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(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局,甘肅 瓜州 736100;2.甘肅省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)督管理局,甘肅 蘭州 730000;3.甘肅林園綠化設(shè)計(jì)咨詢有限公司,甘肅 蘭州 730000)
森林是地球功能齊全、性能穩(wěn)定的重要生態(tài)系統(tǒng),是人類得以長久生存下去的重要資源[1]。森林不僅可以避免水土大量流失、調(diào)節(jié)氣候、防止和減輕旱澇、風(fēng)沙、冰雹等自然災(zāi)害,還具有凈化空氣的重要作用[2-3]。反映森林資源數(shù)量的主要指標(biāo)是森林面積和森林蓄積量。森林資源調(diào)查成果是制定區(qū)域國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和林業(yè)發(fā)展規(guī)劃,實(shí)行森林生態(tài)效益補(bǔ)償和森林資源資產(chǎn)化管理,指導(dǎo)和規(guī)范森林科學(xué)經(jīng)營的重要依據(jù)[4]。
安西極旱荒漠自然保護(hù)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(hù)區(qū),自1987 年成立以來,先后組織開展了3 次綜合科學(xué)考察。2019 年前保護(hù)區(qū)一直屬于環(huán)保系統(tǒng)保護(hù)區(qū),雖然保護(hù)區(qū)開展了系統(tǒng)的科學(xué)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(shí),當(dāng)時(shí)保護(hù)區(qū)未在單獨(dú)調(diào)查范圍內(nèi),所以保護(hù)區(qū)林地本底不清,相關(guān)數(shù)據(jù)尚屬空白。2019 年保護(hù)區(qū)轉(zhuǎn)隸到林草系統(tǒng)后,根據(jù)2019 年森林督查暨森林資源管理“1 張圖”年度更新工作要求,對(duì)保護(hù)區(qū)森林資源進(jìn)行了補(bǔ)充調(diào)查。因此,摸清保護(hù)區(qū)內(nèi)森林資源現(xiàn)狀,為今后保護(hù)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(jì),落實(shí)森林生態(tài)效益補(bǔ)償制度,科學(xué)保護(hù)林地資源奠定了基礎(chǔ)。
甘肅安西極旱荒漠國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于甘肅省瓜州縣境內(nèi),批復(fù)總面積80 萬hm2,海拔1 300~3 300 m,分南北2 個(gè)片區(qū),南片區(qū)95°50′50″~96°48′34″E、39°49′39″~40°34′34″N,北片區(qū)94°41′10″~95°47′52″E、41°10′28″~41°47′33″N,地貌主要由低山丘陵、剝蝕準(zhǔn)平原地形和山前沖積平原3 種組成。保護(hù)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(duì)濕度低,日照時(shí)間長,熱量充沛,晝夜溫差大,風(fēng)大沙多。年均溫7.8~10.0 ℃,年均光照2 940.4~3 171.9 h,全年日照率73%,年均降水量≤52.0 mm,年均蒸發(fā)量2 754.9 mm。據(jù)保護(hù)區(qū)三次科考調(diào)查,境內(nèi)現(xiàn)有高等植物63 科210 屬455 種,主要以典型的中亞四大荒漠植物泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)、紅砂(Reaumuria soongorica)、合頭草(Sympegma regelii)、珍珠豬毛菜(Salsola passerina)及裸果木(Gymnocarpos przewalskii)為保護(hù)對(duì)象。境內(nèi)分布脊椎動(dòng)物29 目65 科210 種,其中36種列入《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)植物名錄》有國家Ⅰ級(jí)保護(hù)動(dòng)物普氏野馬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(jí)保護(hù)動(dòng)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[5-7]。
本次調(diào)查范圍以生態(tài)環(huán)境部備案保護(hù)區(qū)矢量界線為準(zhǔn),采用“保護(hù)區(qū)管理局—保護(hù)(管理)站—林班”三級(jí)區(qū)劃系統(tǒng),一般以山脊、河流、管護(hù)道路為區(qū)劃邊界。
采用2018 年保護(hù)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,將校正處理后的遙感數(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(hù)區(qū)科學(xué)考察及保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃等有關(guān)資料,利用計(jì)算機(jī)目視解譯判讀并進(jìn)行人機(jī)交互的小班區(qū)劃,然后抽取10%以上的小班到現(xiàn)地驗(yàn)證和修正界線。對(duì)草地、非林地等難以判讀區(qū)劃的小班全部到現(xiàn)地進(jìn)行區(qū)劃。對(duì)根據(jù)解譯標(biāo)志劃分的小班,采用GPS、PDA 到現(xiàn)地采用實(shí)測(cè)或目測(cè)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)。
根據(jù)保護(hù)區(qū)的森林狀況和森林種類確定為0.1~20.0 hm2,公益林小班面積適當(dāng)放大;宜林地、非林地小班面積不限。小班面積采用GIS 自動(dòng)求算。按“層層控制,分級(jí)量算,按比例平差”的原則,根據(jù)總體面積由計(jì)算機(jī)進(jìn)行平差形成小班面積。
本次調(diào)查的保護(hù)區(qū)總面積為750 900 hm2,其中林地面積77 508.82 hm2,占保護(hù)區(qū)總面積的10.32%;非林地673 391.18 hm2,占總面積的89.68%。林地中有林地384.26 hm2,占林地的0.50%;灌木林地54 073.75 hm2,占林地的69.76%;宜林地23 050.81 hm2,占林地的29.74%。有林地中防護(hù)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%。
保護(hù)區(qū)活立木總蓄積3 5473 m3,全部為有林地蓄積。按類型分純林3 5431 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(gè)人5 041 m3,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。
3.3.1 起源
保護(hù)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%。人工起源的森林面積中,有林地102.51 hm2,占39.45%;灌木林地157.33 hm2,占60.55%。天然起源的森林面積中,有林地281.75 hm2,占0.52%;灌木林地53 916.42 hm2,占90.48%。
3.3.2 森林類別
保護(hù)區(qū)生態(tài)公益林地面積77 484.79 hm2,占林地總面積的99.97%;商品林24.03 hm2,占林地面積的0.03%。公益林按地類分:有林地384.26 hm2,占公益林地的0.50%;灌木林地54 049.72 hm2,占69.75%;宜林地23 080.51 hm2,占29.75%。按權(quán)屬分:國有77 354.37 hm2,占公益林地的99.83%;集體130.42 hm2,占0.17%。商品林全部為灌木經(jīng)濟(jì)林。
3.3.3 林種結(jié)構(gòu)
保護(hù)區(qū)有林地和灌木林地中,防護(hù)林8 769.84 hm2,占16.11%;特種用 途 林45 664.14 hm2,占83.85%;經(jīng)濟(jì)林24.03 hm2,占0.04%。防護(hù)林中,其中喬木防護(hù)林面積110.52 hm2,(其中防風(fēng)固沙林70.29 hm2,農(nóng)田牧場防護(hù)林40.23 hm2);灌木防護(hù)林8 659.32 hm2(全部為防風(fēng)固沙林)。特種用途林中,其中喬木防護(hù)林面積273.74 hm2,灌木防護(hù)林45 390.40 hm2。
3.3.4 樹種結(jié)構(gòu)
喬木林以胡楊Populus euphratica、新疆楊Populus bolleana、二白楊Populus gansuensis為主。其中,胡楊林面積274.37 hm2,占喬木林面積的71.40%,蓄積29 646 m3,占有林地蓄積的83.57%;楊林面積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Elaeagnus angustifolia林面積3.07 hm2,占喬木林面積的0.80%,蓄積19 m3,占有林地蓄積的0.05%;柳樹Salixspp.、榆樹Ulmusspp.等其它樹種林分面積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(duì)優(yōu)勢(shì),以合頭草Sympegma regelii、膜 果 麻 黃Ephedra przewalskii和檉柳Tamarixspp.為主要樹種。其中,合頭草灌木林17 511.77 hm2,占32.39%;膜果麻黃灌木林14 211.83 hm2,占26.28%;檉柳灌木林8 817.15 hm2,占16.31%;其它灌木林13 375.67 hm2,占24.73%;人工灌木林157.33 hm2,其中梭梭Haloxylon ammodendron灌 木 林99.01 hm2,占0.18%;枸杞Lycium chinense灌木林48.97 hm2,占0.09%;檉柳灌木林9.35 hm2,占0.02%。
安西極干旱荒漠自然保護(hù)區(qū)調(diào)查面積75.09萬hm2,與批復(fù)總面積80 萬hm2存在一定差異。造成這一差異的原因與調(diào)查方法有關(guān)。批復(fù)面積的測(cè)算底圖比例尺較大,測(cè)量方法也存在較大誤差。本次調(diào)查使用底圖比例尺小,測(cè)量精度高。因此,安西極干旱荒漠自然保護(hù)區(qū)實(shí)際面積75.09萬hm2,其中林地面積77 508.82 hm2,活立木總蓄積3 5473 m3;非林地673 391.18 hm2。
本次專門針對(duì)保護(hù)區(qū)森林資源現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查,摸清了保護(hù)區(qū)林地資源的類型與面積、活立木蓄積與森林資源結(jié)構(gòu),但是由于此前保護(hù)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(xiàn)資料,所以無法與以往的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,無法分析保護(hù)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(bǔ)充。