40 °。主要伴生植物有
河朔荛花、黄背草等。在增产路北坡 ,由于海拔低 ,受人类活动影响较大 (此海拔处坟地遍地且
接近人类居住区) ,加上阳坡水分条件较差 ,荆条的长势不如其它群丛 ,但与 1984 年调查相比 ,
其长势要好。在增产路北坡试区的沟底 ,也分布有荆条 —白羊草群丛 ,如 16 号样方 ,虽然沟道
常年干枯 ,但与上述阳坡相比 ,荆条和白羊草生长情况均比较好。伴生植物种类也较多 ,出现
了半夏、唐松草 ( Thalictrum baicalense Turcz) 、孩儿拳 ( Grewiabiloba var1 parviflora (Bunge) Hand12
Mazz1)等植物。在大杨树沟 ,该群丛立地条件和小气候环境好于增产路北坡 ,荆条的生长较旺
盛 ,盖度也较大 ,处于第二亚层的白羊草旱生植物出现衰退 ,恰好与上次调查情况相反。而且
该群丛的分布海拔有所提高 ,说明该地区的土壤及水分条件在不断改善。另外群丛下枯落物
的厚度和盖度都增加很多。
823 林 业 科 学 研 究 第 15 卷
(4)荆条 + 杠柳 —矮丛苔草群丛 主要分布在大杨树沟试区的沟底和沟底边坡面上 ,此处
水分、养分条件好。伴生植物有胡枝子 ,贝加尔唐松草、构树 ( Broussonetia papyrifera (L1) Vent1)
等 ,并且出现了半夏、天门冬 ( Asparagus trichophyllus Bunge)等植物。荆条、杠柳 ( Periploca sepium
Bunge)和矮丛苔草生长均比较旺盛。荆条高度达到 320 cm 左右。杠柳为木质藤本 ,缠绕在荆
条上面。枯落物厚度有 50 mm ,盖度 85 %。
(5)荆条 —北京隐子草群丛 主要分布在阳坡 ,水分条件较差 ,坡度 20 35°,是干旱阳坡
具有代表性的群落。伴生植物主要是耐旱型的河朔荛花、酸枣等。荆条生长正常 ,高度在 150
250 cm ,盖度 80 %以上。垂直结构比较简单明显 ,分二层 :第一亚层是荆条 ;第二亚层是以北
京隐子草为主的草本植物。在大杨树沟试区 ,草本植物出现蛇葡萄、艾蒿 ( Artemisia argyi Levl1
et Vant1) 、何首乌 ( Cynanchum bungei Decne)等 ;增产路北坡主要是禾本科植物 ,如狗尾草、荩草
等。枯落物层的厚度和盖度增加很多。
(6)荆条 —黄背草 + 北京隐子草群丛 与荆条 —北京隐子草群丛分布的生境基本相同 ,也
在干旱阳坡。在大杨树沟试区阳坡的侧柏林内也有这种植物分布。其主要伴生植物有耐干旱
的河朔荛花、酸枣等。荆条长势比较旺盛 ,植株高度达到 200 cm 以上 ,盖度 85 %左右。黄背草
和北京隐子草长势都不太好。黄背草的相对密度和频度都比较低 ,主要分布在干旱阳坡防火
道崩塌下来的坡面上 ,在整个群丛的荆条林中很少有分布。枯落物厚度和盖度分别提高到
15 mm和 80 %。
(7)胡枝子 + 蚂蚱腿子 —矮丛苔草群丛 主要分布在试验区的阴坡、半阳坡。坡度 20
30°。土层较厚 ,土壤肥力较高 ,土壤湿润 ,立地条件较好 ,周围有油松林分布。主要伴生植物
有三裂绣线菊、大花溲疏 ( Deutzia grandiflora Bunge) 、杭子梢 ( Campylotropis macrocarpa (Bunge)
Rehd1)等。胡枝子和蚂蚱腿子长势旺盛 ,且分布较均匀。胡枝子一般高为 170 cm ,蚂蚱腿子为
100 cm 左右。矮丛苔草的长势衰落。垂直结构可分为三个层次 :第一亚层是胡枝子 ,盖度
50 %左右 ;第二亚层是蚂蚱腿子 ;第三亚层为矮丛苔草。枯落物厚 50 mm ,盖度达到 100 %。
(8)胡枝子 + 荆条 —矮丛苔草群丛 与胡枝子 + 蚂蚱腿子 —矮丛苔草群丛分布的生境基
本相同 ,也是阴坡、半阴坡 ,但在阴坡的长势明显好于阳坡。坡度 20 30°,土壤肥力较高 ,周
围有油松和刺槐林分布。主要的伴生植物有三裂绣线菊、蚂蚱腿子、黄栌、河朔荛花等。荆条
生长旺盛 ,高度有 200 cm 以上 ;胡枝子生长较差 ,一般高有 150 cm 左右。矮丛苔草个体生长衰
落 ,但在整个群丛中分布较多 ,相对密度和频度都较大。枯落物厚度 40 mm 以上 ,盖度达
100 %。
(9)蚂蚱腿子 + 荆条 —矮丛苔草群丛 分布在阴坡、半阴坡和半阳坡 ,坡度 20 40°。土
壤肥力较好 ,主要伴生植物有酸枣、胡枝子、河朔荛花、小叶鼠李等。荆条一般高为 200 cm 左
右。垂直结构可分为三层 ,第一亚层是荆条 ,生长旺盛 ,其相对密度虽较小 ,但频度最大 ,说明
荆条个体生长良好且分布均匀 ;第二亚层是蚂蚱腿子 ,第三亚层是矮丛苔草。枯落物厚度有
15 mm ,盖度达到 85 %。
(10)荆条 + 三裂绣线菊 —矮丛苔草群丛 群丛主要分布在半阴坡、半阳坡 ,土壤肥力中
等。主要伴生植物有酸枣、白羊草、狗尾草、北京隐子草等。荆条、三裂绣线菊分布均匀且生长
正常 ,荆条一般高 160 cm 左右 ,三裂绣线菊 120 cm。枯落物厚度和盖度分别达到 15 mm 和
90 %左右。
923第 3 期 李清河等 :北京九龙山封育植被群落变化的研究
(11)金雀儿 + 荆条 —矮丛苔草群丛 在两个试验区分布的面积都很小 ,主要分布在半阴
坡海拔较高的地方 ,坡度 25 35°,土壤水分条件较好。伴生植物主要有 :贝加尔唐松草、毛樱
桃 ( Prunus tomentosa Thunb1) 、雀儿舌头 (Leptopus chinensis (Bge1) Pojark) 、大花溲疏、唐松草、沙
参 ( Adenophora polyantha Nakai)等。金雀儿 ( Caragana rosea Turcz1 ex Maxim)的生长有些衰退 ,而
荆条的生长正常 ,高度有 300 cm 左右。金雀儿一般高为 200 cm 以上 ,数量不多。该群丛垂直
结构可分为二层 :第一亚层由金雀儿和荆条组成 ,第二亚层是矮丛苔草。枯落物厚度为 10
mm ,盖度 85 %左右。
312 封育植被类型的演替
九龙山地区由于早期森林植被的破坏而导致该区严重的水土流失 ,原有的生境条件 (特别
是土壤条件)发生很大的变化后 ,形成了目前适应而稳定的次生灌丛植被类型 ,许多植物种是
原来林下的灌木及草本植物种。但不同的次生灌丛植被具有不同的结构、组织特征、生境以及
保持水土、涵养水源的能力。现状植被仍以次生灌丛和灌草丛为主[5 ] 。
在 14 个植物群丛中 ,有 6 个属于荆条灌丛 (群系) ,有 6 个群丛的主要组成植物中均有荆
条。这说明该系统属于干旱性。而且对比两次的调查可以看出 ,荆条的生长旺盛。外来植物
种〈荆条〉广泛取代原生植物和次生植物。对于多数群丛 ,草本植物的生长有所衰退。说明九
龙山地区经过几年的封育 ,草丛、灌草丛向灌丛阶段发展 ,裸岩向灌草丛、灌丛群落转化。
九龙山地区植被封育后 ,逐渐向有利的方向发展 ,土壤水分条件渐好。阴坡逐渐向油松林
或阔叶混交林方向发展 ;阳坡逐渐由荆条 —北京隐子草、黄背草、白羊草灌草丛向荆条灌丛演
替 ,其生境条件逐渐适应侧柏、栓皮栎林的生长。
根据其演替规律 ,在九龙山地区发展用材林几乎不可能。同时在封育过程中 ,结合人工造
林 ,如油松、侧柏 ,并充分利用原有植被 ,形成复层结构的保持水土、涵养水源的防护林[6 ,7 ] ,使
生态环境逐步朝良性循环方向发展。
4 结论与讨论
九龙山封育植被群落发生了明显的变化。荆条灌丛已基本形成 ,长势旺盛 ;油松、侧柏和
栓皮栎人工林的郁闭度明显提高 ,枯落物的厚度和盖度明显增加 ,整个植被群落的水土保持和
水源涵养等生态功能进一步增强。这反映了九龙山林场植被经过多年的封山育林后的生态效
果 ,这对研究我国森林生态网络分布中“面”的生态作用具有积极的参考价值。封山育林是恢
复森林植被的重要措施 ,应受到重视和支持[8 ] 。
九龙山试区属于石质山区 ,在封山育林前 ,与太行山其它地区一样 ,植被稀疏 ,水土流失严
重。近 20 a 来 ,随着经济发展水平的提高和有关部门的重视 ,才真正体现出封山育林的效果 ,
植被恢复速度加快。因此 ,应对太行山乃至北方石质山区进行封山育林 ,以恢复植被和改善生
态环境。
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033 林 业 科 学 研 究 第 15 卷
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[8 ] 徐化成 ,郑均宝 1 封山育林研究[M]1 北京 :中国林业出版社 , 19941 1 96
Study on the Variation of the Hillclosing Afforested Vegetation in
Jiulong Mountain , Beijing
LI Qing2he , YANG Li2wen , CUI Li2juan
(Research Institute of Forestry , CAF ,Beijing 100091 , China)
Abstract : Based on the vegetation survey in Beijing Jiulong Mountain , the main vegetation types and
their variation are described in detail through the contrast analysis1 The vegetation succession law and
trend are also indicated1 The vegetation community’s variations were found clearly through many years’
hillclosing afforestation1 The bush communities have been formed1 The timber volume and coverage of the
artificial forest were increased clearly1 The thickness and coverage of the withered leaves and twig
dropped to the earth were also increased clearly1 The succession trend of the vegetation communities both
in the sunfaced and shade slopes are clear1 It is showed that the hillclosing afforestation is an important
measure1 It can restore the forest vegetation , and make them to form the forest ecological network system1
Key words : Jiulong Mountain ;hillclosing afforestation ;vegetation communities
133第 3 期 李清河等 :北京九龙山封育植被群落变化的研究