旅游干擾對東大河林區青海云杉種群空間格局與結構的影響

陳杰昌 焦澤東 張燕

摘 要：為探討旅游對青海云杉林的影響，采用種群空間結構和年齡結構分析方法，對東大河林區旅游區和非旅游區的草類—青海云杉林進行了研究。結果表明：旅游干擾使東大河林區草類—青海云杉林中青海云杉種群向隨機分布逼近的趨勢降低，使8cm徑階以下的種群的聚集特性不能得到充分體現，導致種群的穩定性下降;旅游干擾使青海云杉種群個體數量和增長能力下降，年齡老化，抵御自然干擾和人為干擾的能力降低，容易發生退化。

關鍵詞：東大河林區;青海云杉種群;旅游干擾;種群空間格局

中圖分類號：S788 ? ? ? 文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200330020

旅游活動對青海云杉林產生了怎樣的影響及影響程度如何成為本文關注的問題。本文采用種群空間格局和種群結構分析方法，研究了東大河林區云莊寺景區青海云杉種群的空間結構和年齡結構，以期探討旅游對青海云杉種群的影響及影響程度和結果，為青海云杉水源涵養林的保護、生態旅游發展及規劃提供依據。

1 材料與方法

1.1 研究區自然概況

東大河林區是甘肅祁連山國家級自然保護區的重要組成部分，位于冷龍嶺北麓，N38°01′～38°10′，E101°24′～102°10′，以中山為主，山勢南高北低，海拔2700～3800m;林區屬大陸性山地半干旱氣候，全年日照2000～2300h，降雨量280～350mm，多集中在7—9月，≥10℃積溫1000～1900℃，無霜期約100d;發育有亞高山草甸土、亞高山灌叢草甸土、森林灰褐土、栗鈣土、灰鈣土等土壤類型和亞高山草甸、亞高山灌叢草甸、森林、草原、山地荒漠等植被類型。云莊山位于東大河林區東部，屬祁連山脈冷龍嶺北麓，云莊寺位于云莊山中上部，依山而建，海拔2800～2900m，面積約2000m2，初建于晉代，是永昌縣集人文景觀和自然景觀為一體的佛教圣地和名勝風景區。

1.2 調查方法

在東大河林區，分別選擇南壩臭牛溝（旅游區）和三岔南泥溝（非旅游區）的草類—青海云杉林，用GPS進行定位，各設置20m×20m樣地1塊，調查經度、緯度、海拔、林型、坡度、坡向、坡位等環境因子和人為干擾的類型、強度等基本情況，將樣地劃分成5m×5m的相鄰格子樣方16個，調查植物種類、平均高度、多度、蓋度、生活型、物候等植被要素，調查喬木樹種的高度、多度、胸徑或地徑（樹高>1.5m的測定胸徑，≤1.5m的測定地徑）。在樣地邊挖土壤剖面，進行剖面調查。

1.3 種群分布格局分析

種群空間分布的模型較多，本文采用格局指數C的t檢驗方法，分析種群的空間格局類型，用擴散型指數Iδ、負二項參數K、Cassie指數CA、叢生指數I、平均擁擠度m*、聚塊指數m*/x-、聚集均數的方法進行種群聚集強度的測定[8-15]。

1.4 種群結構分析

青海云杉的年齡（A）與胸徑（DH）存在線形關系，即：

A=1.0165+4.0726HD，R=0.9441，

種群的徑階結構在一定程度上反映了種群的年齡結構[16-18]，因此，本文以徑階結構代替年齡結構的方法，分析種群的年齡結構特征。

1.5 數據處理

對外業調查數據進行初步整理后，分別選擇南壩臭牛溝（旅游區）和三岔南泥溝（非旅游區）的草類—青海云杉林的調查資料進行計算和統計分析，對缺失徑階用差值法補齊，所有計算利用Microsoft Excel 2007軟件在計算機上完成。

2 結果分析

2.1 種群的格局指數

種群的格局指數計算結果表明，旅游區（081601樣地）青海云杉種群的個體平均數和方差均小于非旅游區（082402樣地），旅游區樣地內個體密度小，分布相對均勻。2塊樣地的格局指數C<1，逼近1，統計量t>t0.05，空間分布格局呈均勻分布，有向隨機分布逼近的趨勢，081601樣地的聚集強度低于082402樣地;聚集均數λ<2，聚集是由某些環境因素引起。

2.2 種群的聚集強度指標

6個聚集強度指標的計算結果表明，2塊樣地中，青海云杉種群的Iδ<1，CA<0，I<0，（m*/x-）<1，呈均勻分布，都有向隨機分布逼近的趨勢，082402樣地向隨機分布逼近的趨勢尤為明顯。旅游干擾使青海云杉林內的灌木層、草本層和苔蘚層遭受破壞，造成群落環境發生變化，同時也使種子萌發、幼苗幼樹更新困難，從而導致青海云杉種群呈現由均勻分布向隨機分布逼近的空間分布格局。K值是一個估計種群聚集型擴散的指標，與個體密度無關，K值愈小，聚集度愈大[8，9，18]，青海云杉種群在由均勻分布向隨機分布逼近趨勢的背景下，種群仍然有很大的聚集度，造成青海云杉種群聚集度大的原因是環境差異和旅游等人為干擾及其相互作用。082402樣地的聚集度大于081601樣地，旅游干擾使青海云杉種群聚集度降低。

2.3 不同徑階的格局指數

不同徑階種群的格局指數計算結果表明，2塊樣地各徑階的C>1，為聚集分布，隨著徑階的增加，C值逐漸增大，聚集強度增強;聚集均數λ<2，隨著徑階增加，λ值呈先增加后降低的趨勢，環境因素造成了種群的聚集分布，并且環境因素的作用逐漸增強。在081601樣地，各徑階的C>1，為聚集分布，經t檢驗，各徑階的t1，為聚集分布，經t檢驗，t>t0.05，符合聚集分布，10～30徑階的C>1，為聚集分布，經t檢驗，各徑階的t

2.4 不同徑階的聚集強度指標

對不同徑階種群的聚集強度指標計算結果表明，2塊樣地各徑階種群的Iδ>1，CA>0，I>0，（m*/x-）>1，呈聚集分布，隨著徑階的增加，Iδ、CA、I、（m*/x-）均呈增大趨勢，聚集強度增強，K值呈先增大，在6cm徑階時逼近泊松分布，隨后降低，聚集強度逐漸增大。除20cm徑階081601樣地的K值小于082402樣地外，其它徑階082402樣地的K值均大于或等于081601樣地;082402樣地6cm徑階的K=18.5770，遠遠大于8，更明顯地逼近泊松分布，082402樣地不同徑階種群的聚集擴散能力高于081601樣地。

3 結論

上述結果說明，旅游對云莊寺周圍的青海云杉林產生了明顯的影響，有必要采取相應的措施加強管理。如，加強旅游管理，規范游客行為;加大文明旅游宣傳力度，愛護和保護森林環境;有計劃地分散游客，控制當日游客數量;對景區周圍的森林植被進行圍欄封禁。

參考文獻

[1] 劉洋，呂一河，陳利頂，等.自然保護區生態旅游影響評價：進展與啟示[J].自然資源學報，2005，20（5）：771-779.

[2]璩向寧.寧夏沙湖旅游開發對水體環境的影響[J].干旱區資源與環境，2007，21（3）：105-107.

（責任編輯 常陽陽）