甘家湖梭梭林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)植被類型和特征

劉麗燕，蔡新斌，江曉珩，布早拉木，買爾燕古麗.阿不都熱合曼，田潤(rùn)煒

(新疆林科院森林生態(tài)研究所，新疆 烏魯木齊 830000)

甘家湖梭梭林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)植被類型和特征

劉麗燕，蔡新斌，江曉珩，布早拉木，買爾燕古麗.阿不都熱合曼，田潤(rùn)煒

(新疆林科院森林生態(tài)研究所，新疆 烏魯木齊 830000)

摘要在甘家湖國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)荒漠植被典型分布區(qū)域均勻布設(shè)樣方，進(jìn)行全面的植物資源調(diào)查。結(jié)果顯示：保護(hù)區(qū)有維管束植物448種，植被類型包括7個(gè)植被型組，7個(gè)植被型，14個(gè)植被亞型， 40個(gè)主要的植物群系，這對(duì)于荒漠干旱區(qū)來說算是比較豐富的。

關(guān)鍵詞甘家湖梭梭林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)；植被類型；分布特點(diǎn)

甘家湖梭梭林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地西部，屬艾比湖盆地，三面環(huán)山，是荒漠生態(tài)系統(tǒng)類型的自然保護(hù)區(qū)。1983年經(jīng)新疆維吾爾自治區(qū)人民政府批準(zhǔn)建立，2001年6月升級(jí)成為國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。保護(hù)區(qū)地跨博爾塔拉蒙古自治州的精河縣和塔城地區(qū)烏蘇市，西北兩面緊挨古爾班通古特沙漠和托里風(fēng)口，保護(hù)區(qū)分布荒漠林是維護(hù)天山北坡經(jīng)濟(jì)帶可持續(xù)發(fā)展的屏障，是天山北坡經(jīng)濟(jì)帶上的重點(diǎn)保護(hù)地帶，歷來是荒漠化研究和治理的熱點(diǎn)區(qū)域。1982年，新疆林科院對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行了綜合考察；1983—1987年，塔城地區(qū)森防站對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行了昆蟲調(diào)查；1992—1995年，新疆林科院對(duì)保護(hù)區(qū)開展了鵝喉羚棲息地調(diào)查；2001年，新疆林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行了分類經(jīng)營(yíng)資源調(diào)查，獲得了一定科學(xué)成果和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。但資源動(dòng)態(tài)變化亟待了解，尤其是保護(hù)區(qū)具有典型干旱荒漠植被景觀，植被水平分布多樣，是荒漠區(qū)少有的珍貴“本底”，是研究我國(guó)西北干旱荒漠生態(tài)系統(tǒng)演替的一個(gè)重要區(qū)域。2014—2015年，新疆林科院對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行了一次較為詳盡的資源調(diào)查，基本摸清了保護(hù)區(qū)植物資源種類、植被類型、分布特點(diǎn)和規(guī)律等，為保護(hù)區(qū)的資源保護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)。

1研究區(qū)概況與研究方法

1.1研究區(qū)概況

保護(hù)區(qū)位于我國(guó)第二大沙漠古爾班通古特沙漠西南部，地理坐標(biāo)為44°46′—44°58′ N，83°18′—83°52′3 E，總面積54 667 hm2。保護(hù)區(qū)地處歐亞大陸腹地，具有典型溫帶大陸性干旱氣候特征，夏季炎熱、冬季寒冷。年平均氣溫6.7 ℃，1月平均氣溫-17.9 ℃，7月平均氣溫25.8 ℃，氣溫年較差達(dá)44 ℃。最高溫度43.2 ℃，極端最低溫度-42.3 ℃。無霜期180 d左右，年降水量140 mm，年蒸發(fā)量達(dá)到2 000 mm。嚴(yán)酷的自然環(huán)境孕育出典型的干旱荒漠植被，以梭梭、白梭梭、胡楊群落為主，又由于水分狀況、土壤基質(zhì)的不同，鹽生植被、濕生植被得到發(fā)展，在鹽漬化較強(qiáng)的區(qū)域有沙拐棗群落、豬毛菜群落，河岸及周邊，胡楊群落、檉柳群落呈塊狀鑲嵌分布，沼澤化草甸有蘆葦群落、燈芯草群落等濕生植物繁衍不息，顯示了荒漠區(qū)鮮明且獨(dú)特的水平植被分布特征。

1.2研究方法

2014—2015年，連續(xù)4次對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行全面踏查后，結(jié)合森林二類清查數(shù)據(jù)，在荒漠植被典型分布區(qū)域均勻布設(shè)樣方，樣方大小為400 m2，調(diào)查范圍基本覆蓋了保護(hù)區(qū)各種植被類型。樣方內(nèi)記錄物種種類、株樹、基徑、冠幅并采集標(biāo)本等；記錄群落特征，包括經(jīng)緯度、坡度、坡向、海拔及土壤類型等。按照《中國(guó)植被》、《新疆植被及其利用》[1,2]的分類系統(tǒng)，將保護(hù)區(qū)按照植被型組、植被型、植被亞型、植物群系，這4個(gè)分類單位劃分歸類整理。

2結(jié)果與分析

2.1植被類型

依據(jù)《中國(guó)植被》、《新疆植被及其利用》，按照植被型組-植被型-植被亞型-群系分類系統(tǒng)，結(jié)合保護(hù)區(qū)實(shí)地調(diào)查，保護(hù)區(qū)共有7個(gè)植被型組，7個(gè)植被型，14個(gè)植被亞型， 40個(gè)主要的植物群系[3,10](表1)。

表1　甘家湖梭梭林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)植被類型系統(tǒng)

2.2保護(hù)區(qū)主要群系分布特點(diǎn)和物種組成

2.2.1梭梭群系(Form.Haloxylonammodendron)梭梭群系是保護(hù)區(qū)分布面積最大、最為廣泛、最重要的植物群落。梭梭可以形成單優(yōu)勢(shì)種群落，也可以與超旱生灌木、超旱生小灌木、超旱生小半灌木、超旱生多年生草本、超旱生1年生草本、多年生短生植物、短生植物形成多種多樣的植物群落。壤土分布的梭梭高達(dá)1.5～2.5 m，最高可達(dá)5 m以上，群落的蓋度可達(dá)到30%～40%，伴生植物有鹽生草(Halogetonglomeratus)、三芒草(Aristidaheymannii)、角果藜(Ceratocarpusarenarius)、播娘蒿(Descurainiasophia)、阜康阿魏(Ferulafukanensis)、葶藶(Drabanemorosa)等。礫質(zhì)戈壁上，梭梭高度1 m左右，群落蓋度較低，不超多10%，伴生植物多為超旱生灌木或超旱生半灌木，有琵琶柴(Reaumuriasoongorica)、小葉堿蓬(Suaedamicrophylla)、木本豬毛菜(Salsolaarbuscula)等。固定沙丘和覆鹽化沙壤土壤，梭梭與耐鹽多枝檉柳(Tamarixramosissima)、長(zhǎng)穗檉柳(Tamarixelongate)、鈴鐺刺(Halimodendronhalodendron)共生，同時(shí)，還有較為豐富的多年生、1年生草本和短生植物，有四齒芥(Tetracmequadricornis)、四棱芥(Goldbachialaevigata)、蘆葦(Phragmitesaustralis)、縱翅堿蓬(Suaedapterantha)等。

2.2.2白梭梭群系(Form.Haloxylonpersicum)白梭梭群系主要分布在沙丘或厚層沙地上，是典型沙生植物群系。在半流動(dòng)沙丘上，白梭梭1.5～3 m，散生，伴生有對(duì)節(jié)刺(Horaninowiaulicina)、倒披針葉蟲實(shí)(Corispermumlehmannianum)、角果藜(Ceratocarpusarenarius)等。半固定沙丘上的白梭梭群落發(fā)育最好，群落蓋度能夠達(dá)到10%～20%，但隨著沙丘進(jìn)入固定階段，白梭梭會(huì)被其他植物所排擠，而處于衰退狀態(tài)，蓋度下降至5%左右。伴生有白皮沙拐棗(Calligonumleucocladum)、羽毛三芒草(Aristidapennata)、尖翅地膚(Kochiaodontoptera)、長(zhǎng)喙?fàn)脚好?Erodiumhoefftianum)等。固定沙丘的白梭梭群落散生，群落蓋度較低，與沙生針茅(Stipaglareosa)、對(duì)節(jié)刺(Horaninowiaulicina)、準(zhǔn)噶爾大戟(Euphorbiasoongarica)等伴生。

2.2.3梭梭、白梭梭群系(Form.Haloxylonammodendron+Haloxylonpersicum)梭梭、白梭梭群系是梭梭群系和白梭梭群系的一個(gè)過渡，多分布在固定沙丘上，在沙漠的邊緣地帶。由于沙丘固定良好，伴生有刺沙蓬(Salsolaruthenica)、東方旱麥草(Eremopyrumorientale)、鶴虱(Lappulabrachycentra)等。

2.2.4膜翅麻黃群系(Form.Ephedraprzewalskii)膜翅麻黃群系在河谷階地、洪積扇的沖溝或覆蓋沙層的地段上分布。適應(yīng)于礫質(zhì)石膏棕色荒漠土和礫質(zhì)石膏灰棕色荒漠土。群落高60 cm左右，群落蓋度一般為10%左右，伴生植物種類有戈壁藜(Iljiniaregelii)、鹽生草(Halogetonglomeratus)、三芒草(Aristidaheymannii)等。

2.2.5琵琶柴群系(Form.Reaumuriasoongorica)琵琶柴群系分布較為廣泛，保護(hù)區(qū)沙漠邊緣沙丘間平地、淤積平原都有它的分布，土壤多為鹽堿化荒漠灰鈣土，小部分也能適應(yīng)于強(qiáng)鹽堿化的土壤。群落組成簡(jiǎn)單，與囊果堿蓬(Suaedaphysophora)、無葉假木賊(Anabasisaphyllla)、叉毛蓬(Petrosimoniasibirica)、西伯利亞白刺(Nitrariasibirica)、里海鹽爪爪(Kalidiumcaspicum)等。

2.2.6駝絨藜群系(Form.Ceratoideslatens)在沙漠邊緣，河旁階地上，駝絨藜可以形成單優(yōu)勢(shì)種群落，也可以與蒿類、短生植物形成群落，有鈍葉獨(dú)行菜(Lepidiumobtusum)、包莖獨(dú)行菜(Lepidiumperfoliatum)、狹果鶴虱(Lappulasemiglabra)、大花蒿(Artemisiamacrocephala)、網(wǎng)脈胡盧巴(Trigonellacancellata)、小車前(Plantagominuta)等。

2.2.7鹽生假木賊群系(Form.Anabasissalsa)鹽生假木賊群落適應(yīng)的土壤為鹽化或堿化的棕鈣土和灰棕荒漠土，機(jī)械組成為礫質(zhì)、礫沙質(zhì)或壤質(zhì)，多形成單優(yōu)勢(shì)群落，伴生植物有木本豬毛菜(Salsolaarbuscula)、駝絨藜(Ceratoideslatens)、鹽生草(Halogetonglomeratus)、東方旱麥草(Eremopyrumorientale)、四棱芥(Goldbachialaevigata)等。2.2.8鹽穗木群系(Form.Halostachyscaspica)鹽穗木群系主要分布于鹽漬化較輕和比較干燥的沙壤質(zhì)土壤，或?yàn)榻Y(jié)皮鹽土和龜裂型鹽土，地表具有2cm左右的鹽結(jié)皮，常與鹽爪爪群落形成復(fù)合體。群落中多分布有鹽爪爪(Kalidiumfoliatum)、多枝檉柳(Tamarixramosissima)、西伯利亞白刺(Nitrariasibirica)、花花柴(Kareliniacaspica)、蘆葦(Phragmitesaustralis)、駱駝刺(Alhagisparsifolia)等。

2.2.9胡楊群系(Form.populuseuphratica)在古爾圖河、四棵樹河、奎屯河等河岸周邊分布有胡楊群系，土壤鹽漬化不太強(qiáng)，伴生有芨芨草(Achnatherumsplendens)、蘆葦(Phragmitesaustralis)、多枝檉柳(Tamarixramosissima)、梭梭(Haloxylonammodendron)等。在沙漠邊緣也分布有極稀疏的、強(qiáng)烈荒漠化的胡楊林，這類胡楊林是趨向荒漠化的結(jié)果，如進(jìn)一步旱化或遭受破壞，則會(huì)完全變成荒漠景觀，此類胡楊群落多已逐步衰退和死亡，林相殘破稀疏，年輕林木多數(shù)死亡，基本沒有更新幼樹，只有深根的老胡楊樹，生境黯然。

2.2.10多枝檉柳群系(Form.Tamarixramosissima)多枝檉柳群系分布廣泛，地下水深由數(shù)十厘米至3～4 m不等，皆強(qiáng)礦化，土壤多為結(jié)皮鹽土，伴生多為鹽穗木(Halostachyscaspica)、鹽節(jié)木(Halocnemumstobiaceum)、西伯利亞白刺(Nitrariasibirica)、蘆葦(Phragmitesaustralis)、賴草(Leuymussecalinus)、抱莖獨(dú)行菜(Lepidiumperfoliatum)、四棱芥(Goldbachia laevigata)等。

2.2.11鈴鐺刺群系(Form. Tamarix hlspida)鈴鐺刺耐鹽性要次于檉柳，適合水分條件較好，輕度鹽漬化的沙質(zhì)和沙壤質(zhì)鹽化草甸土上，多與耐鹽中生多年生草本組成群落，如芨芨草(Achnatherumsplendens)、賴草(Leuymussecalinus)、苦豆子(Sophoraalopecuroides)、甘草(Glycyrrhizauralensis)、二裂委陵菜(Potentillabifurca)等。

2.2.12假葦拂子茅群系(Form.Nitrariasibirica)多在河流漫灘分布，有時(shí)拂子茅(Calamagrostisepigeios)為共建種，其他有少量的蘆葦(Phragmitesaustralis)、白花車軸草(Trifoliumrepens)、二裂委陵菜(Potentillabifurca)等。

2.2.13芨芨草群系(Form.Achnatherumsplendens)在河旁階地、扇緣低地周圍，土壤是濕潤(rùn)的鹽土型草甸土和草甸鹽土，個(gè)別分布于典型鹽土。群落密集，種類較為豐富，以苦豆子(Sophoraalopecuroides)、苦馬豆(Sphaerophysasalsula)、小獐茅(Aeluropuspungens)、鹽生車前(Plantagomaritima)、堿茅(Puccinelliadistans)、小葉堿蓬(Suaedamicrophylla)、地膚(Kochiascoparia)等。

2.2.14蘆葦群系(Form.Phragmitesaustralis)奎屯河，水流平緩區(qū)域，多伴生有藨草(Scirpustriqueter)、水麥冬(Triglochinpaluster)等。

2.2.15鹽角草群系(Form.Typhaminima)保護(hù)區(qū)季節(jié)性積水或鹽聚地，土壤表面有很厚的鹽殼，常與矮生蘆葦(Phragmitesaustralis)、縱翅堿蓬(Suaedapterantha)組成群落，覆蓋度40%左右。群落季節(jié)變化明顯，春季，植株呈現(xiàn)橙色；夏季生長(zhǎng)茂盛，為黃綠色；秋季開始干枯，轉(zhuǎn)變?yōu)榧t紫色。

2.3植被分布特點(diǎn)

2.3.1植物種類較豐富，但植被類型單一保護(hù)區(qū)屬典型荒漠植被，植物群落層片簡(jiǎn)單，喬木種類很少，多為灌木、草本，而灌木和草本的分層現(xiàn)象也不明顯，很多類型僅為一層結(jié)構(gòu)。

2.3.2荒漠植被、鹽生植被、沙生植被充分發(fā)育保護(hù)區(qū)地處干旱的生態(tài)環(huán)境和沙漠邊緣，植被類型和形態(tài)均有不同程度的荒漠化痕跡，孕育了豐富的荒漠植被、鹽生植被和沙生植被。梭梭群落、白梭梭群落、檉柳群落、蘆葦群落等構(gòu)成了獨(dú)特的荒漠植被景觀。

2.3.3環(huán)境惡劣，植被結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生態(tài)系統(tǒng)脆弱保護(hù)區(qū)植被組成簡(jiǎn)單、不穩(wěn)定，容易發(fā)生植被類型演替變化，充分顯示出保護(hù)區(qū)的生態(tài)脆弱性。

3討論

保護(hù)區(qū)分布有典型的荒漠植被景觀，5萬多hm2的面積上分布了448種[11,12]維管束植物，有7個(gè)植被型組，7個(gè)植被型，14個(gè)植被亞型， 40個(gè)主要的植物群系，這相對(duì)于干旱荒漠植被來說是相對(duì)豐富的。但同時(shí)，保護(hù)區(qū)植物群落層片非常簡(jiǎn)單，喬木種類很少，灌木、草本分層現(xiàn)象極其不明顯，很多類型僅為1層結(jié)構(gòu)，這樣的植物群落是不穩(wěn)定的，氣候、環(huán)境條件的改變，植被受到破壞，在嚴(yán)酷的自然環(huán)境下很難恢復(fù)，進(jìn)而保護(hù)區(qū)整個(gè)生態(tài)環(huán)境遭到破壞，這些都充分顯示出保護(hù)區(qū)的生態(tài)脆弱性。因而，只有不斷加強(qiáng)保護(hù)區(qū)保護(hù)和管理能力，逐步提高監(jiān)測(cè)能力，不斷完善管護(hù)能力，不斷降低人為活動(dòng)對(duì)保護(hù)區(qū)的影響，維持保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定是今后保護(hù)區(qū)工作的重中之重。

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Types and Characteristics of Vegetation in GanjiahuHaloxylonammodendronForest National Nature Reserve

Liu Liyan,Cai Xinbin,Jiang Xiaoheng,Bu Zaolamu,Maieryanguli.Abudureheman,Tian Runwei

(Institute of Forest Ecology,Xinjiang Academy of Forest,Urumqi 830000,China)

AbstractQuadrat was set in typical distributed area of desert vegetation in Ganjiahu National Nature Reserve. A comprehensive investigation of plant resources was conducted. Result shows that there are 448 species of the wild vascular plant;the vegetation can be divided into seven groups of vegetation types,seven vegetation types,14 vegetation subtypes and 40 formations. This arid desert region is relatively abundant.

Key wordsGanjiahu Haloxylon ammodendron Forest National Nature Reserve;vegetation types;distribution characteristics

文章編號(hào)：1005-5215(2016)06-0054-04

收稿日期：2016-04-26

基金項(xiàng)目：全國(guó)濕地資源普查項(xiàng)目；第二次重點(diǎn)保護(hù)野生植物資源調(diào)查；甘家湖梭梭林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)本底資源調(diào)查項(xiàng)目

作者簡(jiǎn)介：劉麗燕(1978-)，女，河南禹州人，博士在讀，助理研究員，研究方向?yàn)橹参锉Ｗo(hù)及植物生理生態(tài)，Email：99503546@qq.com

中圖分類號(hào)：S759.9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.06.020