基于樣帶的山區(qū)資源垂直分異特征及區(qū)劃研究
——以河北省保定市阜平縣為例

林常威，張益琛，鄭建樂，張利，陳影，周亞鵬，王樹濤

（河北農(nóng)業(yè)大學a.資源與環(huán)境科學學院；b.國土資源學院，河北 保定 071000）

目前全球陸地面積約20%為山地，山地資源稟賦可為人類提供了充沛的物質(zhì)基礎(chǔ)，且50%以上人類賴以生存［1］。中國是一個多山的國家，山地面積約占國土總面積的66.4%，山地垂直帶現(xiàn)象豐富多樣［2］。在許多情況下，生態(tài)因素與生態(tài)環(huán)境的相互作用是密切相關(guān)的山區(qū)生態(tài)環(huán)境的敏感性和脆弱性，導致山區(qū)城鎮(zhèn)的特殊性和復雜性，從而導致山區(qū)城鎮(zhèn)建設(shè)中出現(xiàn)的問題比平原地區(qū)更為復雜［3］。山區(qū)的自身條件使多數(shù)自然資源受海拔影響程度十分明顯，難以充分利用。山地的海拔因子影響著氣候、自然植被、土壤形成和水文變化過程，在短距離內(nèi)氣候、植被和動物群變化大是山區(qū)最典型的特征［4］。研究分析自然資源分布狀態(tài)及特征，是山地資源開發(fā)的根本。山區(qū)自然資源既是山區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，又是農(nóng)業(yè)“三增”的主要經(jīng)濟來源［9］?，F(xiàn)階段，山地研究是國內(nèi)外學者研究的重點領(lǐng)域，而對山地自然帶的研究是揭示山地環(huán)境復雜性和異質(zhì)性規(guī)律的有效手段，也是傳統(tǒng)自然地理學研究的重要內(nèi)容［5］。多名學者對山地自然資源展開了研究。有學者研究了山地資源的垂直帶譜結(jié)構(gòu)［6－9］，有學者對山地景觀格局特征進行了分析［10－12］，而對于類型區(qū)劃分，目前水資源［13，14］、森林資源［15－17］、氣候資源［18，19］、中藥資源［20，21］、草地資源［22，23］等單項資源研究較多。當前研究局限于對山區(qū)景觀、單類自然資源、土地利用模式等方面的研究，對山區(qū)自然資源整體的研究仍然缺乏。本文選取山區(qū)自然資源作為研究對象，綜合分析了河北省保定市阜平縣自然資源特征。當前自然資源調(diào)查的手段主要包括基于高分辨率遙感影像解譯、無人機航測、地面調(diào)查、時空數(shù)據(jù)庫構(gòu)建等［24－27］，本文采用地面調(diào)查法。由于人力、財力的限制，無法對全域展開地面調(diào)查，選取具有代表性的樣帶進行分析研究，需要以樣帶推斷其他地區(qū)來完成區(qū)域資源特征分析。

要實現(xiàn)自然資源的高質(zhì)量發(fā)展，就必須摸清水、土地、能源、礦產(chǎn)等關(guān)鍵性自然資源的潛力現(xiàn)狀，進而提出一些重大的資源利用技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域和重點方向［28］。類型劃分是指依據(jù)一定的屬性對自然資源類型進行區(qū)分，生成一組具有相同屬性的事物集合［29］。當前自然資源分類以土地利用現(xiàn)狀分類最為普遍，但土地利用現(xiàn)狀分類體系僅能反映地表狀況，含義較概括，無法全面地反映區(qū)域氣候、基礎(chǔ)地質(zhì)、土壤、水文、生物等土地構(gòu)成要素的狀況，也未考慮將來的土地利用類型及方式，不能表達其自身屬性及開發(fā)條件，土地利用現(xiàn)狀分類不足以確定土地利用方向和開發(fā)工程。以土地各類資源要素相互作用所形成的資源綜合體為研究對象，主要目的是探究資源綜合體的結(jié)構(gòu)特征與分布規(guī)律，揭示土地的本質(zhì)屬性，為資源利用、產(chǎn)業(yè)設(shè)計和合理布局提供科學的依據(jù)。研究山地自然資源的分布特征，分析山區(qū)自然資源的分布規(guī)律，對河北省保定市阜平縣進行類型劃分，基于資源特色形成該區(qū)獨特的產(chǎn)業(yè)體系，可使山區(qū)的自然資源得到充分利用與發(fā)展，為山區(qū)自然資源的充分利用與發(fā)展提供理論依據(jù)。實現(xiàn)土地的多功能利用，更加細致地反映土地的自身屬性，需要針對土地構(gòu)成脈絡(luò)特點進行類型劃分，為產(chǎn)業(yè)布局奠定基礎(chǔ)。

阜平縣全域多為山區(qū)，地形復雜、資源眾多，但難以開發(fā)利用。為實現(xiàn)阜平縣脫貧攻堅與鄉(xiāng)村振興有效銜接，鞏固脫貧成果，助力阜平“鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略”目標實現(xiàn)，本文對該縣進行了資源特征分析，摸清資源底數(shù)，梳理縣域生態(tài)脈絡(luò)，分析資源優(yōu)勢和存在的問題，挖掘資源利用潛力，明確一條以本地資源為基礎(chǔ)的鄉(xiāng)村振興道路。樣帶（Transect）是沿著一個主導驅(qū)動因素在梯度上有規(guī)律變化的線狀研究區(qū)域或具有明顯差異特征的線狀地域類型［30］。當前，樣帶研究法主要應用于森林生態(tài)系統(tǒng)性狀、農(nóng)業(yè)地域類型特征、鄉(xiāng)村發(fā)展水平地域分異特征、土壤有機質(zhì)分布特征、生態(tài)化學計量特征等方面［31－35］。由于阜平縣面積較大，無法對全域資源進行全面調(diào)查，本文嘗試采用樣帶法，基于海拔因子分析該縣山區(qū)資源的分異規(guī)律。通過分析自然資源的核心分布帶和優(yōu)勢帶，確實區(qū)域自然資源的主導因素，對研究區(qū)進行類型區(qū)劃分。資源調(diào)查與評價是進行以本地資源為基礎(chǔ)科學規(guī)劃的前提和首要環(huán)節(jié)，對阜平縣自然資源的開發(fā)利用具有現(xiàn)實指導意義，也對山區(qū)自然資源垂直分異規(guī)律研究具有重要意義，為自然資源類型區(qū)劃分提供了一條全新的思路。

1 研究區(qū)概況、數(shù)據(jù)來源與方法

1.1 阜平縣概況

阜平縣隸屬于河北省保定市，位于太行山中北部，地處113°45′—114°37′E、38°39′—39°08′N 之間。全域多為山地，地形復雜多樣、地貌類型多、土地覆被格局復雜、海拔差異較大，最低海拔192m，最高海拔2286m?？h域內(nèi)自成水系，地質(zhì)現(xiàn)象多樣，垂直地帶性較為明顯，自然資源十分豐富。阜平縣氣候?qū)俦睖貛Т箨懶约撅L氣候區(qū)，年平均氣溫12.6℃，年均降水量654.5mm。受地形影響，區(qū)域內(nèi)溫度、降水差異較大，山區(qū)小氣候特征較為明顯。海拔差異為全域垂直分異的主導影響因素，自然資源的分布和人類活動主要受海拔差異的影響，本文選取海拔為參照因子，分析其自然資源的分布狀況隨海拔的變化特征。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文所使用的數(shù)據(jù)包括土壤數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、植被數(shù)據(jù)、水資源數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)。其中，地形數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)是由地理空間數(shù)據(jù)云下載的遙感數(shù)據(jù)，經(jīng)ArcGIS 10.2 處理分析所得，土壤數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、植被數(shù)據(jù)由阜平縣自然資源與規(guī)劃局、農(nóng)業(yè)局、水利局等部門提供，并使用ArcGIS 10.2 進行空間分析所得。采用的坐標系均為CGCS2000 坐標系，柵格數(shù)據(jù)為30m×30m空間分辨率。

1.3 研究方法

研究樣區(qū)確定：為精確描述阜平縣自然資源的類型及分布特點，研究其基于海拔因素的垂直分異特征，分析其不同區(qū)位垂直帶結(jié)構(gòu)的異同，本文使用樣帶法選取并劃分研究樣區(qū)。樣帶是指在一定區(qū)域內(nèi)按照環(huán)境因子或人類活動梯度設(shè)定的，包含一定的定位觀測或野外實驗點的，具有一定長度和間距的帶狀區(qū)域［36］。根據(jù)阜平縣海拔特色和農(nóng)業(yè)自然資源的分布特點，以海拔最低點192m 為起點、海拔最高點2286m為終點的連接線為中心，生成寬度為1500m的緩沖區(qū)為樣帶1。由于阜平縣地形起伏大，不同區(qū)位存在較大差異，為減少差異性，平行于樣帶1在其兩側(cè)阜平縣域內(nèi)各選取一條樣帶為樣帶2、樣帶3（圖1），對不同區(qū)位的自然資源特征及其與海拔因子的相關(guān)性進行分析，增加數(shù)據(jù)的可比性與完整性，同時確保結(jié)果的真實性。樣帶的選擇基于以下幾方面因素：選取的樣帶為海拔差異最為明顯的區(qū)域，樣帶內(nèi)包括丘陵、低山、中低山、中山、亞高山5 種地貌類型，涉及不同土地利用類型，同時樣帶內(nèi)坡度、坡向、坡位有較明顯差異。因此，研究3 個不同位置樣帶可分析不同海拔內(nèi)自然資源分布特點的異同，分析不同部位自然資源分布特征，推斷出全域自然資源分布特點，對阜平縣自然資源開發(fā)利用具有現(xiàn)實指導意義。

圖1 阜平縣樣帶劃分Fig 1 Transect division of Fuping County

實地調(diào)研法：通過現(xiàn)場對自然資源的信息采集，了解阜平縣的自然概況。主要調(diào)查土壤資源、氣候資源、生物資源、水資源、地質(zhì)資源，清查阜平縣各類資源數(shù)量、質(zhì)量及分布情況，分析各類資源現(xiàn)狀、潛力和特點，梳理該縣資源特征。

GIS空間分析法：利用ArcGIS 10.2 軟件，通過3D分析、空間分析、數(shù)據(jù)管理工具等對數(shù)據(jù)進行處理并疊加分析，分別繪制出研究樣區(qū)內(nèi)各類資源的分布圖（即阜平縣行政區(qū)劃圖、地貌圖、土壤類型圖、植被類型圖、地質(zhì)類型圖等）。同時，基于海拔因子分析各類資源在不同樣帶的分布狀況，研究不同樣帶內(nèi)自然資源的分布特征及規(guī)律。

自然資源的垂直分布統(tǒng)計分析：本文通過Arc-GIS 10.2 軟件獲取垂直梯度樣帶內(nèi)各類資源的面積，同時提取高程數(shù)據(jù)，將不同類型資源面積與高程數(shù)據(jù)相疊加，以統(tǒng)計各類型資源在不同海拔梯度內(nèi)的占比。

2 結(jié)果及分析

2.1 阜平縣自然資源現(xiàn)狀

山區(qū)自然資源是指山區(qū)所擁有的并能為當?shù)厝藗兯玫淖匀毁Y源，它是山區(qū)居民財富的源泉。按照不同概念，山區(qū)自然資源可劃分為以下類型：按資源性質(zhì)，可分為山區(qū)土地資源、氣候資源、生物資源、礦產(chǎn)資源、水資源等；按資源的應用，可分為食物資源、物質(zhì)資源、能源資源、旅游資源等；按資源可再生與否，可分為可再生資源和不可再生資源［37］。根據(jù)阜平縣自然資源現(xiàn)狀及特征，基于海拔因子對自然資源的影響，本文按照資源性質(zhì)對該縣自然資源分類，選取土壤資源、氣候資源、生物資源、水資源、地質(zhì)資源作為研究對象，分析不同資源的組成、分布特點及規(guī)律。①土壤資源。阜平縣內(nèi)土地資源較為豐富，土壤類型較多，包含亞高山草甸土、棕壤、褐土、潮土4 個一級類型和山地草甸土、棕壤、棕壤性土、泥質(zhì)石質(zhì)土、淋溶褐土、潮土、潮褐土、石灰性褐土、褐土、褐土性土、酸性粗骨土、鈣質(zhì)粗骨土12 個二級類型。受海拔和地形影響，全域酸性粗骨土面積最大，所占比例最高。②氣候資源。阜平縣位于溫暖半濕潤地帶，屬大陸性季風氣候，全年四季分明，冬季少雪，降水主集中在夏季，年平均氣溫為12.6℃，極端最高氣溫41. 2℃，極端最低氣溫－19.0℃。受海拔影響，區(qū)域溫度差異較大。溫度差異對植物生長具有一定的影響，主要體現(xiàn)在物候期和種植制度兩個方面，海拔較低的地區(qū)一般為“一年兩熟”，海拔較高的地方為“一年一熟”。區(qū)域內(nèi)大于10℃積溫呈現(xiàn)東南高、西北低趨勢，隨著海拔的不斷升高，積溫呈減少趨勢。阜平縣內(nèi)山區(qū)小氣候較為明顯，降水主要集中在西南地區(qū)，東部降水量較小。③生物資源。阜平縣內(nèi)生物物種豐富、森林覆蓋率高，陸生野生動物共有154 種，野生高等植物共有685 種；植被類型多樣，包括溫帶針葉林、溫帶落葉落葉林、溫帶落葉灌叢、溫帶草叢、落葉果園林、溫帶草甸等多種類型。④水資源。阜平縣水系較為發(fā)達，全縣境內(nèi)流域面積200km2以上的河流共有6條，20—200km2的山洪溝共有25條。分為3大河系，最東側(cè)為平陽河，中間為大沙河流域，最西為北流河，所有河流最終匯總到王快水庫。絕大部分水系源頭和末梢均在縣域境內(nèi)，“自成體系”是阜平縣內(nèi)水資源的一大特點。⑤地質(zhì)資源。阜平縣地層基礎(chǔ)古老，最早可追溯至太古代，距今28 億年，其地質(zhì)資源豐富、地質(zhì)構(gòu)造多樣，包括褶皺、節(jié)理、斷層、斷裂等，致使該縣山巒重疊、水流盤曲。阜平縣內(nèi)有豐富的巖石種類，包括沉積巖、變質(zhì)巖、巖漿巖等，全域80%為變質(zhì)巖，亞洲最大單體花崗巖位于該縣境內(nèi)。

2.2 樣帶內(nèi)自然資源分布與位置

阜平縣內(nèi)各類資源類型的分布狀態(tài)及位置隨著樣帶區(qū)域的變化而發(fā)生著改變。在選取的3 條樣帶之中，樣帶1 的面積為112.89km2，樣帶2 的面積為182.87km2，樣帶3 的面積為172.154km2，樣帶2 的面積高于另外兩個樣帶。表1 為阜平縣土壤資源、植物資源、地質(zhì)資源、水資源在樣帶內(nèi)的分布位置及面積比。

表1 樣帶內(nèi)各資源面積分布狀況Table 1 Area distribution of resources in the transect

基于海拔因子3 條樣帶的劃分，受區(qū)位因素面積的影響，不同樣帶的自然資源類型、面積具有一定的差異。樣帶1 中，土壤資源類型為7 個，地質(zhì)資源類型為5 個，植被資源類型為4 個，水資源面積為1.15km2；樣帶2 中，土壤資源類型為6 個，地質(zhì)資源類型為8 個，植被資源類型為4 個，水資源面積為2.00km2；樣帶3 中，土壤資源類型為7 個，地質(zhì)資源類型為12 個，植被資源類型為4 個，水資源面積為1.32km2。比較而言，樣帶3 中各自然資源類型較其他兩個樣帶更加豐富，其中地質(zhì)資源更為明顯，地質(zhì)資源因位置不同資源類型的分布存在很大差異，因各板塊運動不同，資源類型受影響較大。

樣帶主要分布的行政區(qū)包括城南莊鎮(zhèn)、龍泉關(guān)鎮(zhèn)、天生橋鎮(zhèn)、夏莊鄉(xiāng)、砂窩鄉(xiāng)、阜平鎮(zhèn)王林口鄉(xiāng)、北果園鄉(xiāng)、吳王口鄉(xiāng)。因為數(shù)據(jù)有限，所以本文選取2014—2018 年月均溫、年均降水量分析氣候資源的分布現(xiàn)狀，樣帶內(nèi)氣候資源的分布狀況（表2）。

表2 樣帶內(nèi)氣候資源分布狀況Table 2 Distribution of climatic resources in the transect

2.3 不同海拔梯度樣帶自然資源分布

阜平縣全域多為山區(qū)，自然資源分布特點因海拔因素產(chǎn)生很大差異。根據(jù)海拔分布特點，結(jié)合資源現(xiàn)狀，經(jīng)樣帶內(nèi)自然資源特征分析與海拔數(shù)據(jù)相擬合，發(fā)現(xiàn)阜平縣內(nèi)自然資源類型與海拔特征高度相關(guān)，呈明顯的階梯狀分布。將阜平縣海拔劃分為192—400m、400—800m、800—1300m、1300—1700m、1700—2286m 5 個梯度（圖2），分別統(tǒng)計各海拔帶的區(qū)域面積（表3），分析不同海拔帶各類自然資源的分布差異，并基于不同海拔分析山區(qū)各類資源的分布結(jié)構(gòu)。在不同海拔梯度內(nèi)，各樣帶面積分布有較大差異。其中，樣帶1 在丘陵區(qū)、低山區(qū)、中低山區(qū)內(nèi)分布面積廣，中山區(qū)、亞高山區(qū)分布面積較少；樣帶2 在丘陵區(qū)內(nèi)分布面積多，其他海拔梯度面積分布較為平均；樣帶3 在低山區(qū)內(nèi)分布面積最大，在中山區(qū)內(nèi)分布面積極少，在亞高山區(qū)內(nèi)無分布。

圖2 阜平縣海拔梯度分等Figure 2 Elevation classification map of Fuping County

表3 海拔梯度分等面積Table 3 Area of altitude classification

通過對阜平縣內(nèi)自然資源現(xiàn)狀及分布分析，發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)土壤資源、地質(zhì)資源、氣候資源、植物資源具有很強的資源格局特色，各類資源類型隨海拔梯度不同而發(fā)生改變，并具有很強的代表性（圖3）。

隨著海拔級別的改變，各類自然資源類型不斷發(fā)生變化，不同自然資源類型的分布特點在樣帶內(nèi)存在較大差異。樣帶內(nèi)，土壤資源在丘陵區(qū)、低山區(qū)、中低山區(qū)內(nèi)分布的土壤類型均為酸性粗骨土，樣帶1、樣帶2 在中山區(qū)、亞高山區(qū)內(nèi)分布最多的土壤類型為棕壤，樣帶3 在中山區(qū)內(nèi)分布最多土壤類型為棕壤性土，在亞高山區(qū)內(nèi)無土壤資源分布。地質(zhì)資源中，樣帶1 在丘陵區(qū)、低山區(qū)、中低山區(qū)內(nèi)分布最多的地質(zhì)類型中太古代阜平（混合）片麻巖套，在中山區(qū)、亞高山區(qū)內(nèi)分布最多的地質(zhì)類型為新太古代早期淶源片麻巖層套；樣帶2 在丘陵區(qū)內(nèi)主要分布的地質(zhì)類型為全新世地層，在低山區(qū)主要分布的地質(zhì)類型為中太古代陳莊巖群，在中低山區(qū)、中山區(qū)、亞高山區(qū)內(nèi)分布的地質(zhì)類型主要為中太古代阜平（混合）片麻巖套；樣帶3 在丘陵區(qū)、低山區(qū)分布的地質(zhì)類型為中太古代阜平（混合）片麻巖套，在中低山區(qū)內(nèi)主要分布的地質(zhì)類型為石咀巖群，在中山區(qū)內(nèi)主要分布的地質(zhì)類型為高于莊組，在亞高山區(qū)內(nèi)無分布。地質(zhì)資源中輝綠巖脈、新太古代早期淶源片麻巖層套、中太古代陳莊巖群、中太古代阜平（混合）片麻巖套4 個地質(zhì)類型在5 個海拔梯度內(nèi)均有分布，高于莊組分布在丘陵區(qū)、低山區(qū)、中低山區(qū)、中山區(qū)內(nèi)，高于莊組僅在丘陵區(qū)內(nèi)分布，莊旺溝變質(zhì)鉀長分布在丘陵區(qū)、低山區(qū)內(nèi)，莊旺溝變質(zhì)鉀長、黃花灘片麻狀石英閃長巖、景兒峪組、馬家溝組、沙果園變質(zhì)二長花崗巖、石咀巖群、鐵嶺組7 種地質(zhì)資源類型分布在低山區(qū)、中低山區(qū)內(nèi)。植被資源在丘陵區(qū)中分布最多的類型為“兩年三熟”或“一年兩熟”旱作和落葉果樹園，在低山區(qū)中分布最多的類型為溫帶草叢，在中低山區(qū)中分布最多的為溫帶落葉灌叢，中山區(qū)中分布最多的為溫帶草叢，亞高山區(qū)中分布最多的為溫帶落葉闊葉林，其他類型植被資源在樣帶內(nèi)分布最少，僅在樣帶2 中的丘陵區(qū)內(nèi)分布。氣候資源的分布隨海拔的增高逐漸發(fā)生改變，海拔升高，溫度逐漸降低，降水量在中低山區(qū)內(nèi)最高向兩側(cè)逐漸降低。

3 討論

3.1 不同類型資源與海拔的相關(guān)性

阜平縣內(nèi)土壤資源、地質(zhì)資源、植被資源、氣候資源分布具很強的垂直分異特征，土壤資源、植被資源、氣候資源受海拔因子影響較大。其中，土壤資源隨海拔的升高資源類型逐漸減少，土壤類型也不斷發(fā)生改變；地質(zhì)資源類型的分布受海拔影響一般，資源類型的分布因海拔高低產(chǎn)生變化較小，主要受區(qū)位因素影響；植被資源隨海拔升高資源類型逐漸減少；溫度受海拔差異影響較大，隨著海拔的升高而降低，由于阜平縣地形起伏較大，受地形影響，區(qū)域內(nèi)山區(qū)小氣候較大明顯，降水量最大為區(qū)域中部且逐漸向兩邊較小。綜合分析，樣帶內(nèi)土壤資源、植被資源、氣候資源具有明顯的垂直分異特征，隨海拔的變化，資源類型逐漸發(fā)生改變。

3.2 阜平縣山區(qū)自然資源現(xiàn)狀評價

阜平縣海拔192—2286m，自然資源豐富，是京津冀地區(qū)海拔差異最為明顯的縣之一。海拔的差異，導致溫度、降水、土壤和植被類型等眾多方面的差異性明顯。為了更加直觀地分析阜平縣自然資源現(xiàn)狀，本文選取核心分布帶、優(yōu)勢分布帶分析研究不同資源類型在樣帶內(nèi)的核心分布和在海拔梯度內(nèi)的優(yōu)勢分布（表4）。其中，核心分布帶（核心分布范圍）指某覆被類型在其垂直分布的高程范圍內(nèi)，高程帶（如以100m高程分割）數(shù)量占該類型分布范圍內(nèi)的總高程帶數(shù)量的1/3 以下，其分布面積占該類總分布面積的2/3 以上的高程帶分布區(qū)間；優(yōu)勢帶指某覆被類型在某高程帶中各種覆被類型分布面積占比占絕對優(yōu)勢（占某高程帶面積的2/3 以上）的高程區(qū)間［38］。

表4 樣帶內(nèi)各類資源內(nèi)部差異分布Table 4 Internal difference distribution of various resources in the transect

（續(xù)表4）

區(qū)域內(nèi)不同研究尺度自然資源的核心分布帶與優(yōu)勢帶分布具有一定差異性。從樣帶尺度分析，各類資源的核心分布帶與優(yōu)勢帶主要分布在樣帶2內(nèi)；從海拔尺度分析，各類資源的核心分布帶主要分布在中低山區(qū)內(nèi)，優(yōu)勢帶主要分布在低山區(qū)內(nèi)。綜合分析，樣帶2 在各海拔梯度內(nèi)面積分布較為均勻，具有明顯的海拔特色代表性，同時自然資源類型分布也具有很大優(yōu)勢。阜平縣由于地質(zhì)運動與海拔高度的差異造成了氣溫分布的不同，地形地勢、植被、成土母質(zhì)和人為活動的影響，形成了較為復雜的土壤種類。早期地質(zhì)運動形成地勢由西北向東南漸次傾斜，造成地形復雜多樣，植被覆蓋度也呈現(xiàn)較典型的垂直地帶性分異。結(jié)果表明，區(qū)域內(nèi)土壤類型、地貌類型和植被類型從根本上主導了阜平縣資源脈絡(luò)及發(fā)展格局。

3.3 基于海拔梯度的資源相關(guān)性

不同海拔梯度內(nèi)，區(qū)域內(nèi)資源不但在內(nèi)部存在差異，而且不同資源間也具有相關(guān)性。本文通過分析不同海拔梯度內(nèi)各類自然資源優(yōu)勢類型分布狀態(tài)，以確定各類資源間的關(guān)系（表5）。

表5 不同海拔梯度內(nèi)優(yōu)勢資源分布狀況Table 5 Distribution of dominant resources indifferent altitude gradients

在不同海拔梯度內(nèi)，土壤資源、植物資源、氣候資源均有不同類型優(yōu)勢資源分布。在同一海拔梯度內(nèi)，受海拔、地形、氣候等因素的影響較小。通過分析土壤資源、植物資源、地質(zhì)資源三者的分布情況，可確定不同海拔梯度內(nèi)3 類資源具有不同的相關(guān)性。綜合分析，土壤資源分布在受到地質(zhì)運動影響的同時，土壤資源影響著植物資源分布情況，植物生長與土壤類型有很大關(guān)聯(lián)，而土壤資源與氣候資源也在一定程度上影響著地質(zhì)資源，不同類型資源之間相互影響。

3.4 阜平縣資源類型區(qū)劃分

區(qū)劃是對自然資源科學認識評價和合理優(yōu)化管理的關(guān)鍵［39］。根據(jù)阜平縣資源現(xiàn)狀及特征，本文選取植被類型、土壤類型、地貌類型3 個要素作為指標進行資源類型分區(qū)，并基于生態(tài)重要性、農(nóng)業(yè)主導性和地形起伏狀況，將植被類型作為一級指標，土壤類型作為二級指標，地貌類型作為三級指標。將阜平縣共劃分為5 個資源類型區(qū)（表6）。其中，亞高山棕壤針闊混交林區(qū)內(nèi)地貌類型為亞高山區(qū)，土壤類型主要為棕壤，植被類型為針闊混交林；中山棕壤闊葉林區(qū)內(nèi)地貌類型為中山區(qū)，土壤類型為棕壤，植被類型為闊葉林；中低山棕壤疏林灌叢區(qū)內(nèi)地貌類型包括低山區(qū)與中山區(qū)，土壤類型為棕壤，范圍內(nèi)有稀疏的樹林，植被類型為疏林灌叢；低山粗骨土灌草叢區(qū)地貌類型包括低山區(qū)與丘陵區(qū)，土壤類型主要為粗骨土，植被類型為灌草叢；丘陵褐土性土灌草叢區(qū)地貌類型為丘陵區(qū)，土壤類型主要為褐土性土，植被類型為灌草叢。

表6 資源類型區(qū)劃分Table 6 Resource type division

3.5 不同資源類型區(qū)開發(fā)利用建議

海拔差異為阜平縣內(nèi)最明顯特色，資源特征分析是區(qū)域資源開發(fā)利用的根本。本文土地功能角度對不同資源類型區(qū)開發(fā)利用提出建議。亞高山棕壤針闊混交林區(qū)與中山棕壤闊葉林區(qū)內(nèi)海拔較高，受人類活動影響較小，是生物多樣性的核心地帶，足以體現(xiàn)太行山自然風景，此類型區(qū)應以自然生態(tài)為主導功能；中低山棕壤疏林灌叢區(qū)屬丘陵和中山的過渡地帶，居民點較少，水資源豐富，適宜打造種植景觀帶和農(nóng)耕體驗區(qū)，此類型區(qū)應以景觀生態(tài)為主導功能；低山粗骨土灌草叢區(qū)內(nèi)地形坡度變化較大，多為丘陵和低山區(qū)，植被資源較為豐富，適宜打造農(nóng)業(yè)新業(yè)態(tài)，此類型區(qū)應以生態(tài)農(nóng)業(yè)為主導功能；丘陵褐土性土灌草叢區(qū)內(nèi)地勢較為平坦，河谷較寬，耕地資源質(zhì)量好且數(shù)量多，區(qū)域內(nèi)作物兩年三熟，適宜加強農(nóng)業(yè)種植、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)旅游開發(fā)、產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，該類型區(qū)應以綜合生產(chǎn)為主導功能。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

資源人均占有量較少，同時資源利用不充分，部分資源存在過度利用的狀況，這是當前我國主要面臨的資源問題。阜平縣地形復雜，資源多但難以開發(fā)利用。本文基于土壤、地質(zhì)、地形、氣象、植被等多元數(shù)據(jù)，對阜平縣樣帶內(nèi)各類自然資源的類型、組成結(jié)構(gòu)、分布特征等進行了分析研究，主要結(jié)論如下：①阜平縣內(nèi)自然資源稟賦、資源類型較多，主要表現(xiàn)為地質(zhì)資源與土壤資源。其中，地質(zhì)資源15 種類型、土壤資源8 種類型，受海拔因素影響自然資源分布特點存在較大差異。經(jīng)樣帶內(nèi)自然資源特征分析與海拔數(shù)據(jù)相擬合，發(fā)現(xiàn)阜平縣內(nèi)自然資源類型與海拔特征高度相關(guān)，呈現(xiàn)明顯的階梯狀分布。②因海拔梯度不同，各類資源類型的分布特點在樣帶內(nèi)存在著較大的差異。垂直地帶性為阜平縣內(nèi)最明顯資源特色，其中，土壤資源、植物資源、氣候資源具均有較為明顯的垂直分異特征。受區(qū)位、面積等因素影響，不同樣帶的自然資源類型和面積存在差異。③阜平縣核心分布帶與優(yōu)勢帶分布主要以區(qū)域中部為主，資源類型最為豐富，區(qū)域內(nèi)土壤類型、地貌類型和植被類型從根本上主導了該縣資源脈絡(luò)及發(fā)展格局。④依據(jù)自然資源特征分析，海拔差異為阜平縣內(nèi)最明顯特色，該縣產(chǎn)業(yè)打造應顯化資源特色，基于海拔差異特色與垂直分異特征打造產(chǎn)業(yè)格局，將區(qū)域分為自然生態(tài)、景觀生態(tài)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、綜合生產(chǎn)4個主導功能區(qū)，細化明確各主導功能區(qū)的發(fā)展定位。

4.2 討論

自然資源特征相關(guān)研究頗豐，基于海拔梯度的山區(qū)自然資源特征研究較少，本文特色在于以海拔因子為參照，分析阜平縣內(nèi)資源現(xiàn)狀及特征，并劃分類型區(qū)。本文從土地本質(zhì)屬性角度出發(fā)，選取樣帶法，通過資源調(diào)查與評價進行區(qū)域資源類型區(qū)劃分，基于海拔因子劃分梯度分析資源分布特征，依據(jù)山區(qū)特有的海拔差異特色及垂直分異特征打造產(chǎn)業(yè)格局，從土地多功能利用角度對區(qū)域進行主導性分區(qū)，對資源開發(fā)利用具有現(xiàn)實性指導意義，為自然資源類型區(qū)的劃分提供全新思路。

本文的不足之處在于僅對資源現(xiàn)狀進行了分析，并基于5 個類型區(qū)對山區(qū)自然資源開發(fā)利用提出建議，但未對阜平縣內(nèi)產(chǎn)業(yè)布局、發(fā)展等進行相關(guān)研究，未來應深入展開討論。山區(qū)自然資源的開發(fā)利用是下一步研究的重點。本文對區(qū)域自然資源進行了資源特征分析，選取土壤資源、氣候資源、生物資源、水資源、地質(zhì)資源作為研究對象，未對單類資源進行微觀分析，評價尺度較大，山區(qū)單類資源的資源分布特征需展開詳細研究。