太子山保護(hù)區(qū)冷杉資源現(xiàn)狀調(diào)查研究

馬國嵐　高生財(cái)　齊立強(qiáng)

摘要 簡要闡述了太子山保護(hù)區(qū)概況和冷杉資源現(xiàn)狀，并從岷江冷杉和巴山冷杉生物學(xué)特性、伴生樹種、下木、地被物、生長區(qū)域環(huán)境出發(fā)，在踏查的基礎(chǔ)上設(shè)立樣地，開展太子山保護(hù)區(qū)冷杉資源調(diào)查，進(jìn)而分別從注重基礎(chǔ)研究、規(guī)劃保護(hù)范圍、評價(jià)保護(hù)成效、創(chuàng)新保護(hù)模式、促進(jìn)林木生長、強(qiáng)化巡山防控等方面，分析如何實(shí)現(xiàn)冷杉資源保護(hù)，旨在最大限度地恢復(fù)天然林群落，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 太子山;保護(hù)區(qū);冷杉;資源;調(diào)查研究

中圖分類號：S791.14 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2022）02–0040–03

冷杉作為中國特有的樹種，其生長環(huán)境受到一定的限制，只能生長于海拔3 300～3 700 m的陰涼地帶，或生長于高海拔的陰涼山坡，通過保護(hù)管理、自然恢復(fù)可形成大面積純林。冷杉對環(huán)境的要求較特殊，雖然具有較強(qiáng)的抗逆性，但會受到環(huán)境的干擾，在氣候陰涼的山地溝谷均可正常生長，能夠保持良好的生長狀態(tài)。

1 保護(hù)區(qū)基本概況

太子山國家級自然保護(hù)區(qū)類型屬于自然生態(tài)系統(tǒng)類—森林生態(tài)系統(tǒng)類型。主要保護(hù)對象為青藏高原與黃土高原過渡地帶的森林生態(tài)系統(tǒng)及其生物多樣性、珍貴稀有動植物資源及其棲息地。

1.1 氣候條件

太子山國家級自然保護(hù)區(qū)地處溫帶，屬大陸性季風(fēng)氣候，境內(nèi)海拔高，地形復(fù)雜，氣候變化大。受地形影響，氣候水平和垂直變化顯著，總體特點(diǎn)是寒冷陰濕多雨，四季不分明，無霜期短，熱量不足，具有夏涼夏短、冬長冬冷、春季回暖慢、秋季降溫快、冬干秋濕的特點(diǎn)[1]。

太子山保護(hù)區(qū)日照時(shí)數(shù)全年為2 504.9 h，日照百分率為57%。日照的季節(jié)變化，4—8月日照時(shí)數(shù)多，月日照時(shí)數(shù)200 h以下，9月連陰雨期，日照銳減，月日照時(shí)數(shù)146～175 h，冬季晴天多，各月日照190～220 h。

太子山保護(hù)區(qū)年平均氣溫5.1℃，最熱月（7月）平均氣溫16.1℃，最冷月（1月）平均氣溫-8.5℃，極端最低溫度-25.7℃;≥0℃積溫2 558.4℃·d，≥5.0℃積溫2 398.7℃·d，≥10℃積溫1 810.9℃·d。

太子山保護(hù)區(qū)的年平均降水量660 mm左右，最高達(dá)1 030.4 mm。四季降水量以夏、秋季最多，春季次之，冬季最少。

1.2 土壤類型

太子山國家級自然保護(hù)區(qū)分布的土壤成土母質(zhì)，以殘積和坡積母質(zhì)為主，受海拔高度、氣候條件和森林植被的影響，土壤垂直帶譜明顯，主要有高山寒漠土、高山草甸土、亞高山灌叢草甸土、山地棕壤土、黑土、紅土、石質(zhì)土[2]。

2 調(diào)查方法

2.1 調(diào)查研究前的準(zhǔn)備工作

太子山保護(hù)區(qū)的冷杉呈片狀分布，雖然受到外部環(huán)境的干擾，但目前生長狀況良好。在太子山保護(hù)區(qū)冷杉資源調(diào)查研究工作中，主要集中于以下區(qū)域：（1）新營保護(hù)站大槐溝;（2）白里陽洼;（3）東灣保護(hù)站后東灣大峽一帶，該區(qū)域?qū)儆诶渖假Y源的片狀分布區(qū)，開展了充分的外業(yè)調(diào)查。

在調(diào)查過程中，要廣泛收集有關(guān)甘肅太子山國家級自然保護(hù)區(qū)的科普資料，初步掌握冷杉在太子山保護(hù)區(qū)的分布情況，將植物標(biāo)本采集信息、林木種質(zhì)資源調(diào)查資料整合到一起，核實(shí)保護(hù)區(qū)冷杉分布區(qū)域和生長狀況。對冷杉集中分布區(qū)域布設(shè)樣地樣方，并根據(jù)冷杉資源的分布特征開展專項(xiàng)調(diào)查研究。樣地樣方調(diào)查內(nèi)容包括冷杉分布數(shù)量、冷杉生物學(xué)特征、胸徑、樹高、健康狀況、受威脅狀況、天然更新、氣候、土壤等環(huán)境因子;調(diào)查過程中應(yīng)盡可能多地布設(shè)樣地樣方，確保調(diào)查的準(zhǔn)確性和可靠性，為分析研究提供基礎(chǔ)資料。

2.2 樣地調(diào)查

在線路踏查過程中，發(fā)現(xiàn)冷杉資源分布區(qū)，設(shè)立樣地樣方開展調(diào)查。樣地面積為20 m×20 m，總共設(shè)立5個(gè)樣地25個(gè)樣方，樣地編號分別為1、2、3、4、5，調(diào)查記錄了樣地各類調(diào)查因子。

前期調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在新營保護(hù)站大槐溝、白里陽洼、東灣保護(hù)站的后東灣大峽都有岷江冷杉和巴山冷杉天然分布，二者呈現(xiàn)混生的狀態(tài)，集中分布在陰坡、半陰坡地帶。而且陰坡林木株數(shù)明顯多于半陰坡;陽坡、半陽坡基本沒有冷杉分布。雖然林分密度較小，林齡在30年左右，結(jié)實(shí)量也很低，但冷杉林木始終保持著較為穩(wěn)定的生長狀況。通過調(diào)查研究，太子山保護(hù)區(qū)現(xiàn)存的冷杉資源都是20世紀(jì)80年代末天然更新的林木，這個(gè)時(shí)期恰好是森林資源保護(hù)工作最薄弱的階段，林木相繼遭到破壞。在冷杉苗木生長期間，很容易受到牧民游牧活動影響，對苗木正常生長造成不利因素，不僅不利于正常的冷杉生長發(fā)育，同時(shí)也給天然林分恢復(fù)造成諸多困難。

針對上述種種問題，需要不斷加強(qiáng)監(jiān)測研究，有效保護(hù)冷杉資源，更好地使太子山保護(hù)區(qū)冷杉資源恢復(fù)正常的生長態(tài)勢，從而提高森林的生態(tài)效益和社會效益。表1為冷杉資源樣地調(diào)查統(tǒng)計(jì)表，通過冷杉資源樣地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在不同的地點(diǎn)，無論是巴山冷杉，還是岷江冷杉，二者的冷杉冠幅、樹高、生長量等基本信息并無明顯差別，冷杉資源自身耐陰性較強(qiáng)，即使是非常寒冷的地帶，也能夠保持良好的生長狀態(tài)，四季常青，在樹齡增長的同時(shí)，冷杉資源自身生長形態(tài)并未發(fā)生較大變化。巴山冷杉和岷江冷杉作為2種我國特有的冷杉資源品種，在維護(hù)生態(tài)平衡、保持地方水土等方面發(fā)揮著重要作用。為保證冷杉資源的穩(wěn)定生長，需要加強(qiáng)栽植管理。

3 調(diào)查結(jié)果

3.1 生物學(xué)特性分析

3.1.1 岷江冷杉生物學(xué)特性 從岷江冷杉分布情況來看，岷江冷杉自身樹皮呈現(xiàn)深灰色，還會自然碎裂成各種不規(guī)則的塊片，岷江冷杉整體則呈現(xiàn)出大枝斜展的狀態(tài)。大枝斜展主枝和側(cè)枝有著顯著不同的特征，主枝無毛，側(cè)枝密生銹色毛。不同的生長周期呈現(xiàn)出不同的生長狀況，生長周期1年左右的岷江冷杉，生枝主要呈現(xiàn)淡黃褐色，還有部分生枝呈現(xiàn)淡褐色;生長周期2～3年左右的岷江冷杉，外表看起來主要呈淡黃灰色、黃灰色，還有部分呈現(xiàn)稀灰褐色，同時(shí)伴有很小的凹槽。

岷江冷杉冬芽則直接呈現(xiàn)卵圓形，自身樹脂十分厚重。岷江冷杉葉排列呈現(xiàn)出枝條上下兩排緊密排列的狀態(tài)，并且在岷江冷杉枝條上方的葉斜處同時(shí)伴有條形伸展，伸展出的條形長度保持在0.8～2.3 cm之間，寬度2.3 mm左右，先端通常伴有十分明顯的凹槽。岷江冷杉球果則主要呈現(xiàn)2種形狀：一種是卵狀橢圓形，另一種是圓柱形，頂端平，長度3.5～9.5 cm，且內(nèi)部無梗。在成熟之后，球果呈現(xiàn)深紫黑色，邊緣處同時(shí)帶有細(xì)缺齒，中央伴有凸尖，凸尖尖頭在3～7 mm之間，有時(shí)凸尖呈現(xiàn)直伸狀態(tài)，有時(shí)直伸呈現(xiàn)為反曲狀態(tài)。種子形狀主要呈現(xiàn)為倒三角狀卵圓形。一般來說，岷江冷杉花期大多保持在4～5個(gè)月，大概歷經(jīng)10個(gè)月的時(shí)間，球果便可成熟。

3.1.2 巴山冷杉的生物學(xué)特性 從巴山冷杉種植情況來看，巴山冷杉自身樹皮呈現(xiàn)暗灰色，有時(shí)還會呈現(xiàn)暗灰褐色，還會自然碎裂成各種不規(guī)則的塊片，岷江冷杉樹皮整體則呈現(xiàn)出較為粗糙的狀態(tài)。巴山冷杉冬芽則直接呈現(xiàn)卵圓形，有時(shí)會呈現(xiàn)近圓形，自身樹脂十分厚重。對于那些一年生枝，有的呈現(xiàn)紅褐色，有的呈現(xiàn)微帶紫色，大多數(shù)巴山冷杉生枝均有凹槽的存在，且在稀凹槽內(nèi)疏生短毛。巴山冷杉葉排列則呈現(xiàn)出枝條上下兩排緊密排列的狀態(tài)，枝條上方枝葉直立生長。岷江冷杉球果則主要呈現(xiàn)為2種形狀：一種是柱狀矩圓形，另一種則是圓柱形，長度5～8 cm。成熟之后，球果開始呈現(xiàn)淡紫色和紫黑色，成熟時(shí)球果也會呈現(xiàn)紅褐色。種子形狀主要呈現(xiàn)為倒三角狀卵圓形[3]。一般來說，巴山冷杉花期大多保持在4～5個(gè)月，大概歷經(jīng)10個(gè)月的時(shí)間，球果便可成熟。

3.2 伴生樹種、下木、地被物

太子山保護(hù)區(qū)的冷杉資源伴生樹種主要是旱柳，下木不僅有頭花杜鵑、隴屬杜鵑，還有高山柳。冷杉天然群落地被物比較豐富，有鹿蹄草、獨(dú)活、委陵菜、高山冷蕨等。

3.3 冷杉資源現(xiàn)狀

3.3.1 資源分布 調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在太子山保護(hù)區(qū)內(nèi)，位于海拔3 300～3 700 m的山地陰坡、半陰坡均有冷杉天然分布，在同海拔區(qū)域的陽坡、半陽坡未發(fā)現(xiàn)冷杉天然分布。在保護(hù)區(qū)南部海拔3 300～3 700m的各溝系陰坡、半陰坡都有天然分布的冷杉，以岷江冷杉和巴山冷杉混生的形式組成純林。

3.3.2 分布區(qū)環(huán)境分析 從冷杉資源分布情況來看，冷杉多處于陰濕地區(qū)，可以將其歸屬于大陸性季風(fēng)氣候，分布區(qū)環(huán)境復(fù)雜，氣候變化也十分多樣。正是受地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響，使得冷杉資源的分布區(qū)坡向和垂直變化十分明顯。

4 太子山保護(hù)區(qū)冷杉資源保護(hù)策略

4.1 注重基礎(chǔ)研究

想要有效應(yīng)對太子山保護(hù)區(qū)冷杉資源生存的影響因素，保證冷杉的正常生長，需要更加注重基礎(chǔ)調(diào)查研究。首先，定期組織技術(shù)人員展開全面考量和系統(tǒng)分析，明確區(qū)域范圍內(nèi)冷杉分布狀況，制作形成冷杉群落分布圖，完成對冷杉保護(hù)區(qū)域的研究和分析。其次，構(gòu)建冷杉監(jiān)測系統(tǒng)，對冷杉分布情況進(jìn)行系統(tǒng)分析，掌握冷杉的生長規(guī)律，嚴(yán)禁人畜踩踏冷杉資源，干擾冷杉的正常生長。最后，調(diào)查研究不同區(qū)域的冷杉，明確冷杉生長的基本規(guī)律，還可以通過實(shí)驗(yàn)分析，確定冷杉種子的保存方式和種子壽命，將自然生長條件和人工管理?xiàng)l件進(jìn)行對比分析，進(jìn)一步研究與總結(jié)冷杉的生長特征[4]。

4.2 規(guī)劃保護(hù)范圍

根據(jù)冷杉群落分布現(xiàn)狀，直接對冷杉分布區(qū)域進(jìn)行細(xì)分，主要細(xì)分為2個(gè)方面：一是冷杉重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域，一是一般保護(hù)區(qū)域。明確冷杉重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域之后，可以靈活調(diào)整保護(hù)區(qū)域，適當(dāng)擴(kuò)大保護(hù)范圍，合理劃分內(nèi)部功能。基于冷杉保護(hù)區(qū)域范圍內(nèi)的實(shí)際生長情況，還可以將冷杉群落不斷細(xì)分，各個(gè)冷杉片區(qū)要相應(yīng)進(jìn)行定位和編號，對冷杉生長狀態(tài)、天然更新、種子產(chǎn)量等基本信息，采用更具針對性的擴(kuò)繁方式，整個(gè)田間管理措施都需要同步記錄完整。

4.3 評價(jià)保護(hù)成效

在太子山保護(hù)區(qū)冷杉天然群落資源保護(hù)工作中，基于特定的保護(hù)目標(biāo)，采用相應(yīng)的保護(hù)策略，能夠取得一定的保護(hù)成效。保護(hù)結(jié)束后，可以進(jìn)行保護(hù)成效評價(jià)，評價(jià)結(jié)果是衡量保護(hù)策略效果、監(jiān)督冷杉資源種質(zhì)情況的有效方式，工作人員可以在保護(hù)成效評價(jià)結(jié)果的基礎(chǔ)上，不斷調(diào)整保護(hù)方案，從而更好地促進(jìn)冷杉生長，實(shí)現(xiàn)生物可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。當(dāng)開展冷杉資源保護(hù)成效評價(jià)工作時(shí)，應(yīng)盡可能選擇那些全面、簡練的評估指標(biāo)，打造系統(tǒng)化、簡單化的評價(jià)指標(biāo)體系，使得保護(hù)成效評估指標(biāo)體系可以更好地發(fā)揮自身效果，挖掘日常冷杉管理工作中存在的問題，切實(shí)提升冷杉管理效能。

4.4 創(chuàng)新保護(hù)模式

想要確保太子山保護(hù)區(qū)冷杉資源的穩(wěn)定生長，需要不斷創(chuàng)新保護(hù)模式。如果單單依靠自然更新，不僅難以實(shí)現(xiàn)冷杉種群數(shù)量的持續(xù)增長，而且冷杉生長也很容易受到外部環(huán)境影響，這種情況下，可以在太子山保護(hù)區(qū)建立冷杉繁育試驗(yàn)基地，探索人工培育試驗(yàn)的可能性。還可以引入冷杉樹種，使得冷杉可以在自然條件下實(shí)現(xiàn)正常生長。

4.5 強(qiáng)化巡山防控

在日常管理工作中，保護(hù)區(qū)管理人員和護(hù)林員需要不斷加強(qiáng)巡護(hù)巡查力度，注重對太子山保護(hù)區(qū)的巡山防控，切實(shí)保障冷杉資源的安全可靠。在日常工作中，要加大林業(yè)宣傳力度，使全社會都能夠認(rèn)識到保護(hù)冷杉的重要性。

5 結(jié)束語

冷杉作為一種重要的森林資源，不僅可以保持水土、涵養(yǎng)水源，還可以更好地保護(hù)生物多樣性。我國作為世界上冷杉種類最多的國家，想要更好地保障冷杉生長，需要不斷加強(qiáng)對冷杉資源的調(diào)查與研究，著重于冷杉資源保護(hù)，注重基礎(chǔ)研究、規(guī)劃保護(hù)范圍、評價(jià)保護(hù)成效、創(chuàng)新保護(hù)模式、促進(jìn)林木生長、強(qiáng)化巡山防控，使得冷杉可以更好地恢復(fù)生長，最終實(shí)現(xiàn)森林生態(tài)效益和社會效益的共同提高。

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責(zé)任編輯：黃艷飛

Investigation on the Current Situation of Fir Resources in Taizi Mountain Protection Reserve

MA Guolan et al（Gansu Taizi National Nature Reserve Management and Protection Center， Linxia， Gansu 731505）

Abstract This paper briefly expounded the overview of Taizi Mountain reserve and fir survey， and analyzed how to realize the protection effect of basic research， planning protection scope， evaluate protection model， innovative protection model， promote the growth of forest trees， strengthen mountain prevention and control. Aiming to restore the natural forest community and promote the sustainable development of ecological environment.

Key words Mount Prince; Reserve; Fir; Resources; Survey and research

作者簡介 馬國嵐（1983—），女，甘肅康樂人，林業(yè)工程師，主要從事林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。

收稿日期 2021-12-20