祁豐自然保護站灌木林封育成效調查報告

王小芳,蔣志成,羅玉梅,劉麗麗,車宗彩

( 甘肅祁連山國家級自然保護區管理局，甘肅 張掖 734000)

封山育林是利用森林的更新能力，在自然條件適宜的山區，實行定期封山，禁止墾荒、放牧、砍柴等人為的破壞活動，以恢復森林植被的一種育林方式。當森林植被受到火災、病蟲害、亂砍濫伐、過度放牧等破壞后，其群落類型將由比較復雜、比較高級、相對穩定的階段向比較簡單、比較低級、穩定性差的階段退化，從而發生逆向演替。如果采取保護措施，停止對森林植被的破壞，森林群落以它頑強的自我調節、自我恢復能力，將向比較復雜、比較高級、相對穩定的頂級群落過渡，從而發生進展演替[1]。

自2000年采取封山育林措施以來，祁連山保護區植被得到了快速恢復，封育區物種多樣性指數提高31.9%，林草植被蓋度>40%、30%～40%、20%～30%的地塊面積分別由原來的15.6%、18.9%和27.8%增加到21.4%、25.6%和34.9%。植被覆蓋度<20%的地塊面積由原來的37.7%減少為19.1%；灌木層植被蓋度由30%～40%提高到80%～90%，平均高度由40～50 cm增加到100～200 cm，林地凋落物量增大了27%～43%[2]。祁豐自然保站海拔高，降水少，轄區內喬木林較少，多為灌木林和草原，由于過度放牧，灌木林退化嚴重。天然林保護工程實施以來，保護站在重點林區實施了封山育林，通過十多年的封育，取得了一定的成效。

1 實驗區概況

祁豐保護站地處祁連山保護區最西端，地理位置97°15′—99°10′ E，38°57′—39°43′ N。地勢東南高、西北低，海拔1 800～5 547 m，大部分地區屬半濕潤和半干旱山地草原氣候區，平均氣溫在6 ℃，極端低溫-31 ℃，極端高溫30 ℃，無霜期平均90～120 d，年降水量150～300 mm，年蒸發量1 861 mm。保護站面積888 260 hm2，轄區內植被隨著海拔、氣候、土壤的變化發生變化，形成明顯的垂直分布地帶性特征。主要植物有青海云杉、祁連圓柏、山生柳、金露梅、銀露梅、杜鵑、沙棘、黃小檗、忍冬、錦雞兒、合頭草、高山繡線菊、鳳毛菊、飛燕草、羽蘚、高山早熟禾、珠芽蓼、矮蒿草、萎陵菜、扁穗冰草、苔草、鮮卑花、火絨草、蒿草、西北針茅、賴草、蒙古蔥、堿韭、羽茅、野決明等[3]。

2 封山育林方式

2000年天然林保護工程實施后，祁豐自然保護站按照“以管護為主、積極造林、封山育林、綜合培育森林、不斷擴大森林面積、提高水源涵養效能”的方針，在重點林區采取了全面封山育林措施，封育區用鐵絲和刺絲圍欄保護，禁止采伐、放牧、砍柴、挖藥等一切不利于灌木林生長繁育的人為活動。

3 調查方法

采用樣線和樣地相結合的調查方法，在祁豐自然保護站的黃草壩、豐樂口、祁青3塊具有代表性的區域分5年封育區、10年封育區和對照區各設500 m樣線3條， 50 m×50 m標準地3塊，詳細調查樣線和樣地內灌木生長情況、植被覆蓋度、灌木數量變化、植物種類變化數據，分析封育成效。

4 封育效果分析

4.1 灌木高度

調查結果表明，封育區灌木平均高度明顯大于對照區(見表1)。經過5年封育，封育區灌木平均生長量為0.77 m，單株灌木最高2.24 m，對照區單株灌木最高1.46 m。封育10年后，封育區灌木平均高度高于對照區1m以上。封育5～10年，灌木平均生長量為0.4 m。

表1 灌木生長情況調查表 m

4.2 植被蓋度

調查結果顯示，封育區植被蓋度明顯高于對照區(見表2)。經過5年封育，封育區植被蓋度比對照區高32%～36%。封育10年后，封育區植被蓋度比對照區高46%～56%，比封育5年區提高14%～20%。

表2 植被覆蓋度調查表 %

4.3 灌木叢數

調查結果顯示，封育區灌木數量明顯多于對照區(見表3)。經過5年封育，封育區灌木數量比對照區高47.4%～51.6%。封育10年后，封育區灌木數量比對照區高132.3%～162.5%。10年封育區比5年封育區灌木數量高84.9%～110.9%。

表3 灌木數量變化調查表 叢

4.4 植物種類

通過封育區于對照區比較，植物種類有所增加，但增加幅度不大(見表4)。經過5年封育，封育區植物種類比對照區增加了4～6種。封育10年后，封育區植物種類比對照區增加了4～9種。

表4 植物種類變化調查表 種

5 結論與討論

5.1 通過封山育林，祁豐自然保護站封育區除植物種類增加幅度不大外，灌木生長情況、植被覆蓋度、灌木數量變化都明顯好于對照區，說明通過封育保護，杜絕或減少了外界因素的破壞，灌木林群落通過自我調節、自我恢復，發生進展演替，向相對穩定、比較高級的頂級群落過渡，表明封山育林是培育森林的一種有效措施，應當積極大力推廣。

5.2 從黃草壩到豐樂口、祁青，海拔依次升高，降雨依次增加，植物生長期依次縮短。綜合海拔高度、降雨、植物生長期等因素來看，位于祁豐自然保護站中段的豐樂口實驗區封育效果最好，灌木生長高度、植被覆蓋度增速、灌木數量和植物種類增加量都大于黃草壩和祁青。黃草壩干旱少雨，祁青海拔較高，植物生長期短，不利于植物生長和繁衍。受適應性限制，某一地區植物種類很難在短時間大量增加，特別是祁青，海拔在3 600 m以上，外來物種很難適應當地的生存條件。因此，封山育林工作要充分考慮海拔、降雨、生長期等因素，做到因地制宜。

5.3 從封育時間看，除灌木數量增加量外，5年封育區灌木生長高度、植被覆蓋度增速、植物種類增加量都大10年封育區。封育前5年，灌木處于休養生息期，部分前期被動物啃食嚴重的灌木才開始結實和部分結實，數量增加不明顯，封育5～10年，這部分灌木大量結實，繁殖速度增快。每種植物生長的極限高度是確定的，所以當生長到一定高度后，生長就會放緩，封育5年后灌木生長明顯放緩。由于受生存空間的限制，植被覆蓋度增加到一定程度后就會放緩，封育5年后植被覆蓋度增速變緩。綜合黃草壩、豐樂口、祁青灌木林封育情況來看，全面封育時間以5～8年為宜，時間過短不利于植被恢復，過長則效果不明顯，而且會在封育去積累大量的枯枝落葉，增加火災隱患。