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北美阿巴拉契山地的水青冈群落
所属图书:《相宝留云:一名台湾省籍老教授的杂感随忆》 出版日期:2016-07-01 文章字数:3040字

北美阿巴拉契山地的水青冈群落

The Beech forest of the Appalachina Mns. of North America

纲要

1986年和1993年两次出席参加美国纽约州立大学举行的亚洲学术讨论会,在返回纽约期间,有机会在纽约州的东南部和宾夕法尼亚州东北部地区,对美国东部阿巴拉契山地的水青冈群落(Fagus grandifolia Ass.)进行了初步观察,现将群落概况简要描述如下:

北美东部阿巴拉契山地,北起加拿大东南沿海安大略省、魁北克省,经美利坚东北部缅因州、佛蒙特州向南延伸到亚拉巴马州、乔治亚州和密西西比州中部。为东北—西南走向的古生代褶皱山地,全长约1100千米,宽约500千米。通常大致以纽约州更新世冰川南界为界,将整个山脉划分为东北部与西南部两部分。东北部山地属加里东褶皱带,大部分地区为波状起伏的新英格兰高地,海拔300~500米;西南部山地属海西褶皱带,多为山麓台地,海拔200~400米,起伏平缓。西南部从东到西可分4个自然地理小区:即山麓小区、蓝山岭小区、河谷小区和高原小区。而以蓝山岭小区为复背斜山地,地形崎岖,海拔较高,最高峰密契尔峰(Mitchell)海拔2037米。

阿巴拉契山地植被自北向南可区分为五大群落:

1.北部冷杉、云杉群落

分布面积较小,约在1800米以上山地,组成种类为佛氏冷杉(Abies fraseri)。一般高20米,胸径30~50厘米,常见的有美洲花楸(Sorbus americana)等,云杉林主要种类为红云杉(Picea rubens)。一般高15~20米,胸径40~80厘米,常见由黄桦(Betula lutea)等组成。

2.东北部水青冈槭树群落

即本文所要叙述的。

3.中部栎椴群落

主要分布在海拔1000米以下地段,常见有:东方红栋(Quercus borealis ver.maxima)——山核桃(Carya glabra)群落;北方红栋(Quercus boralis)——美国栗(Castanea dentata)群落;白栎(Quercus alba)——美国栎(Quercus dentate)群落。海拔升高则以美洲桦木(Betula allegheniensis)异叶椴(Tilia heterophylla)群落为多。

4.中南部松栎混交群落

多分布在中低山地区,主要针叶树为弗吉尼亚松(Pinus virgmiana)和美国五针松(Pinus strobus),有混生的大红栎(Quercus coccinea)、沼生栎(Quercus prinus)、美国栎、白栎和美洲黑栎(Q.velufina)组成的混交群落。

5.东南部松树群落

分布在低海拔地区,主要为弗吉尼亚松与北美五针松组成,近大西洋平原低洼地,分布为落羽松(Taxodium distichum)群落,常混生小紫树(Nyssa aqutica)、山核桃(Carya spp.)、胶皮糖香(Liquidambar styraiflua)、美洲榆(Ulmus americana)。

观察地区属纽约州东南与宾夕法尼亚州交界的Catskill山地,属东北部水青冈、槭树群落地区。

该山地气候属温带季风湿润气候,冬季寒冷少雨,夏季温和多雨,年降水量800~1000毫米,1月均温0~10摄氏度,7月均温16~24摄氏度。局部气候受山地影响,如西北坡冬季面迎五大潮地区,有变性的极地加拿大气团,冬季往往有大雪,气候条件适于温带落叶阔叶林生长。土壤的灰化作用和酸性反映显然较弱,有机质分解迅速,具有腐殖质层,土壤上层富含氧化铁,形成典型的灰化棕壤,生态条件适合温带落叶阔叶群落的生长发育。植物种类相当丰富,既有欧亚大陆类似种类,也有许多第三纪残留种,分布较广的有栎属(Quercus)、板栗属(Castanea)、水青冈属(Fagus)、梣属(Fraxinus)、椴属(Tilia)等,古老喜暖的山核桃属(Carya)、术兰属(Magnolia)、鹅掌楸属(Liliodendron)、枫香属(Liquidambar)也有之,但森林多遭破坏,保存不多。

美洲水青冈(Fagus grandifolia)群落在北美东北部,也在加拿大东南部及美国东北部生长发育,为单优势种,属演替顶极群落。群落乔木层树木种类较多,有40余种,一般高20~30米,群落结构简单,林中并不阴暗,夏季枝叶繁茂,树荫浓绿,秋季气温降低,树叶由绿变黄,有些树种如槭树(Acer spp.)转变为红色,秋季季相十分美丽,深秋开始落叶,一片残落景相。来年大地回春,先后又萌发新叶,雨季来临,树木郁郁葱葱,呈现一片绿绿生机,再度欣欣向荣,这便是北美落叶阔叶群落的显著特征。

(注: 1988年在澳大利亚瓦西普国家公园考察前合影,黄威廉(右一)、比利时汉斯教授(左一)、领队澳大利亚大卫教授后排(右三))

美洲水青冈群落优势种美洲水青冈(Fagus grandifolia),高可达30米,胸径60~80厘米,一般常见种类有糖槭(Acer saccharum)、北美七叶树(Asculus octondra)、山银钟花(Helesia monticona)、阿列汉桦(Betula alleghaniensis);其他尚见有:红栎(Quercus rubra)、异叶椴(Tilia heterophylla)、美洲椴(T.americana)、北美鹅掌楸(Liliodendron tulipifera)、美国榆(Ulmus americana)、黑樱桃(Prunus renotina)等;乔木第二层有穗花槭(Acer spicatum),宾州槭(Acer pensylvanicum)、梾木(Cornus altermfolia)、平滑唐棣(Amelanchier leavis)、桤叶荚蒾(Viburnum alnifolia)等。

林下灌木层不发达,常见有:圆叶茶麃子(Ribes rotundifdia)、光叶绣球(Hydrangia arboresens)、本基山胡椒(Lindera bengion)、弗吉尼亚金缕梅(Hamamelis virginiana)、卫茅属一种(Euonymus sp.)等。

草本层一般高30厘米,盖度40%~80%,主要种类有:金光菊(Rudbearia laciniata)、红类叶升麻(Actata rubra)、薄草透骨草(Phryma leptostachya)、山地酢浆草(Oxalis montana)、三裂叶细辛(Hepatina triloba)、千里光(Senecio rugelia)、玫瑰算盘七(Streptopus roseus)等组成。藤本植物较少,常见有:五叶白蔹(Ampelopsis quinqucfolia)、葡萄属一种(Vitissp.)等。

相宝留云:一名台湾省籍老教授的杂感随忆