青海省兴海县野生小叶杨资源调查与评价

王静洁

摘要 基于样方法、实测法、遥感法和无人机航拍法等，完成了青海省兴海县野生小叶杨资源调查与评价。结果表明：兴海县野生小叶杨资源总面积为414.07 hm2、总株数为17 391株、总蓄积量为65 655.949 5 m3。资源分布面积以盖度0～5%为主，占总面积70.36%;株数分布以盖度5%～10%为主，占总株数79.74%。资源分布以疏林地为主，占总面积64.50%、占总株数72.96%。资源面积分布以散生状态为主，占70.36%，但株数分布以伴生状态为主，占79.74%。资源分布以保护区内为主，占总面积50.42%、占总株数94.45%、占总蓄积量90.13%。

关键词 兴海县;野生小叶杨;资源调查

中图分类号 S792.116文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）35-0105-03

经过漫长自然选择保留下来的诸多种类野生植物是陆地生态系统的重要组成部分，是重要的生物资源和生态遗产，在维护生态平衡、提高生态功能、改善生态环境、提升生态效益、保障生态安全等方面有着不可替代的作用和地位[1-2]。当前，生物多样性保护已融入生态文明建设大局，被纳入气候谈判国际进程的基础工作。随着经济发展和社会进步，人们对野生植物资源需求形式已从单一的物质需要逐步向多元化的生态需要转变[3-4]。野生柽柳资源是青海省天然林资源的重要组成部分，开展青海省兴海县野生小叶杨资源专项调查是林木资源保护管理的基础性工作，全面掌握全市小叶杨资源本底和消长动态的量化信息，建立和完善本底资源档案，对促进全市野生小叶杨资源保护管理的政策制定和科学决策具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 调查区概况

兴海县位于青海省海南藏族自治州西南部，青藏高原东北部，地处青海三江源国家级自然保护区的核心区，地理坐标为34°48′～36°14′N、99°01′～100°59′E，海拔2 590～5 305 m。地貌复杂多样，最大特点是山脉与盆地相间排列，由西北向东南延伸。属于高原大陆性气候，具有高寒旱特点，太阳辐射强，日照时间长，日较差大，冬长夏短、雨热同季。多年平均气温0.8～5.9 ℃、降水量196.4～468.7 mm（集中在6—9月）、蒸发量1 403.5～1 806.4 mm、≥5 ℃年积温2 056 ℃，无霜期78 d左右，风速2.4～3.8 m/s;境内水系分为内流水系（沙珠玉水系、尕海滩水系、青海湖水系）和外流水系（黄河水系）;土壤垂直地带分布，以山地草甸上、栗钙土和风沙土为主。乔木森林植被主要有青杨、小叶杨等;灌丛植被主要有金露梅、锦鸡儿、山生柳等;草原草甸植被主要种类为蒿草、针茅草、苔草、早熟禾等。

1.2 调查内容

①野生植物分布现状：目的物种的分布点（区）数量和分布面积;②野生植物生境现状：目的物种所处的植物群落（或生境）类型、面积、物种组成、海拔、地形、土壤特征等;③野生植物种群数量及其消长变动趋势：种群总数及不同健康状况等级的种群数量;④野生植物及其生境受到的威胁因素及程度：受威胁的因素种类、人为干扰方式和干扰强度;⑤野生植物及其生境保护现状：就地保护、迁地保护等不同保护状况的种群数量和分布面积。

1.3 调查设计

1.3.1 分布点确定。

采取以下方式获取目的物种的分布点信息，在不小于1∶5万比例尺的外业调查底图（地形图、高精度卫星遥感图、带地理信息的植被图或林相图）上标出。①查询和收集文献资料：主要有植物资源调查资料，植物名录与文献，植被调查资料与文献，古树名木调查资料，森林资源二类调查成果，地方志、林业志及林业区划资料等;②植物标本：查阅植物园及各科研院校标本馆所收集和保存的目的物种标本，一般详细记载有采集地点、群落名称、海拔及生境因子、采集人、采集时间等内容;③访问专家：直接访问植物专家、学者、标本采集者，或召开植物专家座谈会，以了解目的物种分布、数量与开发利用等情况;④基层访问：下发目的物种图片、影像等资料，通过基层林业站、管护站等工作人员广泛发动群众识别、报告;⑤建立网上信息平臺：通过网络与民间植物爱好者交流获得目的物种的相关信息。

1.3.2 分布区确定。

调查工作开展前，基于外业底图标注的分布点信息，到目的物种的每一个分布点进行踏查，确定目的物种所处生境或植物群落，根据目的物种在该生境或植物群落中分布格局的不同，采用不同方式确定其分布区的边界。

1.3.2.1 单株或小居群。分布点的目的物种如仅有单株或小居群，按下列方式确定分布区边界：①目的物种分布的小生境边缘;②目的物种植株高度的3倍为直径的圆周;③保护条件较差的地区，按目的物种地上部分器官的投影范围。

1.3.2.2 狭域分布种分布区。目的物种有一定的分布面积和种群数量，但分布比较分散、不集中的分布点，按照目的物种所处的生境边界确定分布区范围。

1.3.2.3 广布种分布区。目的物种分布面积较大且呈较均匀的散生或集群分布的分布区，需根据查询结果显示的历史分布记录，利用地理信息系统，按照调查物种的海拔范围、地形条件、土壤类型等生境因子需求，及分布档案等信息图层进行叠加，确定调查物种可能的分布区范围，在不小于1∶5万比例尺的调查底图上标出，并根据现地踏查结果修正、确定分布区范围。

1.3.3 调查流程。

文献资料查询、标本信息查阅、访问知情人、网络信息查询→获取目的物种的分布信息→制定外业工作预案和编制外业底图→实地踏查→确定目的物种的分布范围和分布面积→选择合适的调查方法进行调查→填写调查表格→拍摄照片和采集标本→内业整理和数据汇总。

1.3.4 调查时间。针对青海兴海县实际情况，为了正确识别、鉴定植物种类，采集和拍摄到比较完整的植物标本和比较完善的植物特征照片，调查宜安排在目的物种花期、果期或色叶期等鉴别特征最显著的时期进行，也就是2017年8—9月。

1.3.5 调查路线。根据野生小叶杨资源分布的零散性及往往集中在山区和半山区的特点，在确定调查路线时，最好能够垂直穿插所有地形特点、所有植被类型、所有立地条件等，通过线路间隔法与区域控制法进行调查地段的有效选择，同时要照顾到交通方便，制定出最佳调查路线，实现事半功倍的效果。

1.4 调查方法 针对青海省兴海县小叶杨属资源的实际分布情况，一般采用样方法和遥感法调查，不过考虑到用目测和望远镜观测会有遗漏植株，所以在调查过程中选择几个（不少于3个）可以到达的观测点进行全查，用实测法统计出漏测概率，以校正种群数量[5-6]。

1.4.1 实测法。

适用于：①面积较小、种群数量稀少而便于直接计数的目的物种分布点;②经过多次调查，积累了较完整的资料，目的物种的资源已经比较清楚、便于复核的分布点;③极小种群野生植物的所有分布点均采用此方法调查。

统计出漏测概率：f=（全查株数或丛数-目测株数或丛数）/全查株数或丛数，以校正种群数量。

校正后的种群总量：W校=W×（1+f）

1.4.2 样带法。适用于目的物种种群数量丰富，呈均匀散生或团状分布，且连片分布面积较大的分布区或调查区。样方大小可依据生境类型、地形地貌特征、目的物种种类及特性等确定，但目的物种同一群落或生境类型的调查，样方大小应一致，原则上样方边长（L）乔木20 m、灌木10 m、草本2 m。

（1）出现度：F=nN，其中，F为目的物种在某种植物群落（生境）的出现度;n为在该植物群落（生境）中出现目的物种的样方总数;N为在该植物群落（生境）中所设样方数。

（2）群落或生境面积：在不小于 1∶5万地形图、相对高分辨率的卫星遥感影像图、带地理信息的植被图或林相图上，将野外勾绘修正的目的物种所处植物群落的分布范围，输入计算机用 GIS 软件进行面积求算;或利用森林资源二类调查材料，统计目的物种所处植物群落或生境的面积（hm2）。

（3）群落密度：X=∑Ni/∑Si，其中，Ni为目的物种在第i个样方中的数量;Si为第i个样方的面积。

（4）物种株数：W=F×X×S，其中，W为目的物种在某种植物群落（生境）中的株数;F为目的物种在该植物群落（生境）中的出现度;X为目的物种在该植物群落（生境）中的密度（株/hm2）;S为目的物种在该植物群落（生境）中的分布总面积。

1.4.3 遥感影像法。

遥感调查配合地面调查分析以及确定目的物种的分布范围和面积。以1∶5 万比例尺地形图、高分辨率卫星遥感影像图（以国土高分影像为主要数据源，环保高分影像为辅助数据源，涉及数据影像8景，获取时间为2016年1月8日—2017年1月13日，分辨率2.50 m、云量小于5.00%）、矢量化植被图或林相图作为底图，按照目的树种分布的海拔、地貌因素、立地条件、土壤类型、植被状况等生境因子需求信息，综合考虑进行图层区划与判断、勾绘与叠加，结合地面踏查验证状况，修正目的物种的分布区范围和界限，基于3S技术，确定目的物种的分布面积或生境面积。

1.4.4 无人机航拍。

野外生态监测数据的有效获取和渠道能力是目前生态调查监测面临的挑战之一，通过搭载不同传感器的无人机航空遥感技术实现对地表诸多生态要素的立体观测，利用无人机高效灵活的空地监测优势可以解决很多传统野外观测手段无法解决的问题，将遥感监测和地面监测有机结合起来，互相辅助验证和补充完善，形成天-地-空的立体监测模式，获取更丰富多样的生态空间监测信息数据[7-8]。

2 结果与分析

2.1 资源面积

兴海县野生小叶杨资源总面积为414.07 hm2、总株数为17 391株、总蓄积量为65 655.949 5 m3。兴海县野生小叶杨资源在子科滩镇的龙哇等地沿黄河两岸有集中分布，中铁沟、叶卜藏、吾青隆哇等地沿河两岸有集中分布，唐乃亥乡的下加五沟、黑龙村、加日亥村、治德、野马台滩、大米滩、新村等地沿河两岸也有大面积散生分布。兴海县野生小叶杨资源大多处于良好健康状况，呈自然良性演替状态，受人为干扰的主要因素是放牧和采集，部分区域干扰强度达到轻微水平。

小叶杨为暖温带树种，适生海拔1 900～3 350 m，喜光不耐阴，抗旱、耐寒、耐瘠薄、耐盐渍，根系发达、侧根水平伸展、须根密集，萌蘖能力强，是青海省防风固沙、水源涵养及“四旁”绿化的优良树种，在山沟、河滩、平原、梁峁、阶地以及短期积水地带上均可生长，不仅生长较迅速而且寿命较长，但在长期积水的低洼地上不能生长，在干旱瘠薄、沙荒茅草地上常形成“小老树”[9]。

2.2 按盖度分类

兴海县野生小叶杨资源分布面积以盖度0～5%为主，占总面积70.36%;株数分布以盖度5%～10%为主，占总株数79.74%。①盖度0～5%面积291.33 hm2，占70.36%;株数1 532株，占8.81%。②蓋度5%～10%面积118.76 hm2，占28.68%;株数13 868株，占79.74%。③盖度10%～20%面积3.98 hm2，占0.96%;株数1 991株，占11.45%。

2.3 按地类分类

兴海县野生小叶杨资源主要分布在疏林地，面积占64.50%、株数占72.96%。①疏林地面积267.09 hm2，占64.50%;株数12 689株，占72.96%。②灌木林地面积43.18 hm2，占10.43%;株数2 967株，占17.06%。③草地面积103.80 hm2，占25.07%;株数1 735株，占9.98%。

2.4 按树种分布状态分类

兴海县野生小叶杨资源分布面积以散生状态为主，占70.36%，但株数分布却以伴生状态为主，占79.74%，①优势分布状态面积3.98 hm2，占0.96%;株数1 991株，占11.45%。②伴生分布面积118.76 hm2，占28.68%;株数13 868株，占79.74%。③散生分布面积291.33 hm2，占70.36%;株数1 532株，占8.81%。

2.5 按保护状态分类

兴海县野生小叶杨资源分布在保护区内面积占50.42%，但株数和蓄积量占90.00%以上。①保护区内面积208.76 hm2，占50.42%;株数16 426株，占94.45%;蓄积量59 172.803 4 m3，占90.13%。②保护区外面积205.31 hm2，占49.58%;株数965株，占5.55%;蓄积量6 483.146 2 m3，占9.87%。

3 结论与讨论

兴海县野生小叶杨资源总面积为414.07 hm2、总株数为17 391株、总蓄积量为65 655.949 5 m3。野生小叶杨资源分布面积以盖度0～5%为主，面积为291.33 hm2，占总面积70.36%;株数分布以盖度5%～10%为主，株数为13 868株，占总株数79.74%。野生小叶杨资源主要分布在疏林地，面积为267.09 hm2，占总面积64.50%;株数为12 689株，占总株数72.96%;野生小叶杨资源面积分布以散生状态为主，面积为291.33 hm2，占总面积70.36%，但株数分布以伴生状态为主，株数为13 868株，占总株数79.74%;野生小叶杨资源分布以保护区内为主，面积为208.76 hm2，占总面积50.42%，株数为16 426株，占总株数94.45%;蓄积量为59 172.803 4 m3，占总蓄积量90.13%。

目前分布在兴海县的野生小叶杨还有几个变种，受资源分布、技术条件、科研水平、调查时间及经费等因素影响，野生小叶杨各变种的分类、鉴别、确认工作水平还存在一定的差距，还没有确定到具体种类，期待条件及时机成熟时，进一步提升分类鉴别水平、完善分类鉴别工作，更好地保护管理野生小叶杨资源[10-12]。同时健全野生植物资源保护管理制度条例，并广泛宣传，提高全社会的生态保护意识和生态道德水平，依法严格征占用林地和草原;加强野生植物资源信息系统与监测评价体系建设，落实就地保护、就近保护、迁地保护等多种保护措施，促进生态保护工程基础设施建设和科研合作能力的提升。

参考文献

[1] 肖生春，肖洪浪，司建华，等.干旱区多枝柽柳的生长特性[J].西北植物学报，2005，25（5）：1012-1016.

[2] 刘铭庭.柽柳属植物综合研究及大面积推广应用[M].兰州：兰州大学出版社，1995.

[3] 邱兴，樊军锋，李晓东，等.6个杨树新无性系叶片旱生结构研究[J].西北林学院学报，2015，30（1）：96-101.

[4] 杜建会，严平，董玉祥.干旱地区灌丛沙堆研究现状与展望[J].地理学报，2010，65（3）：339-350.

[5] 刘冰，赵文智，杨荣.荒漠绿洲过渡带柽柳灌丛沙堆特征及其空间异质性[J].生态学报，2008，28（4）：1446-1455.

[6] 张锦春，张甲雄，袁宏波，等.库姆塔格沙漠植物群落类型及其多样性[J].草业科学，2012，29（10）：1581-1588.

[7] 冯莉莉，贾志清，刘涛，等.高寒沙区几种典型固沙植物细根生物量及周转速率比较[J].水土保持研究，2018，5（2）：120-130.

[8] 朱雅娟，李虹，赵淑伶，等.共和盆地不同类型防护林的改善小气候效应[J].中国沙漠，2014，34（3）：841-848.

[9] 肖生春，肖洪浪.极端干旱区湖岸柽柳径向生长对水环境演变的响应[J].北京林业大学学報，2006，28（2）：39-45.

[10] 周智彬，李培军.我国旱生植物的形态解剖学研究[J].干旱区研究，2002，19（1）：35-40.

[11] 马婧怡，贾宁凤，程曼.黄土丘陵区不同土地利用方式下土壤水分变化特征[J].生态学报，2018，38（10）：3471-3481.

[12] 王涛，吴薇，薛娴，等.近50年来中国北方沙漠化土地的时空变化[J].地理学报，2004，59（2）：203-212.