太子山保护区主要乡土树种青海云杉分布及生长状况探析

青海云杉是我国特有树种，因原产于青海、祁连山区而得名。太子山国家级自然保护区于上世纪70 年代开始引种，通过几十年的繁育栽培，逐步发展为首选育苗、造林树种，人工针叶林、人天混交林的优势树种。本文立足森林资源林业规划设计调查（二类）、森林资源连续清查（一类）和林木种质资源专项调查成果，探析保护区青海云杉分布、生长状况及规律，以更好地发挥青海云杉在调整林分结构、改善林分质量等方面的巨大价值。

一、青海云杉是太子山保护区成功引种多年的乡土树种

上世纪70 年代初，原太子山总场从祁连山林区调入青海云杉换床苗，先期在槐山子苗圃进行移栽育苗，经观测记录其越冬、生长、健康等因子后，逐步扩大到各林场移栽。上世纪90 年代初期，槐山子苗圃率先采用塑料大棚进行云杉播种育苗，获得成功后推广大田播种育苗，经长期摸索实践，育苗技术日臻成熟，制定出了《太子山林区云杉播种、移栽育苗技术规程》。本世纪初期，较早引种栽培的云杉幼龄林挂果，槐山子苗圃及各保护站采集母树种子自主育苗，所培育的苗木出苗率、健康度均优于外调种子。据统计，保护区引进青海云杉40 多年来，共自主培育苗木3000 多万株，其中商品（销售）苗木2500 多万株，自主造林500 多万株，目前留床云杉苗木17 公顷。共计完成造林1130 公顷，其中幼龄林650 公顷，中龄林480 公顷。

乡土树种是指本地区天然分布树种或者已引种多年且在当地一直表现良好的外来树种。适应性强、繁殖方法简单，绿化成本低，有着稳定当地生态系统的能力，是引种成功的三要素。太子山保护区青海云杉播种育苗出苗、产苗量高；四季常绿，树冠呈圆锥状，冠形优美，被广泛用于城市园林、道路及荒山绿化树种，太子山青海云杉已成为西北五省绿化树种“名片”；已经在太子山林区建立了稳定的群落，稳固发挥了涵养水源、防风固沙、调节气候等生态功能；引种历史已超40年。综合上述表现，青海云杉已列太子山林区优良乡土树种之一。

二、太子山保护区青海云杉分布特点是人工造林和自然选择相互作用的必然结果

（一）地理环境接近，呈现了原产地的分布特征

青海云杉是第四纪以来，适应特定的高原环境而存留的青藏高原特有植物种，喜寒冷潮湿环境，生长于海拔1750～3100 米的山地阴坡和半阴坡及潮湿谷地，在原产地青海境内分布于祁连山地东部、黄南山地和柴达木盆地东部等海拔2500～3950 米的山麓阴坡。太子山保护区处于青藏高原向黄土高原过渡地带，西段与青海省循化县接壤，地理位置介于东经102°43′～103°42′，北纬35°02′～35°36′之间；属温带大陆性气候，年平均气温5.1℃，无霜期110 天左右，年平均降雨量660 毫米；海拔在2200～4636 米之间，主要由太子山脉发源而来的一系列山峰和沟谷组成；土壤成土母质以残积和坡积母质为主，主要有高山寒漠土、高山草甸土、亚高山灌丛草甸土、山地棕壤土、黑土、红土、石质土。这些环境因子完全满足了青海云杉物候学需求，太子山青海云杉分布显现出了与原产地的相似性。

（二）人为目的性培育导致了青海云杉分布的区域性特征

为增加经济收入，弥补差额经费不足，太子山保护区在从总场到建立省级自然保护区的很长时期，把青海云杉当作支柱产业来发展，广泛开辟苗圃地播种，充分利用浅山、低山定植培育，根据顾客需要间苗销售，然后补植轮换，这种“小苗留圃、大苗上山”的培育思路，造成现在青海云杉集中分布于浅山、低山阴坡、半阴坡的状况，例如：槐山子苗圃云杉落叶松油松针叶混交林，新营保护站大湾滩水库西岸云杉林，紫沟保护站紫沟峡口云杉林，东湾保护站后东湾苗圃云杉林等，都是先育苗后成林的代表。另外，晋升国家级自然保护区后，苗木销售市场疲软，造成大量云杉苗木滞销积压，保护局选择在深山、高山采用“见缝插针”式营造青海云杉，形成了青海云杉与山杨、桦树等原生树种的人天针阔混交林。

三、太子山保护区青海云杉生长状况、抗性和生态价值等表现良好，主导了次生林的正向演替

（一）适应性强，生长健壮

青海云杉属于寒温性针叶林，可耐零下30℃低温，耐旱，耐瘠薄，喜中性土壤。经观测，太子山保护区青海云杉生长势有一定规律：苗期慢，从播种出苗长到50 厘米高，约需7～8 年；10～25 年是高生长旺盛期，年最高生长量可达1.8 米；20～50 年是粗生长旺盛期。最新开展的种质资源调查中，在后东湾青海云杉林分中选取了1 株优良单株，树龄约54 年，树高14.8 米，胸径27.9 厘米，冠幅达6.2 米，代表了青海云杉最佳生长状态。

（二）抗病虫害能力较强

与引种驯化到太子山保护区、并用作主要造林树种的华北落叶松、油松、樟子松等针叶树种相比较，青海云杉抗病虫害特点明显，健康等级高。太子山保护区最主要的害虫大栗鳃金龟子、落叶松球蚜、落叶松鞘蛾、落叶松叶蜂等都不以青海云杉为寄主。特别明显的是，2013 年前后，落叶松叶蜂、落叶松鞘蛾发生，槐山子苗圃落叶松云杉针叶混交林中落叶松被害呈火烧状，而青海云杉没有受灾。大栗鳃金龟子是一种广食性害虫，在每逢尾数“5”或“0”年份成虫爆发，相较落叶松等速生树种，青海云杉受害中等。病害方面，青海云杉有落针病、叶锈病等，但危害极其轻微。

（三）青海云杉是太子山保护区次生演替的主导树种

青海云杉在太子山保护区以散生木、针叶混交林和针阔混交林为存在形态。青海云杉在与落叶松、油松等树种混交林中，幼龄期常受到落叶松、油松等速生树种的挤压，林层结构中处于中下竞争位置，林龄达到40 年，青海云杉反超，并长期保持顶端优势。在与山杨、桦树等原生树种竞争中，青海云杉在30 年内完成次生演替，建立稳定的顶级群落，并占据群落上层，山杨、桦树等原生树种居于中层，次生灌木和草本处于下层，构成了比较复杂的生态系统，有利于生物多样性保护，有效发挥森林生态效益。

四、探索与研究

第一，太子山保护区处于青藏高原向黄土高原延伸地段，地理环境因子与青海云杉原产地相近，太子山保护区成功引种青海云杉成为优良乡土树种，建立了一定规模的野生种群，应该将太子山保护区纳入青海云杉主要分布区。

第二，太子山保护区青海云杉集中分布于浅山、低山区，今后要扩大自然分布区，采用人工补植、飞播造林及低产林分改造等措施，逐步完成青海云杉次生演替，有意识培育针阔混交林。

第三，青海云杉为浅根性树种，容易遭受风折、雪压等自然灾害，如2016 年、2019 年太子山保护区春夏大雪，造成青海云杉等林木劈折、猝倒，损失惨重，应加强青海云杉林分修枝、透光及卫生抚育。

第四，青海云杉次生演替是一个漫长的过程，其间青海云杉与原生树种相互作用，光、热、湿度等小环境及土壤理化结构变化，微生物循环等机理，有待深入探索与研究。