甘家湖梭梭林国家级自然保护区植被类型和特征

刘丽燕，蔡新斌，江晓珩，布早拉木，买尔燕古丽.阿不都热合曼，田润炜

(新疆林科院森林生态研究所，新疆 乌鲁木齐 830000)

甘家湖梭梭林国家级自然保护区植被类型和特征

刘丽燕，蔡新斌，江晓珩，布早拉木，买尔燕古丽.阿不都热合曼，田润炜

(新疆林科院森林生态研究所，新疆 乌鲁木齐 830000)

摘要在甘家湖国家级自然保护区荒漠植被典型分布区域均匀布设样方，进行全面的植物资源调查。结果显示：保护区有维管束植物448种，植被类型包括7个植被型组，7个植被型，14个植被亚型， 40个主要的植物群系，这对于荒漠干旱区来说算是比较丰富的。

关键词甘家湖梭梭林国家级自然保护区；植被类型；分布特点

甘家湖梭梭林国家级自然保护区位于准噶尔盆地西部，属艾比湖盆地，三面环山，是荒漠生态系统类型的自然保护区。1983年经新疆维吾尔自治区人民政府批准建立，2001年6月升级成为国家级自然保护区。保护区地跨博尔塔拉蒙古自治州的精河县和塔城地区乌苏市，西北两面紧挨古尔班通古特沙漠和托里风口，保护区分布荒漠林是维护天山北坡经济带可持续发展的屏障，是天山北坡经济带上的重点保护地带，历来是荒漠化研究和治理的热点区域。1982年，新疆林科院对保护区进行了综合考察；1983—1987年，塔城地区森防站对保护区进行了昆虫调查；1992—1995年，新疆林科院对保护区开展了鹅喉羚栖息地调查；2001年，新疆林业勘察设计院对保护区进行了分类经营资源调查，获得了一定科学成果和基础数据。但资源动态变化亟待了解，尤其是保护区具有典型干旱荒漠植被景观，植被水平分布多样，是荒漠区少有的珍贵“本底”，是研究我国西北干旱荒漠生态系统演替的一个重要区域。2014—2015年，新疆林科院对保护区进行了一次较为详尽的资源调查，基本摸清了保护区植物资源种类、植被类型、分布特点和规律等，为保护区的资源保护和管理提供科学依据。

1研究区概况与研究方法

1.1研究区概况

保护区位于我国第二大沙漠古尔班通古特沙漠西南部，地理坐标为44°46′—44°58′ N，83°18′—83°52′3 E，总面积54 667 hm2。保护区地处欧亚大陆腹地，具有典型温带大陆性干旱气候特征，夏季炎热、冬季寒冷。年平均气温6.7 ℃，1月平均气温-17.9 ℃，7月平均气温25.8 ℃，气温年较差达44 ℃。最高温度43.2 ℃，极端最低温度-42.3 ℃。无霜期180 d左右，年降水量140 mm，年蒸发量达到2 000 mm。严酷的自然环境孕育出典型的干旱荒漠植被，以梭梭、白梭梭、胡杨群落为主，又由于水分状况、土壤基质的不同，盐生植被、湿生植被得到发展，在盐渍化较强的区域有沙拐枣群落、猪毛菜群落，河岸及周边，胡杨群落、柽柳群落呈块状镶嵌分布，沼泽化草甸有芦苇群落、灯芯草群落等湿生植物繁衍不息，显示了荒漠区鲜明且独特的水平植被分布特征。

1.2研究方法

2014—2015年，连续4次对保护区进行全面踏查后，结合森林二类清查数据，在荒漠植被典型分布区域均匀布设样方，样方大小为400 m2，调查范围基本覆盖了保护区各种植被类型。样方内记录物种种类、株树、基径、冠幅并采集标本等；记录群落特征，包括经纬度、坡度、坡向、海拔及土壤类型等。按照《中国植被》、《新疆植被及其利用》[1,2]的分类系统，将保护区按照植被型组、植被型、植被亚型、植物群系，这4个分类单位划分归类整理。

2结果与分析

2.1植被类型

依据《中国植被》、《新疆植被及其利用》，按照植被型组-植被型-植被亚型-群系分类系统，结合保护区实地调查，保护区共有7个植被型组，7个植被型，14个植被亚型， 40个主要的植物群系[3,10](表1)。

表1　甘家湖梭梭林国家级自然保护区植被类型系统

2.2保护区主要群系分布特点和物种组成

2.2.1梭梭群系(Form.Haloxylonammodendron)梭梭群系是保护区分布面积最大、最为广泛、最重要的植物群落。梭梭可以形成单优势种群落，也可以与超旱生灌木、超旱生小灌木、超旱生小半灌木、超旱生多年生草本、超旱生1年生草本、多年生短生植物、短生植物形成多种多样的植物群落。壤土分布的梭梭高达1.5～2.5 m，最高可达5 m以上，群落的盖度可达到30%～40%，伴生植物有盐生草(Halogetonglomeratus)、三芒草(Aristidaheymannii)、角果藜(Ceratocarpusarenarius)、播娘蒿(Descurainiasophia)、阜康阿魏(Ferulafukanensis)、葶苈(Drabanemorosa)等。砾质戈壁上，梭梭高度1 m左右，群落盖度较低，不超多10%，伴生植物多为超旱生灌木或超旱生半灌木，有琵琶柴(Reaumuriasoongorica)、小叶碱蓬(Suaedamicrophylla)、木本猪毛菜(Salsolaarbuscula)等。固定沙丘和覆盐化沙壤土壤，梭梭与耐盐多枝柽柳(Tamarixramosissima)、长穗柽柳(Tamarixelongate)、铃铛刺(Halimodendronhalodendron)共生，同时，还有较为丰富的多年生、1年生草本和短生植物，有四齿芥(Tetracmequadricornis)、四棱芥(Goldbachialaevigata)、芦苇(Phragmitesaustralis)、纵翅碱蓬(Suaedapterantha)等。

2.2.2白梭梭群系(Form.Haloxylonpersicum)白梭梭群系主要分布在沙丘或厚层沙地上，是典型沙生植物群系。在半流动沙丘上，白梭梭1.5～3 m，散生，伴生有对节刺(Horaninowiaulicina)、倒披针叶虫实(Corispermumlehmannianum)、角果藜(Ceratocarpusarenarius)等。半固定沙丘上的白梭梭群落发育最好，群落盖度能够达到10%～20%，但随着沙丘进入固定阶段，白梭梭会被其他植物所排挤，而处于衰退状态，盖度下降至5%左右。伴生有白皮沙拐枣(Calligonumleucocladum)、羽毛三芒草(Aristidapennata)、尖翅地肤(Kochiaodontoptera)、长喙牻牛儿苗(Erodiumhoefftianum)等。固定沙丘的白梭梭群落散生，群落盖度较低，与沙生针茅(Stipaglareosa)、对节刺(Horaninowiaulicina)、准噶尔大戟(Euphorbiasoongarica)等伴生。

2.2.3梭梭、白梭梭群系(Form.Haloxylonammodendron+Haloxylonpersicum)梭梭、白梭梭群系是梭梭群系和白梭梭群系的一个过渡，多分布在固定沙丘上，在沙漠的边缘地带。由于沙丘固定良好，伴生有刺沙蓬(Salsolaruthenica)、东方旱麦草(Eremopyrumorientale)、鹤虱(Lappulabrachycentra)等。

2.2.4膜翅麻黄群系(Form.Ephedraprzewalskii)膜翅麻黄群系在河谷阶地、洪积扇的冲沟或覆盖沙层的地段上分布。适应于砾质石膏棕色荒漠土和砾质石膏灰棕色荒漠土。群落高60 cm左右，群落盖度一般为10%左右，伴生植物种类有戈壁藜(Iljiniaregelii)、盐生草(Halogetonglomeratus)、三芒草(Aristidaheymannii)等。

2.2.5琵琶柴群系(Form.Reaumuriasoongorica)琵琶柴群系分布较为广泛，保护区沙漠边缘沙丘间平地、淤积平原都有它的分布，土壤多为盐碱化荒漠灰钙土，小部分也能适应于强盐碱化的土壤。群落组成简单，与囊果碱蓬(Suaedaphysophora)、无叶假木贼(Anabasisaphyllla)、叉毛蓬(Petrosimoniasibirica)、西伯利亚白刺(Nitrariasibirica)、里海盐爪爪(Kalidiumcaspicum)等。

2.2.6驼绒藜群系(Form.Ceratoideslatens)在沙漠边缘，河旁阶地上，驼绒藜可以形成单优势种群落，也可以与蒿类、短生植物形成群落，有钝叶独行菜(Lepidiumobtusum)、包茎独行菜(Lepidiumperfoliatum)、狭果鹤虱(Lappulasemiglabra)、大花蒿(Artemisiamacrocephala)、网脉胡卢巴(Trigonellacancellata)、小车前(Plantagominuta)等。

2.2.7盐生假木贼群系(Form.Anabasissalsa)盐生假木贼群落适应的土壤为盐化或碱化的棕钙土和灰棕荒漠土，机械组成为砾质、砾沙质或壤质，多形成单优势群落，伴生植物有木本猪毛菜(Salsolaarbuscula)、驼绒藜(Ceratoideslatens)、盐生草(Halogetonglomeratus)、东方旱麦草(Eremopyrumorientale)、四棱芥(Goldbachialaevigata)等。2.2.8盐穗木群系(Form.Halostachyscaspica)盐穗木群系主要分布于盐渍化较轻和比较干燥的沙壤质土壤，或为结皮盐土和龟裂型盐土，地表具有2cm左右的盐结皮，常与盐爪爪群落形成复合体。群落中多分布有盐爪爪(Kalidiumfoliatum)、多枝柽柳(Tamarixramosissima)、西伯利亚白刺(Nitrariasibirica)、花花柴(Kareliniacaspica)、芦苇(Phragmitesaustralis)、骆驼刺(Alhagisparsifolia)等。

2.2.9胡杨群系(Form.populuseuphratica)在古尔图河、四棵树河、奎屯河等河岸周边分布有胡杨群系，土壤盐渍化不太强，伴生有芨芨草(Achnatherumsplendens)、芦苇(Phragmitesaustralis)、多枝柽柳(Tamarixramosissima)、梭梭(Haloxylonammodendron)等。在沙漠边缘也分布有极稀疏的、强烈荒漠化的胡杨林，这类胡杨林是趋向荒漠化的结果，如进一步旱化或遭受破坏，则会完全变成荒漠景观，此类胡杨群落多已逐步衰退和死亡，林相残破稀疏，年轻林木多数死亡，基本没有更新幼树，只有深根的老胡杨树，生境黯然。

2.2.10多枝柽柳群系(Form.Tamarixramosissima)多枝柽柳群系分布广泛，地下水深由数十厘米至3～4 m不等，皆强矿化，土壤多为结皮盐土，伴生多为盐穗木(Halostachyscaspica)、盐节木(Halocnemumstobiaceum)、西伯利亚白刺(Nitrariasibirica)、芦苇(Phragmitesaustralis)、赖草(Leuymussecalinus)、抱茎独行菜(Lepidiumperfoliatum)、四棱芥(Goldbachia laevigata)等。

2.2.11铃铛刺群系(Form. Tamarix hlspida)铃铛刺耐盐性要次于柽柳，适合水分条件较好，轻度盐渍化的沙质和沙壤质盐化草甸土上，多与耐盐中生多年生草本组成群落，如芨芨草(Achnatherumsplendens)、赖草(Leuymussecalinus)、苦豆子(Sophoraalopecuroides)、甘草(Glycyrrhizauralensis)、二裂委陵菜(Potentillabifurca)等。

2.2.12假苇拂子茅群系(Form.Nitrariasibirica)多在河流漫滩分布，有时拂子茅(Calamagrostisepigeios)为共建种，其他有少量的芦苇(Phragmitesaustralis)、白花车轴草(Trifoliumrepens)、二裂委陵菜(Potentillabifurca)等。

2.2.13芨芨草群系(Form.Achnatherumsplendens)在河旁阶地、扇缘低地周围，土壤是湿润的盐土型草甸土和草甸盐土，个别分布于典型盐土。群落密集，种类较为丰富，以苦豆子(Sophoraalopecuroides)、苦马豆(Sphaerophysasalsula)、小獐茅(Aeluropuspungens)、盐生车前(Plantagomaritima)、碱茅(Puccinelliadistans)、小叶碱蓬(Suaedamicrophylla)、地肤(Kochiascoparia)等。

2.2.14芦苇群系(Form.Phragmitesaustralis)奎屯河，水流平缓区域，多伴生有藨草(Scirpustriqueter)、水麦冬(Triglochinpaluster)等。

2.2.15盐角草群系(Form.Typhaminima)保护区季节性积水或盐聚地，土壤表面有很厚的盐壳，常与矮生芦苇(Phragmitesaustralis)、纵翅碱蓬(Suaedapterantha)组成群落，覆盖度40%左右。群落季节变化明显，春季，植株呈现橙色；夏季生长茂盛，为黄绿色；秋季开始干枯，转变为红紫色。

2.3植被分布特点

2.3.1植物种类较丰富，但植被类型单一保护区属典型荒漠植被，植物群落层片简单，乔木种类很少，多为灌木、草本，而灌木和草本的分层现象也不明显，很多类型仅为一层结构。

2.3.2荒漠植被、盐生植被、沙生植被充分发育保护区地处干旱的生态环境和沙漠边缘，植被类型和形态均有不同程度的荒漠化痕迹，孕育了丰富的荒漠植被、盐生植被和沙生植被。梭梭群落、白梭梭群落、柽柳群落、芦苇群落等构成了独特的荒漠植被景观。

2.3.3环境恶劣，植被结构简单，生态系统脆弱保护区植被组成简单、不稳定，容易发生植被类型演替变化，充分显示出保护区的生态脆弱性。

3讨论

保护区分布有典型的荒漠植被景观，5万多hm2的面积上分布了448种[11,12]维管束植物，有7个植被型组，7个植被型，14个植被亚型， 40个主要的植物群系，这相对于干旱荒漠植被来说是相对丰富的。但同时，保护区植物群落层片非常简单，乔木种类很少，灌木、草本分层现象极其不明显，很多类型仅为1层结构，这样的植物群落是不稳定的，气候、环境条件的改变，植被受到破坏，在严酷的自然环境下很难恢复，进而保护区整个生态环境遭到破坏，这些都充分显示出保护区的生态脆弱性。因而，只有不断加强保护区保护和管理能力，逐步提高监测能力，不断完善管护能力，不断降低人为活动对保护区的影响，维持保护区生态环境的稳定是今后保护区工作的重中之重。

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Types and Characteristics of Vegetation in GanjiahuHaloxylonammodendronForest National Nature Reserve

Liu Liyan,Cai Xinbin,Jiang Xiaoheng,Bu Zaolamu,Maieryanguli.Abudureheman,Tian Runwei

(Institute of Forest Ecology,Xinjiang Academy of Forest,Urumqi 830000,China)

AbstractQuadrat was set in typical distributed area of desert vegetation in Ganjiahu National Nature Reserve. A comprehensive investigation of plant resources was conducted. Result shows that there are 448 species of the wild vascular plant;the vegetation can be divided into seven groups of vegetation types,seven vegetation types,14 vegetation subtypes and 40 formations. This arid desert region is relatively abundant.

Key wordsGanjiahu Haloxylon ammodendron Forest National Nature Reserve;vegetation types;distribution characteristics

文章编号：1005-5215(2016)06-0054-04

收稿日期：2016-04-26

基金项目：全国湿地资源普查项目；第二次重点保护野生植物资源调查；甘家湖梭梭林国家级自然保护区本底资源调查项目

作者简介：刘丽燕(1978-)，女，河南禹州人，博士在读，助理研究员，研究方向为植物保护及植物生理生态，Email：99503546@qq.com

中图分类号：S759.9

文献标识码：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.06.020