馬小欣 李探 胡玉雪 崔華蕾 楊麗曉 張思雨 李林茜



摘要 以河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)為研究對象,基于2020年二類調(diào)查數(shù)據(jù),利用ArcGIS軟件,對該區(qū)域的土地利用、權(quán)屬狀況、有林地資源、無林地資源現(xiàn)狀進(jìn)行分析。結(jié)果表明:保護(hù)區(qū)有林地占主要優(yōu)勢,有林地以天然次生林為主;國有土地占比高,林地權(quán)屬和林木權(quán)屬清晰;有林地地類面積占比表現(xiàn)為喬木林>灌木林>輔林地>疏林地,森林覆蓋率高;喬木林優(yōu)勢樹種明顯,一般有1~2個優(yōu)勢樹種組成,且正處于生長期,林木資源發(fā)展空間很大;無林地主要地類類型為裸巖,具有重要的科研價值。通過分析,提出了保護(hù)區(qū)可持續(xù)發(fā)展的建議。
關(guān)鍵詞 霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū);地類;林地;面積;喬木林
中圖分類號 X36? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A
文章編號 0517-6611(2023)14-0095-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.14.023
作者簡介 馬小欣(1988—),女,河北藁城人,工程師,碩士,從事森林資源管理研究。
收稿日期 2022-09-06
森林資源是重要的自然資源,保護(hù)森林資源高質(zhì)量發(fā)展,促進(jìn)森林資源可持續(xù)是林業(yè)工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)[ 1]。林地是林業(yè)生存發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),是森林實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障。林地的合理利用和營林模式對森林的高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)功能的發(fā)揮起著舉足輕重的作用[ 2]。森林可持續(xù)經(jīng)營研究,一直是國際國內(nèi)學(xué)者研究的熱點(diǎn),掌握林地現(xiàn)狀,了解森林資源的動態(tài)變化是森林可持續(xù)經(jīng)營的重要組成部分[ 3-8]。河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)地理位置特殊,生物多樣豐富,是森林經(jīng)理學(xué)、森林生態(tài)學(xué)、生物多樣性的天然實(shí)驗(yàn)室[ 9-10]。筆者以河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)為研究對象,對土地利用和資源現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并提出了森林資源高質(zhì)量發(fā)展對策,對準(zhǔn)確掌握保護(hù)區(qū)自然資源底數(shù)及實(shí)現(xiàn)自然保護(hù)區(qū)可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。
1 研究地概況
河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)位于興隆縣境內(nèi)(圖1),地理坐標(biāo)為117°17′~117°35′E, 40°29′~40°38′N,海拔2 118 m,氣候類型為溫帶濕潤大陸型季風(fēng)氣候,冬季寒冷,夏季涼爽,晝夜溫差較大,年平均溫度7.6 ℃,年均降水量700~900 mm[ 11]。1983年經(jīng)河北省政府批準(zhǔn)設(shè)立河北省霧靈山省級自然保護(hù)區(qū),其主要保護(hù)區(qū)對象為暖溫帶森林生態(tài)系統(tǒng)及獼猴分布北限。1988年晉升為國家級自然保護(hù)區(qū),1999年經(jīng)原國家林業(yè)局批準(zhǔn)調(diào)整自然保護(hù)區(qū)范圍和功能區(qū)。調(diào)整后保護(hù)區(qū)東西長24 km,南北寬17 km,面積為14 246.9? hm2,其中實(shí)驗(yàn)區(qū)為8 047.9 hm2,緩沖區(qū)為2 404.4 hm2,核心區(qū)為3 794.6 hm2。
霧靈山生物多樣性十分豐富,是多種珍稀瀕危野生動植物的主要棲息地和生長地,有高等植物165科645屬1 870種,其中國家二級保護(hù)植物14種,模式植物37種;陸生脊椎動物247種,其中國家一級保護(hù)動物5種,二級保護(hù)動物35種;大型真菌238種;昆蟲3 007種,被譽(yù)為“華北物種基因庫”[ 12]。此外,霧靈山保護(hù)區(qū)豐富的森林資源,在固碳釋氧、防風(fēng)護(hù)沙、凈化空氣、涵養(yǎng)水源等方面發(fā)揮著巨大的生態(tài)效益。
2 研究方法
2.1 數(shù)據(jù)來源
以河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)最近一期(2020年)森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),采用實(shí)地調(diào)查和遙感判讀相結(jié)合的方法深層次細(xì)化數(shù)據(jù)信息。
2.2 面積不符說明
霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)批建面積為14 246.90 hm2,而實(shí)際管轄面積為14 749.99 hm2,保護(hù)區(qū)土地面積與批建面積不符,這是由于1999年申請調(diào)整霧靈山保護(hù)區(qū)功能區(qū)時受當(dāng)時條件和技術(shù)所限,面積為人工勾繪測量,導(dǎo)致保護(hù)區(qū)的矢量數(shù)據(jù)存在誤差,造成邊界與實(shí)際管控不符。該研究以實(shí)際管轄范圍作為研究范圍。
2.3 數(shù)據(jù)分析
利用ArcGIS對數(shù)據(jù)進(jìn)行校對和調(diào)整,采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析法,對保護(hù)區(qū)各類資源按照地類、森林類別、林種、起源、權(quán)屬、齡組構(gòu)成等方面進(jìn)行系統(tǒng)分析,以分析研究該保護(hù)區(qū)土地利用和資源現(xiàn)狀,并提出相應(yīng)的對策。
3 結(jié)果與分析
3.1 保護(hù)區(qū)土地利用現(xiàn)狀
根據(jù)二類調(diào)查數(shù)據(jù),河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)總面積為14 749.99 hm2,其中林地面積為14 088.13 hm2,非林地面積為661.86 hm2,分別占自然保護(hù)區(qū)總面積的95.51%、4.49%。從森林資源來看,主要包含喬木林和灌木林,森林面積為12 490.94 hm2,森林覆蓋率為84.68%。
3.2 土地權(quán)屬分布
河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)國有土地面積為14 677.3 hm2,占總面積的99.5%;集體土地面積為72.6 hm2,且均為界外小班,霧靈山保護(hù)區(qū)邊界清晰,無權(quán)屬糾紛。
3.3 有林地資源現(xiàn)狀
3.3.1 有林地地類分布。
保護(hù)區(qū)有林地面積為14 088.13 hm2,主要包括喬木林地、經(jīng)濟(jì)林地、疏林地、灌木林地及輔林地。其中,以喬木林為主,面積為12 465.83 hm2、經(jīng)濟(jì)林25.11 hm2、灌木林1 527.77 hm2、疏林地29.44 hm2、輔林地39.98 hm2,分別占有林地面積的88.48%、0.18%、0.22%、10.84%、0.28%(表1)。
3.3.2 有林地按森林類型分布。
霧靈山自然保護(hù)區(qū)有林地按森林類型分為國家重點(diǎn)公益林、一般公益林和商品林。其中,國家重點(diǎn)公益林、一般公益林和商品林面積分別為13 966.66、120.04、1.43 hm2,國家公益林占絕對優(yōu)勢,占霧靈山自然保護(hù)區(qū)有林地面積的99.14%,一般公益林和商品林分布很小,兩者面積之和僅占0.86%(表2)。
3.3.3 有林地按森林起源分布。
霧靈山自然保護(hù)區(qū)有林地按照森林起源分為天然林和人工林,天然林主要包括喬木林、灌木林、疏林和輔林地;人工林除經(jīng)濟(jì)林外,以油松和落葉松為主。按照面積統(tǒng)計(jì),霧靈山保護(hù)區(qū)天然林占絕對優(yōu)勢,面積為12 059.21 hm2,人工林占地面積僅為2 028.92 hm2,分別占有林地面積的85.60%、14.40%(表3);按照蓄積量統(tǒng)計(jì),天然林和人工林蓄積量分別為657 140.63、138 174.72 m3,分別占有林地蓄積量的82.63%、17.37%。
霧靈山保護(hù)區(qū)的天然林主要為天然次生林,這是由于1933—1945年霧靈山原始森林遭到人為破壞(濫伐、火燒),森林資源徹底毀滅,1950年建立了霧靈山森林經(jīng)營機(jī)構(gòu),全面開展了封山育林、護(hù)林防火和人工造林等工作。被破壞的植物群落自然生長繁衍,自然修復(fù)形成天然次生林,少部分人工植苗形成了人工林。
3.3.4 喬木林按優(yōu)勢樹種分布。
霧靈山保護(hù)區(qū)喬木林面積為12 465.83 hm2,占有林地面積的88.48%。喬木樹種主要有軟闊、柞樹、油松、山楊、樺樹、闊葉混、針闊混、落葉松、硬闊、鵝耳櫪、核桃楸、椴樹、白蠟、側(cè)柏、刺槐、山杏、慢生楊等,喬木樹種豐富多樣,這是由于霧靈山地處華北、內(nèi)蒙古和東北三大植物區(qū)系交匯區(qū)域,受所處經(jīng)緯度、氣候和山地地形等影響,呈現(xiàn)出明顯的山地植被垂直分布帶,植被類型復(fù)雜多樣,生物多樣性豐富。
喬木林優(yōu)勢樹種明顯,一般由1~2個優(yōu)勢樹種組成。從喬木優(yōu)勢樹種面積和蓄積來看,面積和蓄積均排在前5名的有軟闊、柞樹、油松、山楊、樺樹。其中,軟闊林面積和蓄積最大,面積為2 651.47 hm2,蓄積為158 756.75 m3,分別占喬木林面積和蓄積的21.27%和19.96%。側(cè)柏、刺槐、山杏、慢生楊占喬木林面積和蓄積最小,均不到0.1%。單位蓄積排名前3的依次為椴樹、樺樹和油松(表4)。
3.3.5 喬木林按齡組分布。
霧靈山保護(hù)區(qū)喬木林按齡組分為幼齡林、中齡林、近熟林、成熟林和過熟林。其中,中齡林面積和蓄積占優(yōu)勢,分別為5 687.38 hm2和410 832.33 m3,分別占喬木林總面積和總蓄積的45.62%、51.66%;幼齡林面積為4 287.40 hm2,蓄積為125 192.24 m3,占比分別為34.39%、15.74%;近熟林面積為1 894.18 hm2,蓄積為181 447.40 m3,占比分別為15.19%、22.81%;成熟林和過熟林面積和蓄積較小,二者之和占比均不到10%。按照單位蓄積來說,表現(xiàn)為幼齡林<中齡林<近熟林<成熟林<過熟林,過熟林最大為159.55 m3/hm2(表5)。
3.3.6 灌木林分布。
霧靈山保護(hù)區(qū)分布的灌木林均為一般灌木林,面積為1 527.77 hm2,占有林地面積的10.84%。主要分為低山灌木林和中山灌木林,低山灌木林主要是森林遭受到破壞之后形成的次生植被,大多數(shù)分布在低山的一些地段;中山灌木林主要在山地上部近山脊處有分布。其他區(qū)域也有灌木林的零星分布。生境不同,其種類組成有很大差異,其主要物種為胡枝子、錦帶花、山楂葉懸鉤子、毛丁香、金花忍冬等。
3.4 非林地資源現(xiàn)狀
保護(hù)區(qū)非林地面積為661.86 hm2,其主要地類有裸巖、空閑地、草地、河流、坑塘、居民點(diǎn)、保護(hù)區(qū)管理站和服務(wù)設(shè)施用地,其中裸巖面積最大,為474.19 hm2,占非林地面積的71.65%;空閑地面積為127.44 hm2,占比為19.32%;草地面積為50.92 hm2,占比為7.72%;其他地類占地面積較少,占比僅為1.40%(表6)。
非林地在核心區(qū)、緩沖區(qū)和實(shí)驗(yàn)區(qū)均有分布。其中,裸巖主要分布在海拔1 500 m以上的近山脊處,且核心區(qū)占比最大;空閑地主要分布在實(shí)驗(yàn)區(qū);草地在3個功能區(qū)均有分布,且主要分布在海拔1 800 m以上的亞高山草甸帶,其增加了霧靈山植被垂直分布帶,豐富了保護(hù)區(qū)的物種多樣性;河流、坑塘、居民點(diǎn)、保護(hù)區(qū)管理站和服務(wù)設(shè)施用地僅在實(shí)驗(yàn)區(qū)分布,且居民點(diǎn)零星分布于保護(hù)區(qū)邊界。
4 結(jié)論與建議
4.1 結(jié)論
該研究對河北霧靈山保護(hù)區(qū)的土地利用以及資源結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,得出以下結(jié)論:①霧靈山保護(hù)區(qū)有林地占主要優(yōu)勢,有林地以天然次生林為主;②保護(hù)區(qū)內(nèi)國有土地面積占比大,林地權(quán)屬和林木權(quán)屬清晰;③有林地地類面積占比表現(xiàn)為喬木林>灌木林>輔林地>疏林地>經(jīng)濟(jì)林,森林覆蓋率相對較高;④喬木林優(yōu)勢樹種明顯,一般有1~2個優(yōu)勢樹種組成,其優(yōu)勢樹種主要為軟闊、油松、山楊、樺樹、柞樹;⑤喬木林按齡組面積從大到小表現(xiàn)為中齡林>幼齡林>近熟林>成熟林>過熟林,蓄積量從大到小表現(xiàn)為中齡林>近熟林>幼齡林>成熟林>過熟林,說明保護(hù)區(qū)林木正處于快速生長期,林木資源后續(xù)發(fā)展空間很大;⑥非林地中地類面積占比表現(xiàn)為裸巖>空閑地>草地>其他,其中,裸巖面積占比最大,且在核心區(qū)占比最大。
4.2 建議
4.2.1 加強(qiáng)營林水平,提高有林地生產(chǎn)力。
根據(jù)不同林地類型,進(jìn)行合理撫育。對于喬木林,要以提高林分質(zhì)量為目標(biāo),加強(qiáng)中幼林撫育,優(yōu)化齡組結(jié)構(gòu),有效提升林木蓄積量,提高保護(hù)區(qū)生產(chǎn)力[ 13];疏林地進(jìn)行封育,通過人工管護(hù)改造低效林分,提高植被覆蓋;灌木林采用保護(hù)經(jīng)營作業(yè)法,在立地條件較好的區(qū)域,通過人工促進(jìn)天然更新或人工栽植適宜的喬木樹種的方式,逐步實(shí)現(xiàn)單層林向復(fù)層林的轉(zhuǎn)變。
4.2.2 合理利用非林地,實(shí)行分類管護(hù)。
非林地中,裸巖面積占比最大,大部分巖石主要分布在海拔1 500? m以上,碎塊隨坡堆積,形成北方地區(qū)獨(dú)有霧靈石海,是一種奇特的冰緣地貌景觀,具有重要的科研價值和保護(hù)意義[ 14];草地主要分布在海拔1 800 m以上的亞高山草甸帶,草甸帶中殘存有火燒或者砍伐落葉松、云杉的痕跡,建議采用封山育林的措施,自然恢復(fù)至草甸、疏林草甸和灌叢草甸;空閑地在立地條件好的山地,采用人工補(bǔ)植,逐步培育為有林地;其他非林地中,零星分布在保護(hù)區(qū)邊界的居民點(diǎn)雖然均位于保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū),且面積較小,但居民的生產(chǎn)生活方式與保護(hù)區(qū)保護(hù)管理相沖突,極易造成生態(tài)系統(tǒng)的破壞,建議以整合優(yōu)化為契機(jī),將位于保護(hù)區(qū)內(nèi)的居民點(diǎn)逐步遷出[ 15]。
4.2.3 加強(qiáng)資源管護(hù),確保森林資源安全。
建議加強(qiáng)保護(hù)區(qū)森林資源監(jiān)測和管理,做好森林火災(zāi)、森林病蟲害的監(jiān)測,保障森林資源安全,降低森林資源不必要的損耗;同時進(jìn)一步加強(qiáng)保護(hù)區(qū)內(nèi)資源管護(hù)力度,積極開展各類打擊破壞森林及野生動植物資源專項(xiàng)行動,保護(hù)好保護(hù)區(qū)資源,使其實(shí)現(xiàn)永續(xù)發(fā)展。
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