吳英
(云南省林業調查規劃院大理分院,云南大理 671000)
森林是陸地生態系統的主體,是自然資源的載體和環境保護、生態建設的對象,具有較高的生態效益、經濟效益和社會效益,特別是在防風固沙、水土保持、水源涵養、調節氣候等方面發揮重要作用[1-4]。森林的結構決定了森林質量和功能,更決定其經營方式,其最佳功能的發揮,不僅依賴于森林資源的數量,更取決于森林資源的質量,森林資源量與質的保證是森林生態系統發揮生態、社會、經濟等多種效益的基礎[5]。人類活動會對生態環境造成干擾,對土地不合理開發利用問題仍然是生態環境系統中最突出的問題之一[6-7]。云南威遠江省級自然保護區在地理位置上屬于無量山的一部分,生物多樣性較高。隨著人類活動范圍的不斷擴大,保護區不同程度受到干擾。文章以保護區2019 年森林資源監測數據為基礎,通過分析森林資源現狀及干擾情況,對森林資源及干擾程度進行評價,以期為保護區后續森林資源管理方案制定提供參考。
保護區[8]位于云南中南部普洱市景谷傣族彝族自治縣益智鄉境內,地理坐標位于北緯23°06'~23°17',東經100°31'~100°35'之間,總面積為7 614.64 hm2。保護區為無量山的一部分,海拔介于815~1734 m之間,高差為919 m。保護區氣候類型為低緯高原南亞熱帶濕潤季風氣候,年平均氣溫20.2℃,平均降水量1 278.7 mm。保護區有維管束植物192 科1 485 種,其中有國家重點保護植物9 種;陸棲脊椎野生動物295種,其中有國家重點保護動物36種。
研究數據包括保護區2019 年森林資源監測矢量數據及影像。通過矢量數據獲取有關森林資源數據,參照已有研究成果[9-10],結合保護區的實際情況,將研究區域人為干擾強度分為6個等級(表1)。保護區核心區山高林密可及度極差,遠離人類生產生活區,基本無人干擾,可視為無人干擾(H1);無干擾區四周部分過渡的喬木林地、草地、灌木林地等區域,存在短時間的人為干擾,視為微弱干擾(H2);靠近農地、村莊的喬木林地或灌木林地在一定時期內會受農業生產影響視為輕度干擾(H3);經濟林地、道路沿線一帶所受干擾視為中度干擾(H4);農地幾乎常年受人為生產干擾,且受干擾面積較大,視為重度干擾(H5);建設用地完全受人為長期干擾,地表恢復的可能性極小,視為完全干擾(H6)。

表1 人為干擾度賦值
采用下列公式及模型[10]獲取有關指標值,計算公式如下:

式中,M為統計單元內人為干擾指數,n為統計單元內某干擾類型斑塊數,fi為當前斑塊i的面積與統計單元總面積比值,Hi為當前斑塊類型的干擾相對值(見表1)。
保護區位于無量山西南側,為無量山南緣的一個山系,該區域氣候類型屬于低緯高原南亞熱帶濕潤季風氣候,雨量充沛,森林資源豐富。從表2 可知,保護區林地占比高達99.91%,森林覆蓋率為99.87%。保護區林地組成較為簡單(表3),僅有林地、未成林地和無立木林地3種,其中有林地占絕對優勢,面積比例高達99.96%;未成林地和無立木林地面積占比均為0.02%。

表2 保護區土地利用結構

表3 保護區林地組成
保護區位于亞熱帶地區,優勢樹種以該區域特有樹種思茅松(pinus kesiya var.langbianensis)為主。從表4可見,思茅松面積占比最高,占57.48%,其次為櫟類,面積占比為39.96%,再次為其他軟闊類,面積占比為2.50 %,橡膠和桉樹面積占比均不到0.1%;各優勢樹種的蓄積占比與面積比例是一致的,保護區總活立木蓄積約132 萬立方米。從森林的起源來看(表5),保護區森林以天然起源為主,面積比例高達99.86 %,人工起源的森林面積僅占0.14%。從喬木樹種齡組結構來看(表6),成熟林面積占有林地面積的51.49%,其次為中齡林,面積占42.70%,再次為近熟林,面積占5.77%;各齡組的蓄積比例與面積比例大小一致。

表4 保護區喬木樹種組成

表5 保護區森林起源結構

表6 保護區有林地齡組結構
結合影像資料對保護區不同干擾程度進行了區劃(表7),從表7 可見,核心區99.92%的區域為無干擾區,存在部分微弱干擾區域,但面積僅占核心區面積的0.08 %;由于保護區的緩沖區幾乎外露,所受到的干擾強度類型較多,但還是以無干擾(71.90%)為主,其次為微弱干擾(25.20%),輕度干擾面積占2.29%,中度干擾面積占0.53%,重度干擾面積占0.08%;保護區的實驗區位于最北段,邊界線緊臨江河、水庫、耕地及道路,所受干擾強度類型也較多,但依然以無干擾(84.76%)為主,其次為微弱干擾(12.44%),輕度干擾占1.68%,中度干擾面積占0.68%,完全干擾面積占0.44%。通過模型計算得到保護區各功能區及保護區整體的人為干擾指數(表8),從表8可見,緩沖區所受到的干擾強度要明顯高于核心區和實驗區,并高于保護區整體,這主要是因為該保護區的緩沖區西側、南側及東南側邊界外露,緊臨人為活動區域,因此總體上所受到的干擾相對較強。

表7 保護區各功能區不同干擾強度面積比例

表8 保護區干擾指數
通過對保護區2019 年森林資源現狀及該區域人為干擾情況的分析和評價,得出以下結論:①保護區林地資源豐富,森林覆蓋率較高;②保護區森林以天然林為主,優勢樹種主要以思茅松和櫟類為主,但樹齡趨向于老齡化;③保護區受到一定程度的人為干擾,緩沖區干擾指數高于核心區、實驗區及保護區整體。
保護區位于威遠江西側,屬于瀾滄江流域亞熱帶地區重要的水源地之一,該區域森林連片面積較大,生物多樣性豐富,保護價值較高,天然林是保護區森林生態系統的主體。天然林是陸地生態系統中結構最復雜、生物量最大、功能最完善的自然資源[11]。但從森林的齡組比例來看,與有關研究的理想齡組比例2∶1∶1∶2∶1不一致,趨向于老齡化[12]。
有研究結果表明,我國近99.5%的國家級自然保護區存在人為活動[13],省級自然保護區也不可避免地受到一定程度的干擾,各功能區的干擾情況與功能區的設置有較大關系。從干擾指數大小來看,該保護區的受干擾強度要明顯低于云南省白馬雪山國家級自然保護區[9],說明該保護區資源保護較好,但有必要加強管理和資源監測。