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摘要：分析辽宁省森林资源二类清查数据，确定辽西北风蚀区各树种现存防风固沙林面积，并通过林分结构数据计算刺槐、杨树、油松和樟子松4个主要造林树种的防风固沙功能指数，比较各树种在不同质地土壤上的防风固沙功能差异。研究区内现存防风固沙林中楊树林面积最大，樟子松林次之。杨树和刺槐防风固沙功能随着林龄的增长先升高后降低，樟子松和油松的防风固沙功能随着林龄的增长持续增加。不同树种适合不同质地土壤立地：在沙土上，前期（约30年）杨树林防风固沙功能最强，之后樟子松的防风固沙功能最强;刺槐在沙壤上的防风固沙功能最强;轻壤和中壤立地上，杨树是防风固沙功能最强的树种。研究区后续造林过程应注重适地适树，并及时对杨树和刺槐林进行更新。
关键词：刺槐;杨树;油松;樟子松;林分结构;造林决策
中图分类号：S727.23 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2019）01-0112-04
辽西北风蚀区位于内蒙古科尔沁沙地南缘，是防止内蒙古科尔沁沙地向华北侵袭的重要生态屏障区，目前辽西北风沙区人工防风固沙林面积已经超过10万hm2，发挥了重要的防风固沙功能[1]。目前森林生态功能愈加被重视，本研究对现有防风固沙区防风固沙林现状进行探讨，对防风固沙林中不同树种防风固沙功能进行对比分析，可为辽西北地区防风固沙林的进一步建设和现有防护林的更新提供科学的理论指导。
对固定林分防风固沙功能进行评价的传统方法可测定林分内外的风速及输沙量，该方法可直接反映防风固沙效果，但需要专业仪器，且无法在大尺度范围内对差异性大的林分进行评价[2]。评价较大尺度范围内植被防风固沙效益时，通常利用地理信息系统，根据研究区内的植被覆盖度，结合降水、土壤等环境因子分别计算植被的立地和裸地的风蚀量之差，对防风固沙效益进行评价，植被覆盖度作为计算防风固沙效益的指标与防风固沙效益呈正比[3-6]。以植被覆盖度计算防风固沙效益，忽略了植物林型、林分结构等因素，例如，相同盖度的荆条和白刺林的固沙能力相差较大，白刺林可固沙成丘，荆条则不可以[7]，所以大尺度范围评价防风固沙的方法无法区分物种间的防风固沙能力差异[8]。比较同一区域内不同植物的防风固沙能力时，主要通过设置固定样地测定风速和输沙量进行比较[9-10]，当研究区域较大时，样地的设置很难代表整个区域内立地条件和林分生长状况的差异。二调对森林资源进行了详细的调查，对二调数据进行分析可以很好地反映林业资源整体状态。
植物群落的防风固沙功能主要是通过减小风速（防风功能）以及增大沙粒启动的临界风速（固沙功能）实现的，不同乔木树种作为群落建群种形成乔木林时，由于树种对立地条件的适应性差异以及树种本身的特性，树高、郁闭度以及林下植被都有较大的差异。不同林分防风固沙功能与林分结构关系的研究表明，林分结构中树高和郁闭度是影响防风功能的主要结构因子[10]，郁闭度、灌木盖度和草本盖度是决定林分防风固沙功能的主要指标[11-14]。将不同林分的林分结构差异量化，可以很好地表现出不同树种的防风固沙林功能强弱[10]。因此，本研究以树高、郁闭度、灌木盖度、草本盖度为评价因子，根据前人对不同结构与防风固沙功能大小的相关关系进行分析，对因子进行分级，计算防风固沙大小的指数，对防风固沙功能进行评价。
土壤质地是判断立地质量的重要因子，是在造林中判断立地质量的重要的直观指标[15-16]，在地形以波岗状平原或低洼的冲积平原为主、地势开阔平坦的辽西北风沙区[17]，分析树种在不同立地上的防风固沙表现，对造林决策具有很好的指导作用。辽宁省森林资源二类清查调查了全省有林地的土壤质地、平均树高、郁闭度、灌木盖度和草本盖度等林分结构信息和立地信息，本研究对结构因子进行量化，以防风固沙功能指数这一数量化的指标反映防风固沙功能，分析辽西北风沙区防风固沙林建设现状，并比较不同树种在不同质地土壤的立地上防风固沙功能随林龄变化过程，为后续造林决策提供科学的指导和建议。
1 研究地概况
研究区地处辽宁省西北部，包括康平县、新民市、法库县、昌图县、阜新蒙古族自治县、彰武县共6个县（市）（121°01′～124°26′E、40°8′～43°29′N）。该区域为辽宁省三北防护林工程建设的重点区域，属于暖温带半湿润、半干旱大陆性季风气候区，年均气温6.4～8.5 ℃，年平均降水量为174.3～737.7 mm。该地区风力较大，沙物质丰富，人类活动频繁，土壤风蚀严重，在各种风蚀及各种活动作用下，造就了该地的风沙环境。
2 研究方法
2.1 数据来源
本研究所用数据来自2012年辽宁省森林资源二类清查数据，对不同林分的林龄、树高、郁闭度、灌木盖度以及草本盖度等林分结构因子数据以及土壤质地数据进行分析。
2.2 数据处理
防风固沙林由多因子组成，它们互相作用、互相促进，都起着不可代替的作用。通过对防风固沙的各项组成因子的定量化分析，定性评价防风固沙林的强弱。利用辽宁省森林资源二类清查数据中不同林分的树高、郁闭度、灌木盖度以及草本盖度数据计算研究区内林分的防风固沙功能指数。本研究以小区为单位进行防风固沙指数计算，先按等级对各项因子打分，再按计算公式进行计算：
计算整个研究区或不同质地土壤立地上各树种防风固沙能力时，对相应区域内的相同树种同一林龄的各林分防风固沙功能指数求平均值，代表该树种在该林龄的防风固沙功能强弱。由于樟子松在辽西北种植历史约为50年，为了便于比较，分析数据时4个树种（刺槐、杨树、油松、樟子松）都选择 1～50年的林龄进行分析。
3 结果与分析
3.1 不同质地土壤立地上树种面积分布
研究区内现存防风固沙林面积超过12万hm2，树种面积排序为杨树
关键词：刺槐;杨树;油松;樟子松;林分结构;造林决策
中图分类号：S727.23 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2019）01-0112-04
辽西北风蚀区位于内蒙古科尔沁沙地南缘，是防止内蒙古科尔沁沙地向华北侵袭的重要生态屏障区，目前辽西北风沙区人工防风固沙林面积已经超过10万hm2，发挥了重要的防风固沙功能[1]。目前森林生态功能愈加被重视，本研究对现有防风固沙区防风固沙林现状进行探讨，对防风固沙林中不同树种防风固沙功能进行对比分析，可为辽西北地区防风固沙林的进一步建设和现有防护林的更新提供科学的理论指导。
对固定林分防风固沙功能进行评价的传统方法可测定林分内外的风速及输沙量，该方法可直接反映防风固沙效果，但需要专业仪器，且无法在大尺度范围内对差异性大的林分进行评价[2]。评价较大尺度范围内植被防风固沙效益时，通常利用地理信息系统，根据研究区内的植被覆盖度，结合降水、土壤等环境因子分别计算植被的立地和裸地的风蚀量之差，对防风固沙效益进行评价，植被覆盖度作为计算防风固沙效益的指标与防风固沙效益呈正比[3-6]。以植被覆盖度计算防风固沙效益，忽略了植物林型、林分结构等因素，例如，相同盖度的荆条和白刺林的固沙能力相差较大，白刺林可固沙成丘，荆条则不可以[7]，所以大尺度范围评价防风固沙的方法无法区分物种间的防风固沙能力差异[8]。比较同一区域内不同植物的防风固沙能力时，主要通过设置固定样地测定风速和输沙量进行比较[9-10]，当研究区域较大时，样地的设置很难代表整个区域内立地条件和林分生长状况的差异。二调对森林资源进行了详细的调查，对二调数据进行分析可以很好地反映林业资源整体状态。
植物群落的防风固沙功能主要是通过减小风速（防风功能）以及增大沙粒启动的临界风速（固沙功能）实现的，不同乔木树种作为群落建群种形成乔木林时，由于树种对立地条件的适应性差异以及树种本身的特性，树高、郁闭度以及林下植被都有较大的差异。不同林分防风固沙功能与林分结构关系的研究表明，林分结构中树高和郁闭度是影响防风功能的主要结构因子[10]，郁闭度、灌木盖度和草本盖度是决定林分防风固沙功能的主要指标[11-14]。将不同林分的林分结构差异量化，可以很好地表现出不同树种的防风固沙林功能强弱[10]。因此，本研究以树高、郁闭度、灌木盖度、草本盖度为评价因子，根据前人对不同结构与防风固沙功能大小的相关关系进行分析，对因子进行分级，计算防风固沙大小的指数，对防风固沙功能进行评价。
土壤质地是判断立地质量的重要因子，是在造林中判断立地质量的重要的直观指标[15-16]，在地形以波岗状平原或低洼的冲积平原为主、地势开阔平坦的辽西北风沙区[17]，分析树种在不同立地上的防风固沙表现，对造林决策具有很好的指导作用。辽宁省森林资源二类清查调查了全省有林地的土壤质地、平均树高、郁闭度、灌木盖度和草本盖度等林分结构信息和立地信息，本研究对结构因子进行量化，以防风固沙功能指数这一数量化的指标反映防风固沙功能，分析辽西北风沙区防风固沙林建设现状，并比较不同树种在不同质地土壤的立地上防风固沙功能随林龄变化过程，为后续造林决策提供科学的指导和建议。
1 研究地概况
研究区地处辽宁省西北部，包括康平县、新民市、法库县、昌图县、阜新蒙古族自治县、彰武县共6个县（市）（121°01′～124°26′E、40°8′～43°29′N）。该区域为辽宁省三北防护林工程建设的重点区域，属于暖温带半湿润、半干旱大陆性季风气候区，年均气温6.4～8.5 ℃，年平均降水量为174.3～737.7 mm。该地区风力较大，沙物质丰富，人类活动频繁，土壤风蚀严重，在各种风蚀及各种活动作用下，造就了该地的风沙环境。
2 研究方法
2.1 数据来源
本研究所用数据来自2012年辽宁省森林资源二类清查数据，对不同林分的林龄、树高、郁闭度、灌木盖度以及草本盖度等林分结构因子数据以及土壤质地数据进行分析。
2.2 数据处理
防风固沙林由多因子组成，它们互相作用、互相促进，都起着不可代替的作用。通过对防风固沙的各项组成因子的定量化分析，定性评价防风固沙林的强弱。利用辽宁省森林资源二类清查数据中不同林分的树高、郁闭度、灌木盖度以及草本盖度数据计算研究区内林分的防风固沙功能指数。本研究以小区为单位进行防风固沙指数计算，先按等级对各项因子打分，再按计算公式进行计算：
计算整个研究区或不同质地土壤立地上各树种防风固沙能力时，对相应区域内的相同树种同一林龄的各林分防风固沙功能指数求平均值，代表该树种在该林龄的防风固沙功能强弱。由于樟子松在辽西北种植历史约为50年，为了便于比较，分析数据时4个树种（刺槐、杨树、油松、樟子松）都选择 1～50年的林龄进行分析。
3 结果与分析
3.1 不同质地土壤立地上树种面积分布
研究区内现存防风固沙林面积超过12万hm2，树种面积排序为杨树