防护林体系空间配置优化的关键是实现防护林、树种与微地形地貌、土壤物理特征等立地条件的准确对位配置，而立地类型的划分是其中必不可少的一项技术^[1]。立地类型是具有相同或相似的地形因子、土壤理化性质、小气候等立地条件的地块的集合体^[2]，在森林营造过程中，同一立地类型下的地块适宜营造相同的植被，是造林的基本单位，是科学造林的基础。同样，为了制定营林规则、实现科学造林、充分利用土地生产潜力、科学管理现有森林资源等，需要根据立地类型的划分，遵循适地适树的原则，挑选出既能健康生长又能创造最大经济效益的造林树种^[3]。

立地类型的划分是适地适树的基础。黄土高原-青藏高原过渡带作为典型的农牧交错带，农耕文明与畜牧文明长期互作，气候变化剧烈，被认为是世界生态环境最脆弱、变化最剧烈的区域^[4]。20世纪80年代后，开始大规模人工林种植。安门滩流域人工林普遍存在林分配置、林分密度不合理的现象，如何对不同地块的植被配置进行优化?本研究运用系统聚类的方法对安门滩流域立地类型进行分类，并结合安门滩流域现有的不同立地类型下的植被生长状况，探究安门滩流域不同立地类型下植被退化的主要原因，提出不同立地类型下相应的植被优化建议。

研究区安门滩小流域位于青海省西宁市大通回族土族自治县(E 100°51′~101°56′，N 36°43′~37°23′)。县域东接黄土高原，西接青藏高原，属于2大高原的过渡区。安门滩小流域海拔为2461~2646m，是典型的高原大陆性气候，年均温度为2.8℃，年较差与日较差均较大，县域无霜期一般在70~120d，植物生长季节5—9月，期间降雨达400~600mm，约占全年降水量的87%左右，雨热同季，土壤类型以黄土母质上发育的山地棕褐土和栗钙土为主。现有植被均为18~20年的人工林，主要乔木有青海云杉(Picea crassifolia)、祁连圆柏(Juniperus przewalskii)、华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)、油松(Pinus tabuliformis)、白桦(Betula platyphylla)、青杨(Populus cathayana)，主要灌木有柠条(Caragana korshinskii)、沙棘(Hippophae rhamnoides)、斑叶稠李(Padus maackii)，林下草本主要有白莲蒿(Artemisia sacrorum Ledeb)、早熟禾(Poa annua)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、老鹳草(Geranium wilfordii)、披碱草(Elymus dahuricus)、荨麻(Urtica fissa)等。

在安门滩小流域沿等高线不同林分布设1个样方，等高线间距20m，共40个10m×10m的样方。调查并记录每个样方的坐标、坡向、坡位、坡度、海拔、植被类型等；样地中心布设中子管收集土壤水分数据，研究期内每半月采样1次，土壤水分采用研究期内平均值；样地内挖1m深剖面，每20cm取1层，每层取3个重复，烘干法测定密度，土壤密度采用5层的平均值。本实验采用对植被生长有显著影响的海拔、坡度、坡向、坡位、土壤密度、土壤水分、植被类型等环境因子(表 1)，作为小流域立地类型划分主成分分析的指标。

表 1(Tab. 1)

表 1 样地环境因子调查汇总表 Tab. 1 Summary table of survey of sample environment factors 样地 Plot No. 海拔 Elevation/ m 坡度 Gradient/ (°) 坡向 Aspect 坡位 Slope position 土壤密度 Bulk density/ (g·cm-3) 土壤水分 Soil moisture/% 植被配置 Vegetation configuration 1 2509 10 阴坡Shady slope 上坡Uphill 1.23 22.23 青海云杉Picea crassifolia 2 2519 15 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.29 23.50 青海云杉Picea crassifolia 3 2542 11 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.43 25.04 青海云杉Picea crassifolia 4 2550 18 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.19 22.25 青海云杉Picea crassifolia 5 2519 11 阴坡Shady slope 下坡Downhill 1.24 21.08 青海云杉Picea crassifolia 6 2596 7 阴坡Shady slope 下坡Downhill 1.20 22.63 白桦Betula platyphylla+青海云杉Picea crassifolia 7 2590 25 阴坡Shady slope 下坡Downhill 1.46 24.51 荒草地Wild grass land 8 2596 12 阴坡Shady slope 下坡Downhill 1.25 25.44 青海云杉Picea crassifolia 9 2517 7 阴坡Shady slope 下坡Downhill 1.25 21.75 白桦Betula platyphylla+青海云杉Picea crassifolia 10 2505 15 阳坡Sunny slope 上坡Uphill 1.22 23.54 祁连圆柏Juniperus przewalskii+青海云杉Picea crassifolia 11 2528 20 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.34 23.08 油松Pinus tabuliformis 12 2545 15 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.33 17.95 青海云杉Picea crassifolia 13 2583 23 阴坡Shady slope 下坡Downhill 1.14 23.05 祁连圆柏Juniperus przewalskii+青海云杉Picea crassifolia 14 2469 25 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.21 18.78 华北落叶松Larix principis-rupprechtii 15 2465 25 阴坡Shady slope 上坡Uphill 1.14 15.63 青杨Populus cathayana+青海云杉Picea crassifolia+华北落叶松Larix principis-rupprechtii 16 2526 15 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.35 17.89 华北落叶松Larix principis-rupprechtii 17 2526 7 阳坡Sunny slope 下坡Downhill 1.39 23.75 华北落叶松Larix principis-rupprechtii 18 2525 28 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.33 21.03 华北落叶松Larix principis-rupprechtii 19 2501 18 阴坡Shady slope 上坡Uphill 1.22 21.05 华北落叶松Larix principis-rupprechtii 20 2462 28 阴坡Shady slope 上坡Uphill 1.16 12.18 青杨Populus cathayana 21 2496 8 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.28 20.96 青海云杉Picea crassifolia 22 2481 9 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.26 18.72 祁连圆柏Juniperus przewalskii 23 2461 34 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.17 12.01 青杨Populus cathayana+青海云杉Picea crassifolia 24 2483 12 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.31 15.24 油松Pinus tabuliformis 25 2507 10 阳坡Sunny slope 上坡Uphill 1.27 25.64 油松Pinus tabuliformis 26 2511 9 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.21 16.91 青海云杉Picea crassifolia 27 2528 14 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.22 19.24 祁连圆柏Juniperus przewalskii 28 2500 36 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.28 15.97 青杨Populus cathayana 29 2482 17 阳坡Sunny slope 上坡Upper 1.26 19.24 祁连圆柏Juniperus przewalskii 30 2650 29 阳坡Sunny slope 下坡Downhill 1.37 16.25 青杨Populus cathayana 31 2548 3 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.20 21.32 柠条Caragana korshinskii 32 2530 21 阳坡Sunny slope 上坡Uphill 1.24 21.62 柠条Caragana korshinskii 33 2523 30 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.21 22.55 青杨Populus cathayana+青海云杉Picea crassifolia 34 2544 5 阳坡Sunny slope 下坡Downhill 1.24 22.60 斑叶稠李Padus maackii 35 2512 24 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.18 22.65 油松Pinus tabuliformis+青海云杉Picea crassifolia 36 2472 16 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.21 23.23 油松Pinus tabuliformis+青海云杉Picea crassifolia 37 2499 24 阳坡Sunny slope 上坡Uphill 1.22 17.15 祁连圆柏Juniperus przewalskii+油松Pinus tabuliformis 38 2555 22 阳坡Sunny slope 中坡Middle 1.18 16.07 祁连圆柏Juniperus przewalskii 39 2580 20 阴坡Shady slope 下坡Downhill 1.32 18.32 荒草地Wild grass land 40 2580 3 阴坡Shady slope 中坡Middle 1.30 21.05 荒草地Wild grass land

表 1 样地环境因子调查汇总表 Tab. 1 Summary table of survey of sample environment factors

根据小流域40个样地的实际情况，选取了海拔、坡度、坡向、坡位、土壤密度、土壤水分等对植被生长有显著影响的立地因子和代表立地环境差异的植被类型作为安门滩小流域立地类型划分的主要指标。

1) 海拔。在植物生理学上，海拔对植被的生长、繁殖有重要意义。海拔并不会直接影响植物的生长，但海拔的变化会使得温度、降雨等气候因子发生改变，而植被会通过生理结构、变化形态等来适应这种改变，从而影响植被的种群类型、种群分布、植株大小等群落指标^[5]。张娅娅等^[6]在甘南高寒草甸研究发现火绒草随着海拔升高，种群逐渐由聚集分布转变为随机分布。尤海舟等^[7]通过研究川滇高山栎种群不同海拔空间格局的尺度效应及个体间空间关联发现，海拔与高山栎植株形体大小显著相关，研究尺度越小, 种群越趋向于聚集分布, 个体间形体差异越小。

2) 坡度、坡向、坡位。水、肥、气、热是植物在生长发育过程中不可缺少的因素。它们各自对植物生育起着不可替代的的作用，而地形可通过影响4大要素的组合形成不同的小生境，从而影响植物的生长发育^[8]。坡度、坡向、坡位作为地形因子中的重要组成部分，一方面不同程度地影响土壤水分含量，另一方面对土壤侵蚀和养分流失过程有显著影响，进而改变地块的小生境^[9]。

3) 土壤水分。在干旱半干旱地区，土壤水分对植物生长占据主导地位^[10-11]。土壤水分状况很多情况直接反映了地区植被状况如生物量、植物多样性。张春梅等^[12]通过延河流域植被生物量及其土壤水分效应比较研究发现，降雨量充足情况下，地表生物量与土壤水分呈正相关。张钦弟等^[13]在权衡分析土壤水分和植物多样性的关系后发现：370mm年均降水量以下，维持物种多样性是以消耗土壤水分为代价得。

4) 土壤密度。土壤密度是土壤重要的物理属性。刘鹏等^[14]对驻马哨溶丘洼地进行相关性分析得到：土壤密度和水分呈极显著负相关, 和有机质呈显著负相关。研究发现土壤密度同样对土壤的透气性、入渗性能、持水性能、溶质迁移特征以及土壤抗侵蚀能力有着重要影响^[15]。

5) 植被类型。植被类型在一定程度上反映了乔木、灌木和草本合理配置程度^[16]，不同的植被类型对土壤的改良作用也不同。前人研究发现人工植被对土壤性状的改善效果优于天然植被, 乔灌木林的改善作用优于草本植物^[17-19]，作者根据实际情况，将植被类型分为草本、灌草、乔草3种类型。

运用SPSS 24.0软件对小流域共40个样地的7个指标进行聚类分析及主成分分析。小流域海拔分为3级，2461~2524m为低海拔，2524~2587m为中海拔，2587~2650m为高海拔，本文中的高中低海拔只是相对于安门滩小流域。对坡向、坡位、植被类型等定性因子进行量化，以逆时针偏离正北0~180为阳坡，赋值为1；180~360为阴坡，赋值为2。坡位赋值采用下坡为1、中坡为2、上坡为3。坡度分级标准：平缓坡(0°~15°)赋值为1、斜坡(>15°~25°)赋值为2和陡坡(>25°)赋值为3。植被类型赋值采用乔木为1、灌木为2、草本为3。聚类系数随分类数变化的曲线图采用Origin 8.5软件绘制。

由图 1可知，当聚类系数为6，分类数为5时，聚类系数曲线明显变缓，因此可将40个样地划分为5类(图 2)，结合主导因子的聚类特征表可知，第1类包括12、17、22、24、25、32、34共7个样点，该类平均海拔为2517m，坡度为11°，坡向为阳坡；第2类包括10、14、18、23、28、29、37、38这8个样点，该类平均海拔为2494米，坡度为26°，坡向为阳坡；第3类包括1、2、4、5、11、15、16、19、20、27、33、35、36等共13个样点，该类平均海拔为2509m，坡度为19°，坡向阴坡；第4类包括3、6、8、9、21、26、31、40等共8个样点，该类平均海拔为2548m，坡度为7°，坡向为阴坡；第5类包括7、13、30、39等共4个样点，该类平均海拔为2601m，坡度为26°，坡向为阴坡。

图 1(Fig. 1)

图 1 聚类系数随分类数变化曲线图 Fig. 1 Clustering coefficient changes with the number of categories

图 2(Fig. 2)

图 2 组间联接的树状图 Fig. 2 Tree-map of joins between groups

因此，将安门滩小流域立地类型划分为5大类比较合理。采用立地主导因子分级组合法，按照各立地类型所处坡向-坡度-海拔依次命名为:阳平缓坡低海拔立地类型(T1)、阴陡坡低海拔立地类型(T2)、阴斜坡低海拔立地类型(T3)、阴平缓中海拔立地类型(T4)、阴陡坡高海拔立地类型(T5)。

特征值>1代表该成分对样地具有显著影响，累计方差贡献率越高，代表成分越能反映样地的特征。由表 2可知，海拔、坡度、坡向的特征值均>1，三者累积方差贡献率为68.484%，表明这3个指标可以反映出全部信息的68.484%；因此，本研究选取前3个主成分为样地类型的重要主成分。结合表中主成分系数矩阵可以看出，在第1个主成分, 海拔(-0.687)系数最大，其次为土壤水分(-0.559)，小流域内海拔影响坡位进而影响水分分配，说明第1主成分反映了海拔因子；在第2个主成分中，坡度(0.696)系数最大，其次为土壤水分(0.429)，坡度影响坡面径流，从而间接影响土壤水分，说明第2主成分反映了坡度因子；在第3个主成分中，坡向(0.744)系数最大，土壤水分(-0.497)，阴、阳坡接收太阳辐射不同影响土壤表层的水分蒸发，说明第3主成分主要反映了坡向这个指标。

表 2(Tab. 2)

表 2 小流域主成分分析 Tab. 2 Principal component analysis in small watersheds 项目 Item 主成分1 Principal component 1 主成分2 Principal component 2 主成分3 Principal component 3 海拔Elevation -0.687 0.245 -0.012 坡度Gradient 0.242 0.696 0.090 坡向Aspect 0.182 -0.004 0.744 土壤水分 Soil moisture -0.559 0.429 -0.497 坡位Slope position 0.370 -0.349 -0.106 土壤密度 Bulk density 0.196 -0.202 -0.209 植被类型 Vegetational types -0.228 0.148 0.431 特征值 Characteristic value 2.473 1.231 1.090 贡献率 Contribution rate/% 35.326 17.584 15.574 累计贡献率 Cumulative contribution rate/% 35.326 52.91 68.484

表 2 小流域主成分分析 Tab. 2 Principal component analysis in small watersheds

3个主成分的主导因子分别为海拔、坡度、坡向，次要因子均为土壤水分。结合表 3，海拔、坡向均与土壤水分呈显著相关(P≤0.05)，坡度与土壤水分呈极显著相关(P≤0.01)，海拔和坡位、土壤密度，坡度和土壤密度均呈极显著相关(P≤0.01)；但是在坡位、密度在第1主成分中，土壤密度在第2主成分中的系数均较小，不难看出，土壤水分对3个主导因子的贡献较大。可以推测，安门滩小流域立地类型的划分表面上是依靠海拔、坡度、坡向3个主要因子，本质上是主导因子通过影响土壤水分分布进而决定立地类型的划分。

表 3(Tab. 3)

表 3 相关性分析表 Tab. 3 Table of correlation analysis 因子 Factor 土壤水分 Water content 海拔 Elevation 坡度 Gradient 坡向 Aspect 坡位 Slope position 土壤密度 Bulk density 植被类型 Vegetation type 土壤水分Soil moisture 1.000 0.336* -0.445** -0.294* -0.221 -0.171 0.133 海拔Elevation 0.336* 1.000 -0.165 -0.199 -0.594** -0.035 0.405** 坡度Gradient -0.445** -0.165 1.000 0.211 0.164 0.411** -0.136 坡向Aspect -0.294* -0.199 0.211 1.000 0.178 0.016 -0.143 坡位Slope position -0.221 -0.594** 0.164 0.178 1.000 0.220 -0.241 土壤密度Bulk density -0.171 -0.035 0.411** 0.016 0.220 1.000 -0.317* 植被类型Vegetation type 0.133 0.405** -0.136 -0.143 -0.241 -0.317* 1.000 注：*表示在0.05水平(双尾)上显著相关，**表示在0.01水平(双尾)上显著相关。Notes: * refers to that correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed). ** refers to that correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed)

表 3 相关性分析表 Tab. 3 Table of correlation analysis

安门滩大通县典型人工林相关研究较多。李平等^[20]对比安门滩小流域典型植被类型土壤入渗特征发现渗透速率表现为青海云杉＞祁连圆柏＞华北落叶松＞荒草地，林莎等^[21]研究土壤水分特性后认为青海云杉和祁连圆柏在研究区土壤水分状况较好，配置合理，可以作为当地的水源涵养树种。白桦和青海云杉林是大通县天然乔木林的顶级群落，且白桦作为先锋树种前期迅速占领空地，形成荫蔽环境后青海云杉加快生长，逐渐取代白桦优势种地位^[22]。朱柱等^[23]对高寒黄土区5种典型水源涵养林进行健康评价，健康指数显示青海云杉-白桦混交林＞白桦林＞青海云杉林=青海云杉-华北落叶松混交林＞华北落叶松林，华北落叶松林因为病虫害及火险等级评分最低。林莎等^[24]运用地统计学方法分析安门滩流域内典型林分林地耗水特征，发现在生长季期间，青海云杉、祁连圆柏、白桦和油松等林地均能维持水分收支平衡，只有华北落叶松林和青杨林地出现了土壤水分亏损现象，华北落叶松林很可能是由于土壤渗漏，而青杨林耗水量大于降雨补充量，可见青杨林种植密度偏大。通过对比前人研究，结合表 4植被现状，立地类型(T1-T5)最佳林分配置依次为：祁连圆柏柠条混交林、青海云杉青杨混交林、青海云杉青杨混交林、青海云杉白桦混交林、祁连圆柏青海云杉混交林。

表 4(Tab. 4)

表 4 立地类型植被现状、原因及优化建议表 Tab. 4 Status, reasons and advices on the optimization of site type vegetation 阳平缓坡低海拔 立地类型 Low altitude sunny and gentle slope site(T1) 阴陡坡低海拔 立地类型 Low altitude shady and steep slope site(T2) 阴斜坡低海拔 立地类型 Low altitude shady slope site(T3) 阴平缓中海拔 立地类型 Medium altitude shady and gentle slope site (T4) 阴陡坡高海拔 立地类型 High altitude shady and steep slope (T5)  主要植物配置Main plant configuration  油松纯林、祁连圆柏纯林、祁连圆柏柠条混交林、祁连圆柏斑叶稠李混交林Pinus tabuliformis, Juniperus przewalskii, Juniperus przewalskii + Caragana korshinskii, Juniperus przewalskii+Padus maackii  青海云杉祁连圆柏混交林、华北落叶松纯林、青海云杉青杨混交林、青杨华北落叶松混交林Picea crassifolia+Juniperus przewalskii, Larix principis-rupprechtii, Picea crassifolia+Populus cathayana, Populus cathayana + Larix principis-rupprechtii  青海云杉纯林、华北落叶松纯林、青杨纯林、青海云杉青杨混交林Picea crassifolia, Larix principis-rupprechtii, Populus cathayana, Picea crassifolia + Populus cathayana  青海云杉纯林、白桦青海云杉混交林、祁连圆柏柠条混交林Picea crassifolia, Picea crassifolia + Betula platyphylla, Juniperus przewalskii + Caragana korshinskii  荒草地、祁连圆柏青海云杉混交林Wild grass land, Juniperus przewalskii + Picea crassifolia  植被现状Vegetation status  油松、祁连圆柏纯林长势一般，林下植被较少；祁连圆柏柠条混交林长势较好，林下植被丰富，祁连圆柏斑叶稠李混交林，长势较差，斑叶稠李大面积枯死. The pure forests of Pinus tabuliformis and Juniperus przewalskii grew in general with less undergrowth vegetation. The mixed forests of Juniperus przewalskii and Caragana korshinskii had better growth and abundant undergrowth vegetation. Juniperus przewalskii and Padus maackii mixed forest was in poor growth, and large area of Padus maackii was dead.  青海云杉祁连圆柏混交林青海云杉长势较好，祁连圆柏植株矮小，发育不良；华北落叶松林、青杨华北落叶松混交林长势较好，但华北落叶松的松杨锈病严重；青海云杉青杨混交林长势较好，林下植被丰富度高The spruce in the Picea crassifolia and Juniperus przewalskii mixed forest grew well, Juniperus przewalskii plants were short and stunted. The mixed forests of Populus cathayana and Larix principis-rupprechtii grew well, but the rust of larch was serious. Picea crassifolia and Populus cathayana mixed forests grew well and the undergrowth vegetation was rich  青海云杉林长势较好，密度偏大，树种单一，稳定性差；华北落叶松林密度偏大，且松杨锈病严重；青杨林、青海云杉青杨混交林长势较好，林下植被丰富度高The Picea crassifolia pure forest grew well, the density was large, the species was single, and the stability was poor.The density of Larix principis-rupprechtii forest was high, and the rust of pine and poplar was serious.The mixed forests of Populus cathayana and Picea crassifolia grew well and the undergrowth vegetation was rich.  青海云杉林长势较好，密度偏大，稳定性差；白桦青海云杉混交林中白桦长势较差，株小叶稀；祁连圆柏柠条混交林长势较好，林下植被丰富度较高The Picea crassifolia pure forest had good growth, high density and poor stability. In the mixed forest of Picea crassifolia and Betula platyphylla, the growth of Betula platyphylla was poor and the lobules were sparse. The mixed forests of Juniperus przewalskii and Caragana korshinskii had good growth and high undergrowth vegetation richness.  荒草地多为一年生或多年生草本，丰富度较高；祁连圆柏青海云杉混交林长势较好，林下植被丰富度较高There were annual or perennial herbs growing on the wild grass land. The mixed forest of Juniperus przewalskii and Picea crassifolia grew well, and its undergrowth vegetation was rich  原因分析Cause analysis  阳坡水分较低，纯林结构单一; 地表盖度较低，地表裸露，蒸散较大；斑叶稠李不适合高寒环境Sunny slope was in low moisture, and pure forest structure was simple. The surface coverage was low, the surface was bare and the evapotranspiration was large. Padus maackii were not suitable for highly cold environment.  祁连圆柏是喜阳半耐阴树种，不适合阴坡种植；华北落叶松林分单一，周围有杨树林，容易患病Juniperus przewalskii was a sunny and semishade resistant tree, and was not suitable for planting in shaded slope. Larix principis-rupprechtii pine forest stand was single, surrounded by pure Populus cathayana forest, prone to disease  华北落叶松林分单一，周围有杨树林，容易患病Larix principis-rupprechtii forest forest structure was single, surrounded by pure Populus cathayana forest, prone to disease  青海云杉林分结构单一，白桦是先锋树种，喜阳，不适合阴坡种植Picea crassifolia forest structure was single, Betula platyphylla was a pioneer tree species, like light, not suitable for shady slope planting —  优化建议Advices in optimization  油松、祁连圆柏纯林适当补植柠条、沙棘等灌木；祁连圆柏斑叶稠李混交林皆伐斑叶稠李，补植柠条Caragana korshinskii、Hippophae rhamnoides and other shrubs were properly supplemented in the pure forests of Pinus tabuliformis and Juniperus przewalskii. The Padus maackii was cut down completely and replaced with Caragana Korshinskii in the mixed forest of Juniperus przewalskii and Padus maackii.  青海云杉祁连圆柏混交林自然稀疏；华北落叶松纯林疏伐，补植青海云杉Picea crassifolia and Juniperus przewalskii mixed forest was natural and sparse. The pure forest of Larix principis-rupprechtii was thinned and re-planted with Picea crassifolia.  青海云杉纯林适当疏伐；华北落叶松林疏伐，补植青海云杉Picea crassifolia pure forest was thinned properly. The pure forest of Larix principis-rupprechtii was thinned and re-planted with Picea crassifolia  青海云杉纯林适当疏伐；白桦青海云杉混交林间伐白桦，补植华北落叶松Thinning of Picea crassifolia pure forest; Picea crassifolia and Betula platyphylla mixed forest practices thinning Betula platyphylla and replanting Larix principis-rupprechtii  保留Reserved

表 4 立地类型植被现状、原因及优化建议表 Tab. 4 Status, reasons and advices on the optimization of site type vegetation

小流域内人工林均是2000—2002年分批种植，由于初期造林缺乏科学的指导，流域内林分配置并不合理，因此针对划分出的5种立地类型进行植被现状的分析总结，探讨其存在生态问题及成因，在遵循适地适树、科学性与实用性相结合、自然分类与经营分类相结合原则的基础上^[25]，尽量使林分空间结构多层次化，林分类型多元化，以增加生物多样性和提高生态稳定性为目标，加快群落演替，提出生态恢复建议(表 4)，总结如下。

阳平缓坡低海拔立地类型(T1)主要林分配置有油松纯林、祁连圆柏纯林、祁连圆柏柠条混交林、祁连圆柏斑叶稠李混交林。油松、祁连圆柏纯林长势一般，可能由于林下植被较少，地表裸露，地表蒸散发较大，土壤水分不足，建议补植柠条，一方面增加了地表覆盖，减少蒸散，另一方面柠条属于豆科植物，增加了土壤固氮，促进植物生长；祁连圆柏斑叶稠李混交林，长势较差，斑叶稠李大面积枯死，可能和不适应高寒气候有关，可以皆伐斑叶稠李，补植柠条。

阴陡坡低海拔立地类型(T2)中有青海云杉祁连圆柏混交林、华北落叶松纯林、青海云杉青杨混交林、青杨华北落叶松混交林。青海云杉祁连圆柏混交林青海云杉长势较好，祁连圆柏植株矮小，发育不良，祁连圆柏是喜阳半耐阴树种，不适合阴坡种植，且青海云杉为当地顶级群落，建议保留，柏树后期自然稀疏，林分逐渐转变为青海云杉纯林；华北落叶松林、青杨华北落叶松混交林长势较好，但华北落叶松的松杨锈病严重，杨树和华北落叶松混交，或单独的纯林相邻，易造成松杨锈病等病虫害，可以疏伐部分华北落叶松、青杨矮小树，补植青海云杉幼苗。

青海云杉纯林、华北落叶松纯林、青杨纯林、青海云杉青杨混交林是阴斜坡低海拔立地类型(T3)的主要林分配置。青海云杉林长势较好，但密度偏大，基本不透光，林下基本无灌草生长，有苔藓片状分布，稳定性差，可以适当疏伐部分矮小木，扩大林窗；华北落叶松林密度偏大，且松杨锈病严重，可以择伐其中病虫害较重的林木，补植青海云杉幼苗形成混交林，提高林分稳定性。

阴平缓中海拔立地类型(T4)中青海云杉林长势较好，密度偏大导致盖度较大，林分透光性差，林下仅有苔藓片状分布，灌草难以生长，林分稳定性差；白桦青海云杉混交林中白桦长势较差，株小叶稀，白桦作为先锋树种，喜阳，前期能快速，青海云杉生长后抢夺阳光，抑制白桦生长；祁连圆柏柠条混交林长势较好，林下植被丰富度较高，建议保留。

阴陡坡高海拔立地类型(T5)主要植被类型为荒草地和祁连圆柏青海云杉混交林。荒草地多为一年生或多年生草本，丰富度、盖度较高，基本满水土保持要求；祁连圆柏青海云杉混交林长势较好，林下植被丰富度较高，建议保留。

笔者以青海大通县的安门滩小流域为研究对象，讨论了影响立地划分的因子，确定了小流域的立地类型划分，并针对不同立地类型的植被配置，提出相应的植被优化建议，以期为该地区人工林的建设与功能提升提供理论依据和技术支持。

1) 通过聚类分析得到，安门滩小流域立地类型划分为阳平缓坡低海拔立地类型(T1)、阴陡坡低海拔立地类型(T2)、阴斜坡低海拔立地类型(T3)、阴平缓中海拔立地类型(T4)、阴陡坡高海拔立地类型(T5)5类立地类型。

2) 运用主成分分析发现，在黄土高原-青藏高原过渡带上小流域立地类型的划分主要受海拔、坡度、坡向影响，推测这3个立地因子主要通过影响土壤水分分布进而影响立地类型划分。

3) 5类立地类型主要生态问题有：林种单一且密度偏大，林分配置不合理导致的缺水及病虫害。当前最佳林分配置依次为：祁连圆柏柠条混交林、青海云杉青杨混交林、青海云杉青杨混交林、青海云杉白桦林、祁连圆柏青海云杉混交林。相应优化建议为：立地类型(T1)中油松、祁连圆柏纯林补植柠条等灌木优化为混交林；立地类型(T2)对青杨华北落叶松混交林实行择伐，补植青海云杉幼苗；立地类型(T2和T3)华北落叶松、白桦纯林适当疏伐后，补植青海云杉，加速自然演替。立地类型(T3、T4)应适当疏伐青海云杉纯林以扩大林窗。