法庫五龍山自然保護(hù)區(qū)植物資源調(diào)查分析

徐志輝

(遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃監(jiān)測院，遼寧 沈陽 110122)

保護(hù)區(qū)植物資源調(diào)查是保護(hù)區(qū)依法制定植物資源保護(hù)、發(fā)展和合理利用規(guī)劃的基礎(chǔ)，是評價(jià)野生植物保護(hù)成效的重要依據(jù)。同時(shí)，開展本項(xiàng)調(diào)查也是為政府和相關(guān)部門提高生態(tài)環(huán)境和植物保護(hù)的能力，清楚的掌握本保護(hù)區(qū)的植物資源，了解掌握自然保護(hù)區(qū)發(fā)展過程中的自然、生態(tài)變化及其影響因素，對重點(diǎn)植物資源提出可靠的保護(hù)措施和可持續(xù)發(fā)展策略。

1 基本概況

五龍山自然保護(hù)區(qū)目前是由原五龍山動植物自然保護(hù)區(qū)和望海寺自然保護(hù)區(qū)合并而成，前身分別為1962年成立的八虎山林場，1964年成立的馬家店國營林場，為了有效地保護(hù)野生動植物資源，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。2002年沈陽市人民政府發(fā)布沈政〔2002〕61號文件，批準(zhǔn)法庫縣成立遼寧省沈陽市五龍山動植物自然保護(hù)區(qū)，遼寧省沈陽市望海寺動植物自然保護(hù)區(qū)。五龍山自然保護(hù)區(qū)總面積為22406.7hm2。

2 研究方法

植物資源調(diào)查需要將保護(hù)區(qū)內(nèi)植被物種進(jìn)行全面調(diào)查，但由于保護(hù)區(qū)面積較大，無法進(jìn)行全面實(shí)測調(diào)查，依據(jù)保護(hù)區(qū)植被分布特點(diǎn)，對調(diào)查區(qū)域進(jìn)行劃分，然后針對不同植被群落采用典型抽樣調(diào)查法和踏查核實(shí)進(jìn)行調(diào)查[1]。

2.1 植被區(qū)劃以及樣線、樣方的設(shè)置

植被區(qū)劃的第一個(gè)原則是地域差異性原則。第二個(gè)原則是根據(jù)植被本身的特點(diǎn)而不是環(huán)境因素(如氣候、土壤和地貌)的特點(diǎn)進(jìn)行區(qū)劃，這也是植被區(qū)劃與自然地理區(qū)劃不同的地方。區(qū)域植被本身的特點(diǎn)主要考慮占優(yōu)勢的植被類型以及各種群系類型的組合方式[2]。根據(jù)目前的植被狀況與復(fù)原植被的理論，并遵循上述植被分區(qū)主要原則，劃分本保護(hù)區(qū)各級植被分區(qū)單元的依據(jù)。其單元系統(tǒng)采用4級制[3]。保護(hù)區(qū)植被區(qū)劃為6個(gè)植被型，20個(gè)群系。在上述植被類型區(qū)劃的基礎(chǔ)上采用ARCGIS軟件統(tǒng)計(jì)其面積，并根據(jù)其植被復(fù)雜程度布設(shè)調(diào)查樣地(表1)。

表1 植被類型劃分以及樣方、樣線數(shù)量Tab.1 Division of Vegetation Types and Quantity of Quadrat and Transect

2.2 典型抽樣法

1)保護(hù)區(qū)植物資源調(diào)查主要采用典型抽樣方法進(jìn)行[4]。在主要植被類型圖區(qū)劃完成的基礎(chǔ)上對每個(gè)植被群系布設(shè)典型調(diào)查樣方，原則上每植被類型樣方不低于2個(gè)，樣方間距不小于該植被類型分布連續(xù)區(qū)域的面積平方根的一半。

2)喬木類型樣地規(guī)格400m2，20m×20m，在每一個(gè)樣地對角線設(shè)置3個(gè)5m×5m的灌木樣方,在對角線交叉的樣地中央及四角設(shè)置5個(gè)1m×1m的草本樣方。林分概況因子包括地理坐標(biāo)、優(yōu)勢樹種、立地類型、林分起源、樣地位置(小地名)、坡度、坡向、坡位、海拔、權(quán)屬、林種等信息。喬木信息主要是指樣地內(nèi)所有胸徑大于5cm的林木的樹高、胸徑、起源等。

3)灌木樣地的調(diào)查面積為100m2，規(guī)格為10m×10m，在樣地四角和中央設(shè)置1m×1m的草本樣方。灌木和幼樹信息主要記錄樣方內(nèi)灌木的種類、株數(shù)、相對蓋度、平均高等；以及高度大于30 cm且胸徑小于5 cm的幼樹名稱、高度、地徑等。

4)草本樣地為1m×1m，利用樣線法設(shè)置。草本信息主要記錄植物種類、數(shù)量、高度、蓋度，以及高度在30cm以下苗木的樹種名稱和株數(shù)。

2.3 實(shí)地踏查

結(jié)合訪問調(diào)查以及資料收集，對可能分布重點(diǎn)調(diào)查植物的地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地踏查，補(bǔ)充部分樣方中未出現(xiàn)的植物，完成保護(hù)區(qū)的植物物種核實(shí)。

2.4 樣地?cái)?shù)據(jù)計(jì)算方法

2.4.1 每木調(diào)查數(shù)據(jù)處理

平均胸徑計(jì)算：

k——徑階個(gè)數(shù)；

ni——第i徑階株數(shù)；

di——第i徑階胸徑大小；

N——樣地內(nèi)某樹種總株數(shù)；某樹種平均胸高斷面積(m2)。

當(dāng)林分為混交林時(shí)，應(yīng)分別不同樹種求算。

2)林分條件平均高(h)

3)蓄積量(V)

采用材積表法進(jìn)行求算，通過樣地調(diào)查得出每徑階樣木株數(shù)N6-Nn，通過求平均高時(shí)做出的樹高曲線查出每徑階樣木平均高H6-Hn。通過查遼寧省林木二元材積表計(jì)算出各徑階林木蓄積，累加樣地林木蓄積。

2.4.2 灌木、草本調(diào)查數(shù)據(jù)

1)樣方中第i種植物的密度

2)蓋度和

3)相對蓋度

3 調(diào)查結(jié)果

3.1 植物資源

此次調(diào)查保護(hù)區(qū)喬木林地面積8886.2hm2，林木蓄積63.6萬m3；灌木林地面積119.3hm2；其它林地面積727.75hm2。

在本次調(diào)查中通過各樣地(樣線)調(diào)查和查閱既往調(diào)查的資料統(tǒng)計(jì)，法庫五龍山自然保護(hù)區(qū)共有高等植物68科226屬373種[5](表2)。

表2 保護(hù)區(qū)高等植物種類統(tǒng)計(jì)表Tab.2 Statistics of Higher Plant Species in the Reserve

3.2 保護(hù)區(qū)主要植被類型

通過實(shí)地調(diào)查后數(shù)據(jù)歸并統(tǒng)計(jì)分析后，將法庫五龍山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的自然植被及人工植被群落歸類，劃分為11個(gè)植被類型，其中喬木類型6個(gè)、灌木類型1個(gè)、灌草類型2個(gè)、濕地植被1個(gè)、農(nóng)業(yè)植被1個(gè)。

3.2.1 面積

保護(hù)區(qū)植被面積共計(jì)18921.07hm2，占保護(hù)區(qū)總面積的84.44%。其中，分布較廣的植被有農(nóng)業(yè)植被、雜木林、油松林。其中，喬木型植被面積共計(jì)8886.2hm2，占保護(hù)區(qū)面積的39.66%；灌木型植被面積119.3hm2，占保護(hù)區(qū)面積的0.53%；草本型植被(含濕地水生植被)727.75hm2，占保護(hù)區(qū)面積的3.25%；農(nóng)業(yè)植被9187.82hm2，占保護(hù)區(qū)面積的41%(表3)。

表3 保護(hù)區(qū)各類植被面積統(tǒng)計(jì)表Tab.3 Statistics of Various Vegetation Areas in the Reserve hm2、%

3.2.2 起源

保護(hù)區(qū)植被可分為人工起源和天然起源。其中人工起源植被(含農(nóng)業(yè)植被)13474.72hm2，占保護(hù)區(qū)面積的60.14%，天然起源植被面積5446.35hm2，占保護(hù)區(qū)面積的24.30%。

3.2.3 優(yōu)勢種

保護(hù)區(qū)主要喬木樹種以油松、柞樹、刺槐為主，灌木樹種以平榛、胡枝子為主，草本則以蒲公英、狗尾草等為代表(表4)。

表4 優(yōu)勢物種調(diào)查表Tab.4 Survey Table of Dominant Species cm

3.3 保護(hù)區(qū)植物區(qū)系比較

從地理位置看，法庫五龍山自然保護(hù)區(qū)位于蒙古植物區(qū)系、華北植物區(qū)系以及東北植物區(qū)系的分界線左右[6]。其物種的地帶性較為復(fù)雜，為摸清其主要?dú)w屬該文將調(diào)查結(jié)果與本地區(qū)接近的蒙古植物區(qū)系、華北植物區(qū)系以及東北植物區(qū)系主要代表地區(qū)植物種進(jìn)行比較。選擇位于沈陽南部遼寧中部地區(qū)的千山地區(qū)代表華北植物區(qū)系；選擇位于沈陽西北部蒙古草原區(qū)的薩爾圖地區(qū)代表蒙古植物區(qū)系；選擇沈陽東北部的長白山地區(qū)作為東北植物區(qū)系的代表。從科屬種的組成與千山、長白山、薩爾圖三個(gè)地區(qū)相同科屬種數(shù)比較來看，保護(hù)區(qū)已知有68科，與千山相同有57個(gè),與長白山相同有50個(gè),說明與這兩個(gè)地區(qū)關(guān)系較近，而與薩爾圖相同的科有41個(gè)，說明與薩爾圖關(guān)系較遠(yuǎn)。從相同屬來看，本保護(hù)區(qū)226屬，與千山相同有205個(gè)，與長白山相同有191個(gè)，與薩爾圖相同有109個(gè)，同樣說明法庫五龍山保護(hù)區(qū)與千山關(guān)系最近、與長白山次之，而與薩爾圖關(guān)系較遠(yuǎn)；再從相同種來看，法庫五龍山保護(hù)區(qū)373種與千山相同有324個(gè)，與長白山相同有318個(gè)，與薩爾圖相同僅有108個(gè)(表5)。

表5 法庫五龍山保護(hù)區(qū)植物區(qū)系比較Tab.5 Floristic Comparison in Faku Wulong Mountain Reserve

4 結(jié)論

1)保護(hù)區(qū)植被主要以喬灌型為主，而草本植被(不含農(nóng)業(yè))分布較少，喬木型有6個(gè)植被類型，灌木和草本都只有2個(gè)植被類型，其中喬木主要為油松林和雜木林，灌木林主要為榛子灌叢，草本為雜草叢。

2)農(nóng)業(yè)植被面積占比41%,比重較大，說明保護(hù)區(qū)內(nèi)人為活動較為頻繁，對植物資源的穩(wěn)定干擾度很大，對保護(hù)區(qū)的植物安全威脅較大，建議加強(qiáng)人員管理。

3)通過本次調(diào)查結(jié)果來看，保護(hù)區(qū)植物區(qū)系與千山代表的華北植物區(qū)系關(guān)系最近，與東北植物區(qū)系關(guān)系次之,而與薩爾圖代表的蒙古植物區(qū)系關(guān)系較遠(yuǎn)；五龍山自然保護(hù)區(qū)兼有3個(gè)植物區(qū)系的植物分布特征，屬于3個(gè)植物區(qū)系交匯地帶。

4)保護(hù)區(qū)人工起源植被達(dá)到60%以上，說明該保護(hù)區(qū)以人工起源為主類型的保護(hù)區(qū)，如何使其演替成近自然狀態(tài)是今后研究的主要課題。