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海南省桉树林分布及浆纸林生态区划海南省桉树林分布及浆纸林生态区划 -- 12 元

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土壤与环境1999,83168173ISSN1008-181XSoilandEnvironmentalSciencesCN44-1441/P基金项目中国科学院重大B项目(KZ951B1208)作者简介冯宗炜(1932),男,研究员,博士生导师,著名生态学家。收稿日期19990618文章编号1008181X(1999)03016806海南省桉树林分布及浆纸林生态区划冯宗炜,王效科,欧阳志云(中国科学院生态环境研究中心,北京100080)摘要海南省具有发展桉树林生产的适宜生态环境条件。本文在分析海南省目前桉树林生产的区域差异的基础上,根据海南省影响桉树林生产的气候、地貌、土壤和土地利用的分布现状,提出了海南省桉树林生态区划,将为今后海南省桉树林的生产布局提供理论根据。关键词桉树生态区划海南省中图分类号S717S757.4文献标识码A海南省地处我国最南端,为我国最大的热带宝岛,具有得天独厚的自然条件,蕴藏着极其珍贵而丰富的热带资源,开发生产潜力巨大12。海南省土地总面积339.10万hm2,占我国热带总面积的42.40%。海南省的森林覆盖率在我国比较高,达48.7%。除天然热带阔叶林外,人工林占有较大比重,尤以桉树林最为重要,占林地总面积的21.5%。由于桉树具有生长快,易于栽植等特点,在海南的发展较快。桉树纸浆材是海南林业生产的一个重要产品。海南岛引种桉树已有70多年的历史了,特别是解放以后,经过40多年的发展,桉树林生产已形成了较大规模。解放初期(19501957年),以四旁植树、小面积试种为主19581979年,发展了约6万hm2桉树林,但经营粗放19801986年为全岛植桉高潮时期,桉树林面积达到14万hm2,造林经营逐渐集约化1986年以后,桉树林的生产注重优树无性系育苗造林等新技术,使桉树林生产力有较大幅度的提高3。据近来完成的海南省森林资源二类调查报告,全省现有桉树林面积达19.9万hm2,林木蓄积量为780万m3。海南省是一个穹窿海岛,从中部山体向四周沿海逐级降低,构成一个由山地、丘陵、台地、平原组成的近似环形的层状地形,梯级结构明显。该省地处热带季风气候,光热资源丰富,雨量充沛,具有发展多种热作及热带珍贵林木的条件。降水东部多,西部少,中部山区最高东、西、中的土壤-植被差异明显4。由于海拔高度垂直变化明显,形成了土壤和植被的垂直地带分布。在海南山地的东坡,由基带上的砖红壤,随着海拔的升高而递变为山地赤红壤和山地黄壤在西南坡,Vol.8No.3冯宗炜等海南省桉树林分布及浆纸林生态区划169基带上的土壤为燥红土或褐色砖红壤亚类。水湿条件影响土壤、植被的分布,使西部成为半干燥的赤红壤稀疏草原,东南部则为砖红壤热带雨林和季雨林56。海南省的气候、土壤和植被的水平和垂直分布,会影响到桉树林的生长发育。为了合理地规划以桉树为主的浆纸林基地,为浆纸林的经营管理提供基础,我们在分析海南省桉树林生产现状及其分布的基础上,提出了海南以桉树林为主的浆纸林生态区划。1海南桉树林分布现状和生产力差异1.1桉树的生态生物学特性桉树一般要求年平均温度15℃以上,对雨量的要求不很严格,但在年降水量1000mm以上生长较好,生长量随雨量充沛而显著增加。桉树一般适生于酸性的红壤、黄壤、砖红壤性红色土、黄色土或深厚的冲积土上,对土壤要求并不很严格,但土层深厚,土质较为疏松,才有利于桉树更好地生长。桉树生长所需要的这些生态条件,在海南省都能够得到满足。桉树从生物学特性上看,树干高大,根系发达,木质坚硬,对风害有一定的抵抗能力。桉树还具有一些有利于人工栽培的优点如繁殖容易,萌芽更新能力强,且易于杂交产生新种。利用杂交优势,有利于生产力的提高78。海南岛目前的桉树品种多达40多个,已形成一定的生产力,并有成片林木的有7种窿缘桉(Eucalyptusexserta)、雷林1号(E.leizhouNo.1)、刚果12号桉(E.tereticornisABL12)、柠檬桉(E.citriodora)、赤桉(E.camaldulensis)、巨桉(E.grandis)、尾叶桉(E.urophylla)。不同桉树品种的生物生态学特性有明显差异。如尾叶桉,原产印度尼西亚东部群岛,在低温度地区生长迅速窿缘桉,原产澳大利亚东北部沿海,能耐高温、轻霜及干旱瘠薄土壤刚果12号桉,原产非洲刚果,能耐低温,对土壤要求不严,但土壤深厚、湿润、肥沃时,生长最好。1.2海南岛桉树生产力分布由于地形、气候的影响和立地条件的差异,海南省桉树林的分布和生产力存在明显的地域差异。从桉树面积分布看(图1),澄迈和儋州的桉树林面积最大,通什和海口的面积最小。从桉树覆盖率看(图2),临高和澄迈较高,达10%13%以上其次为儋州、定安和琼海,桉树覆盖率达8%10%半部山区和东北部的文昌,桉树覆盖率较低最低的县,桉树覆盖率只有0.1%。这是因为中部山地多为天图1海南省各县的桉树林面积024681012141618202224文昌琼山澄迈临高儋州定安屯昌昌江白沙琼中东方通什乐东保亭陵水三亚海口琼海万宁地名桉树林面积/103hm2170土壤与环境Vol.8No.3然阔叶林生长,桉树特别适宜在地形平坦、地力较好的地区生长。从桉树的蓄积量看(图3),屯昌、琼中和保亭较高,达15m3/hm2以上,其中保亭县的桉树林木平均蓄积量最高,为52.42m3/hm2。中部的通计和西部的昌江、东方的桉树林木蓄积量较低,小于2.5m3/hm2。西部的干旱可能是造成桉树林蓄积量低的主要原因。2桉树浆纸林生态区划为了加强海南以桉树为主的浆纸林生产的管理,达到因地制宜,对不同地区采用不同的桉树树种和经营管理措施,有必要对海南省桉树浆纸林进行生态区划。2.1生态区划的原则和方法桉树浆纸林生态区划主要基于如下原则(1)海南岛气候、土壤以及地貌类型的地域分异规律(2)海南岛生态系统类型及生态服务功能的空间分异特征(3)桉树林树种的生物学特性以及对立地条件的要求。区划时,采用多种方法,综合考虑。主要采用以下分析方法。(1)气候分析。评价影响桉树林生长发育的气候因子,尤其是年平均温积温、绝对低温、降水、台风路径等制约桉树的引种分布及生产潜力的一些重要因素。(2)土壤适宜性分析。海南土壤除沼泽地、沿海滩涂、泥炭土不宜种植桉树外,其余在滨海各地、图2海南省桉树林占总土地面积百分比分布图图3海南省桉树林单位面积蓄积量分布图4海南省桉树浆纸林生态区划图/m3/hm2桉树覆盖率/0.12.92.95.55.58.18.110.810.813.5桉树蓄积量/(m3/hm2)14.226.526.538.738.750.950.963.163.175.4Vol.8No.3冯宗炜等海南省桉树林分布及浆纸林生态区划171平原、丘陵、低山的十个土类都适宜桉树的生长。在坡度较大,地力较差的地区,桉树生长不良,生产力较低。(3)生产力分析。综合考虑桉树在不同地域的生产力及蓄积量,以评价不同地域的适宜性等级。(4)垂直带分析。海拔10500m为适宜区,500800m的山地为次适宜区。同时,坡度大于25°的坡地为不适宜区。(5)生态系统及生态服务功能分析。评价不同地域生态系统的类型、分布格局、植被的状态、生态敏感性特征以及对海南生物多样性保护、水源涵养、水土保持的作用。2.2生态区划方案根据区划原则与区划方法,海南桉树浆纸林可划分为七个生态区(图4),即Ⅰ琼东北海积阶地平原桉树次适宜区Ⅱ琼北台地平原桉树适宜区Ⅲ琼西南滨海台地及丘陵桉树次适宜区Ⅳ琼东南滨海台地及丘陵桉树适宜区Ⅴ琼中北山前丘陵桉树次适宜区Ⅵ琼西山地桉树次适宜区Ⅶ琼中山地桉树次适宜区各区自然环境特征及土地利用现状各不相同(表1),每个区发展浆纸林的潜力也存在明显的差异。3桉树浆纸林生态分区论述3.1琼东北海积阶地平原桉树次适宜区主要包括文昌县东部面积2183.8km2。该区为海积阶地平原,海拔在30m以内土壤为砂质砖红壤,并分布着滨海砂土、盐渍土平均降水量15001800mm,年平均气表1各区土地资源及土地利用面积分区年平均年平均总面积有林地经济林疏林地灌木林地未成林地耕地无林地其他用地范围温度/℃降水量/mmkm2I23.524.51500180023.735.523.580.460.100.253.290.4610.09文昌县东部II23.524.01600180086.0115.3612.820.344.931.2016.870.5733.92文昌西部,琼山,海口,澄迈北部,临高,安定III24.025.0900160027.686.591.390.175.320.192.860.1011.05三亚,乐东,东方,昌江等县西南部分IV24.525.51400220050.6114.7411.550.163.820.386.240.6913.03琼海,万宁,保宁,陵水V22.523.51800220031.606.725.760.101.740.764.570.2111.74儋州,澄迈与安定的南部,屯昌大部VI22.025.01400200071.1623.165.630.679.541.366.430.7323.64东方与昌江的东部,白沙、乐东大部,儋州南部VII22.025.01800240048.2825.425.550.902.311.992.530.329.26通什,琼中的大部,保停,陵水北部172土壤与环境Vol.8No.3温23.524.5℃年平均受台风影响23次,8级以上台风平均每年有1.8次。由于受台风的影响,该区主要适宜种植抗风的桉树,如刚果12号、赤桉。此外该区水土流失严重,土壤肥力较低。3.2琼北台地平原桉树适宜区主要包括文昌西部、琼山、海口市、澄迈北部、临高、定安大部、儋州北部等地,面积7530.3km2。该区主要为台地及平原,地势平坦,海拔在100m以下。土壤以铁质砖红壤为主,其次是浅海沉积物发育的砖红壤。年平均气温23.524℃,年平均降雨量16001800mm。本区东部地区台风较频繁,宜以桉树中抗风强的刚果12号、赤桉等为主栽树种。本区西部如澄迈、临高和儋州北部地区,发展桉树有基础,可通过施肥等,促进土壤肥力,以增加桉树产量。3.3琼西南滨海台地及丘陵桉树次适宜区本区位于海南岛西南部,包括三亚、乐东、东方、昌江等县,南起三亚,西达昌江南罗,沿海岸线构成环状狭长地带,面积4182.7km2。本区地貌主要是丘陵、台地,海拔50400m不等,沿海各地地貌平坦在滨海地区,植被以热带滨海砂土植物为主在丘陵地区,则以落叶季雨林为主。其土壤类型呈带状有规律地分布,沿海一线为滨海砂土,阶地为浅海沉积物发育的燥红土,丘陵地带则为褐色砖红壤。本区年平均温度2425℃,年平均降雨量9001600mm。该区降雨量少,年蒸发量大水分不足是制约该区桉树林生产的主要因素。此外,干旱、半干旱气候,也是其制约因素。尤其是在滨海砂土地带,生态系统比较脆弱,一旦破坏,需较长的时间才能恢复,因此,保护植被显得尤为重要,不宜大面积发展桉树。3.4琼东南滨海台地及丘陵桉树次适宜区本区位于海南东南沿海,包括琼海、万宁、保亭、陵水,面积5139.3km2。本区地貌主要是丘陵及台地,其自然植被为热带雨林与季雨林,主要土壤类型有黄色砖红壤,沿海地带分布着滨海砂土。年平均气温24.525.5℃,年平均降水量14002200mm。本区北部,受台风及暴风雨影响较大,宜以抗风能力较强的桉树品种为主而本区南部湿润,雨量丰沛,台风影响较弱,是桉树高产品种的适宜区域。3.5琼中北山前丘陵桉树次适宜区本区包括儋州、澄迈、定安南部与屯昌大部分地区,面积4444.8km2。地貌以中低丘陵为主南部海拔较高,起伏较大,坡度较大北部较为平缓。主要土壤类型为砖红壤。全区年平均温度22.523.5℃,年平均降雨量18002200mm。该区雨量比较丰沛,受台风影响较少,在海拔较低及坡度小于25°的地段可种植高产的桉树树种。该区南部地形比较复杂,坡度也较大,并且是海南北部主要河流的集水区Vol.8No.3冯宗炜等海南省桉树林分布及浆纸林生态区划173及水源涵养地,不宜大面积发展轮伐期短的桉树林。3.6琼西山地桉树次适宜区该区位于黎母岭山脉西北坡,雅加大岭、尖峰岭、霸王岭地区以及五指山脉西南麓,其范围包括三亚、乐东的北部、东方和昌江的东部、白沙大部及儋州的南部,面积583.7km2。本区属中低山地貌类型,山体比较高大,地形复杂。土壤类型垂直分异明显,山前丘陵发育着砖红壤,随海拔的升高,依次有黄色赤红壤,黄壤,灰化黄壤,黄壤性土等多种土壤类型。全区年平均气温22.025.0℃,年均降雨量14002000mm。该区仍保存了部分原始森林并且由于地形复杂,生境多样,发育并保存了丰富的热带生物资源,是我国生物多样性保护最具潜力的地区之一。此外该区又是海南岛主要河流的发源地和重要水源涵养区,具有极重要的保护生物多样性及生态环境的价值。从长远来看,该区应逐步恢复自然植被。因此不宜大范围,大面积营造桉树林。3.7琼中山地桉树次适宜区该区指白马岭、五指山脉、吊罗山地区及黎母岭东南坡,并包括其间的山间盆地和山前丘陵从县、市来说,包括通什、琼中的大部分,保亭和陵水县北部,面积4668.9km2。该区以高耸广阔的中低山地貌为显著特征,海南岛最高的山峰五指山(海拔1867m)即位于该区。土壤类型也表现为明显的垂直分带性,山前丘陵为砖红壤,随海拔升高,发育着赤红壤、黄色赤红壤、黄壤、灰化黄壤、黄壤性土、山地灌丛草甸土等多种类型的土壤。该区年平均温度22.025℃,年平均降雨量18002400mm,气候湿润,雨量丰沛。该区的低矮丘陵,可以适当发展高产桉树品种。由于该区地形复杂,生境多样,是我国保护生物多样性最具潜力的地区之一,同时,该区还是海南岛主要河流的发源地及水源涵养地,因此还必须保护和恢复自然植被及生境,不宜大范围和大面积地发展桉树林。4结语在海南发展以桉树为主的人工林,对促进海南经济发展和解决林业系统的职工就业困难有很大好处在人为破坏或自然形成的沙荒地发展桉树林,对改善这些地区的生态环境也有好处。但是我们必须强调,在海南发展桉树林,应该因地制宜,不能以造林的名义破坏生态环境。因此,建议必须严格采用以下措施,保证海南生态省的建设。(1)鉴于海南岛暴雨、暴晒的气候特点及陡坡采伐后水土流失严重的特点,25°以上的坡地应严格保护,不宜营造桉树林。中部山区是生物多样性保护最具潜力的地区,应该适当控制人工林面积。(2)采用集约经营的方法。改传统粗放低产的经营方式为高投入、高产出的经营方式应以增加单位面积的生产量,而不仅仅是以扩大面积来增加总生产量。174土壤与环境Vol.8No.3(3)必须充分认识到大面积单一树种具有生物多样性低、生态风险大的特点,如果管理不当,可能造成严重的生态退化和灾难。故应多发展混交林,如桉树-相思树(Acaciassp.)等混交林。(4)桉树林生态服务功能较其它森林差,在水源涵养区、生物多样性保护区、水土流失敏感区,应在造林前严格控制桉树林的发展,并严格控制面积总量。参考文献1曾庆波,李意德,陈步峰等.热带森林生态系统研究与管理M.北京中国林业出版社,1997.1802朱济凡,姜志林.扩大森林资源,发挥森林多种效益,促使海南岛生态环境向良性发展A.见朱济凡文集C.北京中国林业出版社,1993.2852973李意德.海南岛热带森林的变迁及生物多样性的保护对策J.林业科学研究,1995,844554614蒋有绪,卢俊培.中国海南岛尖峰岭热带森林生态系统M.北京科学出版社,1991.11205曾水泉.海南岛土壤环境质量现状评价J.中山大学学报,1984452616王景华.海南岛土壤和植物中的化学元素M.北京科学出版社,1987.11207王豁然.桉树分类学进展及其研究动向J.林业科学,1986,2243933998祁述雄.中国桉树M.北京中国林业出版社,1989.1100DistributionofEucalyptusForestandEcologicalRegionalizationinHainanProvinceFENGZongwei,WANGXiaoke,OUYANGZhiyun(DSE,ResearchCenterforEcoenvironmentalSciences,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080,China)AbatrsctHainanprovinceisofagoodconditionforeucalyptusgrowing.Inthispaper,theregionaldifferenceineucalyptusproductionwasanalyzed.Basedonthedistributionofclimatic,topological,edaphic,andlandusefactorsthatinfluenceeucalyptusgrowth,anecologicalregionalizationofeucalyptuswasproposed.Thiswillprovidesometheoreticalbaseforspatialplanningofeucalyptusproduction.KeywordseucalyptusecologicalregionalizationHainanprovince
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