甘肅安西極旱荒漠自然保護區(qū)森林資源調(diào)查研究*

王亮，楊玉龍，趙庭偉，謝繼全，王鴻毅

（1.甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區(qū)管理局，甘肅瓜州 736100；2.甘肅省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)督管理局，甘肅蘭州 730000；3.甘肅林園綠化設(shè)計咨詢有限公司，甘肅蘭州 730000）

森林資源是林地及其所生長的森林有機體的總稱，是生態(tài)環(huán)境保護和生態(tài)文明建設(shè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),也是林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本保證[1,2]。反映森林資源數(shù)量的主要指標是森林面積和森林蓄積量。森林調(diào)查是以林地、林木，以及林區(qū)范圍內(nèi)生長的動、植物及其環(huán)境條件為對象的林業(yè)調(diào)查[3]。森林資源調(diào)查結(jié)果是制定區(qū)域國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃和林業(yè)發(fā)展規(guī)劃，實行森林生態(tài)效益補償和森林資源資產(chǎn)化管理，指導和規(guī)范森林經(jīng)營單位科學經(jīng)營森林的重要依據(jù)[4]。

安西極旱荒漠自然保護區(qū)地處甘肅河西走廊西端，屬荒漠生態(tài)系統(tǒng)類型保護區(qū)，自1987 年成立以來，雖先后組織開展了3次綜合科學考察,摸清了區(qū)內(nèi)自然地理環(huán)境及生物多樣性家底，但在2008年全省集中開展森林資源二類調(diào)查時，保護區(qū)因?qū)侪h(huán)保系統(tǒng)而未在單獨調(diào)查范圍內(nèi)，所以保護區(qū)林地資源本底不清，相關(guān)數(shù)據(jù)尚屬空白。因此，2019 年對保護區(qū)內(nèi)森林資源現(xiàn)狀進行調(diào)查，為今后保護區(qū)建立或更新森林資源檔案，制定各類發(fā)展規(guī)劃和林業(yè)工程規(guī)劃設(shè)計，落實森林生態(tài)效益補償制度，科學保護林地資源奠定了基礎(chǔ)。

1 保護區(qū)概況

安西極旱荒漠國家級自然保護區(qū)位于甘肅省瓜州縣境內(nèi)，總面積8.0×105hm2，海拔1 300～3 300 m，分南北兩個片區(qū)，南片區(qū)位于39°49′39″～40°34′34″N、95°50′50″～96°48′34″E，北片區(qū)位于41°10′28″～41°47′33″N、94°41′10″～95°47′52″E，地貌主要由低山丘陵、剝蝕準平原地形和山前沖積平原三種組成。保護區(qū)屬典型的干旱荒漠氣候，降水極少，蒸發(fā)量大，空氣相對濕度低，日照時間長，熱量充沛，晝夜溫差大，風大沙多。年均溫變化在7.8～10 ℃之間，年均光照時數(shù)為2 940.4～3 171.9 h，全年日照率為73%，年均降水量52.0 mm以下，年蒸發(fā)量2 754.9 mm。保護區(qū)境內(nèi)共有高等植物63科210屬455種，主要以典型的中亞4 大荒漠植被泡泡刺（Nitraria sphaerocarpa）、紅砂（Reaumuria soongorica）、黑柴（Sympegma regelii）、珍珠豬毛菜（Salsola passerina）為保護對象，其中國家Ⅰ級保護植物有裸果木（Gymnocarpos przewalskii），植物區(qū)系的主要成分是亞洲中部成分。境內(nèi)分布有脊椎動物29目65科210種，列入《國家重點保護野生動植物名錄》的36種，其中國家Ⅰ級保護動物有普氏野馬（Equus przewalskii）、蒙古野驢（Equus hemionus）、雪豹（Uncia uncia）、北山羊（Capra ibex）、金雕（Aquila chrysaetos）、白唇鹿（Gervus albirostris）等9種；國家Ⅱ級保護動物有猞猁（Lynx lynx）、鵝喉羚（Gazella subgutturosa）、巖羊（Pseudois nayaur）、盤羊（Ovis ammon）、大天鵝（Cygnus cygnus）等27種。區(qū)內(nèi)昆蟲有10目95科261屬387種（含天敵昆蟲）[5-7]。

2 調(diào)查方法

2.1 區(qū)劃

本次調(diào)查以生態(tài)環(huán)境部備案保護區(qū)矢量界線為準，總面積7.509×105hm2。根據(jù)《甘肅省森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查技術(shù)操作細則》[8]，本次調(diào)查采用“保護區(qū)管理局—保護站—林班”的自然保護區(qū)三級區(qū)劃系統(tǒng)區(qū)劃，以有利于開展經(jīng)營活動，便于管理和組織生產(chǎn)，界線一般以山脊、河流、巡護道路為界。

2.2 小班調(diào)查

采用2018 年保護區(qū)高空間分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)作為遙感數(shù)據(jù)源，將校正處理后遙感數(shù)據(jù)作為區(qū)劃底圖的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有檔案、近年來保護區(qū)科學考察及保護區(qū)總體規(guī)劃等有關(guān)資料，利用計算機目視解譯判讀并進行人機交互區(qū)劃小班，然后抽取10%以上的小班到現(xiàn)地驗證和修正界線。對草地、非林地等難以判讀區(qū)劃的小班全部到現(xiàn)地進行區(qū)劃。對根據(jù)解譯標志劃分的小班，利用GPS、PDA到現(xiàn)地進行實測或目測調(diào)查，記錄地類、灌木樹種、覆蓋度等因子，簡要描述地面形態(tài)特征（地貌類型、地形、植被類型特征等）。

2.3 面積確定及量算

根據(jù)保護區(qū)的森林狀況小班面積確定為0.1～20 hm2，公益林小班面積可適當放大；宜林地、非林地小班面積不限。小班面積采用GIS自動求算。按“層層控制，分級量算，按比例平差”的原則，根據(jù)總體面積由計算機進行平差形成小班面積。

3 調(diào)查結(jié)果

3.1 森林資源面積

本次調(diào)查的保護區(qū)總面積為750 900 hm2，其中林地面積77 508.82 hm2，占保護區(qū)總面積的10.32 %；非林地面積673 391.18 hm2，占總面積的89.68%。林地中有林地面積384.26 hm2，占林地面積的0.50%；灌木林地面積54 073.75 hm2，占林地面積的69.76%；宜林地面積23 050.81 hm2，占林地面積的29.74 %。可以看出，保護區(qū)林地以灌木林為主，其面積是喬木林（有林地）的140 倍。有林地中防護林面積110.52 hm2，占有林地面積的28.76%；特用林面積273.74 hm2，占有林地面積71.24%（表1）。

表1 保護區(qū)地類面積的構(gòu)成

3.2 活立木蓄積

保護區(qū)活立木總蓄積35 473 m3，全部為有林地蓄積。按類型分：全部為有林地蓄積，其中：純林蓄積35 431 m3，占總蓄積的99.88%；混交林蓄積42 m3，占總蓄積的0.12 %。按權(quán)屬分：國有30 432 m3，占85.79%；個人5 041m3，占14.21%。喬木林地資源中，按齡組分：中齡林面積81.89 hm2，蓄積4 031 m3；近熟林面積5.07 hm2，蓄積116 m3；成熟林面積7.71 hm2，蓄積622 m3；過熟林面積289.59 hm2，蓄積30 704 m3（表2）。

表2 保護區(qū)喬木林分齡組面積、蓄積表

3.3 森林資源結(jié)構(gòu)

3.3.1 起源

保護區(qū)森林資源（有林地和灌木林地）總面積54 458.01 hm2，其中：人工起源的森林面積259.84 hm2，占森林資源總面積的0.48%；天然起源的森林面積54 198.17 hm2，占總面積的99.52%。可以看出，保護區(qū)森林以天然林為主，其面積是人工林的209 倍之多。人工起源的森林面積中，有林地面積102.51 hm2，占39.45 %；灌木林地面積157.33 hm2，占60.55 %。天然起源的森林面積中，有林地面積281.75 hm2，占0.52%；灌木林地面積53 916.42 hm2，占90.48%。

3.3.2 森林類別

保護區(qū)林地類別以生態(tài)公益林為主，其面積77 484.79 hm2，占林地總面積的99.97%；商品林面積24.03 hm2，占林地面積的0.03%。公益林按地類分：有林地面積384.26 hm2，占公益林地的0.50 %；灌木林地面積54 049.72 hm2，占69.75 %；宜林地面積23 080.51 hm2，占29.75%。按權(quán)屬分：國有面積77 354.37 hm2，占公益林地的99.83%；集體面積130.42 hm2，占0.17%。商品林全部為灌木經(jīng)濟林。

3.3.3 林種結(jié)構(gòu)

保護區(qū)有林地和灌木林地中，林種以特種用途林為主，防護林次之，其中：防護林面積8 769.84 hm2，占16.11 %；特種用途林面積45 664.14 hm2，占83.85%；經(jīng)濟林面積24.03 hm2，占0.04%。防護林中，喬木防護林面積110.52 hm2，（其中防風固沙林面積70.29 hm2，農(nóng)田牧場防護林面積40.23 hm2）；灌木防護林面積8659.32 hm2（全部為防風固沙林）。特種用途林中，喬木林面積273.74 hm2，灌木林面積45390.40 hm2。

3.3.4 樹種結(jié)構(gòu)

喬木林以胡楊、楊樹為主要樹種。其中，胡楊林面積274.37 hm2，占喬木林面積的71.4 %，蓄積29 646 m3，占有林地蓄積的83.57 %；楊樹林面積105.63 hm2，占喬木林面積的27.49%，蓄積5 700 m3，占有林地蓄積的16.07%；沙棗面積3.07 hm2，占喬木林面積的0.8%，蓄積19 m3，占有林地蓄積的0.05%；柳樹、榆樹等其他樹種面積1.19 hm2，占喬木林面積的0.31%，蓄積108 m3，占有林地蓄積的0.31%。

灌木林中天然起源占絕對優(yōu)勢，以合頭草、膜果麻黃和檉柳為主要樹種。其中，合頭草17 511.77 hm2，占32.39 %；麻黃14 211.83 hm2，占26.28 %；檉柳8 817.15 hm2，占16.31 %；其他灌木13 375.67 hm2，占24.73%；人工灌木林157.33 hm2，其中梭梭99.01 hm2，占0.18%；枸杞48.97 hm2，占0.09%；檉柳9.35 hm2，占0.02%。

4 討論

一是保護區(qū)地處亞洲中部溫帶荒漠、極旱荒漠和典型荒漠的交匯處，是全球和中國荒漠生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性關(guān)鍵區(qū)域和生態(tài)敏感區(qū)域，生態(tài)系統(tǒng)和功能極其脆弱[9]。保護區(qū)內(nèi)的主要河流疏勒河和榆林河，均發(fā)源于祁連山，是區(qū)內(nèi)重要的濕地供給水源，荒漠植被是該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人畜飲水的主要水源的重要保障。因此，保護區(qū)大面積的森林資源為維持該地區(qū)生態(tài)平衡，促進生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，減少自然災害等起到了重要作用[10]。

二是保護區(qū)屬中亞荒漠植被區(qū)，森林資源以灌木林為主，且大多分布在山前沖積平原，人為活動較少，森林群落類型多樣，植物物種豐富，野生動物食物資源豐富充足，為蒙古野驢、北山羊、鵝喉羚、巖羊、盤羊等國家珍稀瀕危野生動物提供了理想的棲息場所，對其物種的生存繁衍具有重要意義。

三是本次僅針對保護區(qū)森林資源現(xiàn)狀進行了調(diào)查，由于此前保護區(qū)未開展過森林資源普查或調(diào)查工作，無歷史數(shù)據(jù)和文獻資料，所以無法與以往的數(shù)據(jù)進行對比，無法分析保護區(qū)森林資源消長變化，本研究僅為現(xiàn)狀調(diào)查和資料補充。

四是保護區(qū)林地面積大，個別區(qū)域植被覆蓋度較高，高達60%以上，長勢相對較好，如保護區(qū)社區(qū)鎖陽城鎮(zhèn)一帶，加之保護區(qū)夏季炎熱、冬季寒冷、降水極少、蒸發(fā)量大、冬春風大，火災風險隱患大，應加強保護區(qū)林地管理，預防火災，將火災發(fā)生率降到最低。