新疆罗布麻和甘草资源现状分析与评价

罗青红，宁虎森，刘永萍，何苗

(新疆林科院造林治沙研究所，新疆 乌鲁木齐 830002)

经济植物资源是指能提供物质原料以满足人们生产和生活需要的可利用植物。其特点在于它不仅提供人类生活所必需的物质原料，而且只要保护好自身可以不断更新，使之取之不尽，用之不竭。野生经济植物资源的合理利用有利于缓解部分区域存在的资源丰富与经济落后之间的矛盾[1]，但植物资源的开发和利用，既不能取之过多，用之过度，也不能不加利用，让其自生自灭。随着人类对野生经济植物价值的深入了解，其可持续利用相关的研究也越来越多，而平衡保护与利用的关系，是实现野生植物可持续利用和产业化发展的关键问题。

沙雅县位于渭干河绿洲平原的南端，北靠天山，南临塔克拉玛干沙漠，得天独厚的自然条件，有利于甘草(Glycyrrhizauralensis)、罗布麻(Apocynumvenetum)等野生经济植物的繁衍生长。但是作为可再生资源，这些经济植物并不是取之不尽，用之不竭的。因此，既要持续永久地利用和开发，又要兼顾发挥良好的生态效益，做到适时、适量、适度地采摘和挖掘。因此，本研究就是要充分了解沙雅县甘草、罗布麻等经济植物资源的现状，并对其资源利用潜力进行评价，以期为塔克拉玛干沙漠等干旱荒漠区经济植物资源的合理开发和永续利用提供参考。

1 研究区概况

研究区位于塔克拉玛干沙漠北缘的沙雅县境内，属大陆性暖温带沙漠边缘气候区，常年日照充足，气候干燥，热量丰富，降水稀少。年日照时数3 030 h，年太阳总辐射144.6×103kJ·cm-2，≥10 ℃积温4 110 ℃，年平均气温10.7 ℃，极端最高气温41 ℃，极端最低气温-28.7 ℃，全年无霜期215 d，年均降水量47.3 mm，年均蒸发量2 000.7 mm，年均扬沙日数为18.3 d，沙尘暴日数为3 d。沙雅县由渭干河冲积扇平原、塔里木河谷平原和塔克拉玛干沙漠三部分组成。塔里木河谷平原区天然植被丰富，主要有胡杨(Populuseuphratica)、柽柳(Tamarixchinensis)、甘草、罗布麻、白刺(Nitrariatangutorum)、铃铛刺(Halimodendronhalodendron)等耐旱植物组成的乔、灌木林以及各类草场。南部沙漠区属塔克拉玛干沙漠的一部分，散生分布着胡杨、柽柳、麻黄、沙棘(Hippophaerhamnoides)、假木贼(Anabasissp.)、骆驼刺(Alhagisparsifolia)等天然植被。

2 研究方法

2.1 野外调查方法

2.1.1 样地设置 样地设置采用系统抽样与机械抽样相结合的方法。采用“3S”技术，将沙雅县8个护林站点资源图斑与最新卫星影像图叠加后，资源图斑上共有自定义公里网坐标整公里点4 200个，按照森林调查5%的抽样概率进行机械抽样，共设置正南正北向8 m×8 m的调查样地210块，进行植物资源现状及生产力调查。

2.1.2 样地调查测定

(1)生长情况调查测定。在罗布麻和甘草样地的四角和中心设置1 m×1 m的小样方(共5 m2)，调查记录样方内罗布麻和甘草的株数、高度、冠幅、盖度、丛数等。

(2)产量测定。在罗布麻样地中，采用样株法分别选取大、中、小罗布麻株丛各3个，地上部分整株收获后，用烘干法测得单株质量，通过样方内株数与单株质量的乘积得到样方内罗布麻的产量。在甘草样地中，挖取样方内全部甘草根茎，采用烘干法测定全部根茎产量。

2.2 植物资源产量评价方法

2.2.1 植物资源年蕴藏量 年蕴藏量是指资源植物的年生物量。罗布麻、甘草蕴藏量采用公式：

年蕴藏量=单位面积产量×总面积

进行计算。各植被面积采用卫星图片解译，按地貌、盖度不同确定不同植被类型资源图斑并统计面积。

2.2.2 植物资源经济量 经济量所包含的仅仅是有经济效益的那部分。罗布麻和甘草的经济量采用公式：

经济量=蕴藏量×比率

进行计算。比率是指达到采收质量标准而又有经济效益的量占储藏量的比例。比率系数的确定借鉴俄罗斯学者波斯特尼索夫[2]提出数值，即罗布麻(茎叶类)为0.9，甘草(根茎类)为0.6。

2.2.3 植物资源年允收量 年允收量=经济量×年允收量比率，比率系数的确定借鉴俄罗斯学者波斯特尼索夫提出[3]的数值，即罗布麻(茎叶类)为0.3～0.4，甘草(根茎类)为0.1。

3 结果与分析

3.1 两种经济植物生长与分布状况

据调查统计，沙雅县共有罗布麻4 963.16 hm2，甘草20 299.85 hm2，分别占沙雅全县土地总面积的0.16%和0.64%。

3.1.1 生长情况 将研究区内两种植物资源的面积按照盖度<0.3、0.3～0.4、>0.4～0.5和>0.5共4个等级进行统计，结果如表1和图1所示，沙雅县罗布麻的平均盖度为0.39，且四种盖度中，>0.4～0.5盖度的罗布麻面积最大，占到罗布麻总面积的32%；其次是盖度为0.3～0.4的罗布麻，其面积占到了总面积的26%；而低盖度(≤0.3)和较高盖度(≥0.5)罗布麻面积所占比例相当(21%)。研究区甘草的平均盖度为0.19，且盖度为0.3～0.4的甘草面积占甘草总面积的比例最大，为46%，低盖度(<0.3)和较高盖度(>0.5)甘草面积占比较小，分别为7%和10%。比较研究区2种植被的盖度可看出，罗布麻盖度高于甘草，且不同盖度罗布麻资源面积差异不大。

通过方程拟合可得出，罗布麻产量可以通过株高、盖度、密度和年龄4个参数表达，而甘草产量可通过盖度、密度和年龄3个参数进行计算，见表1。

表1 罗布麻、甘草生长因子

图1罗布麻、甘草盖度特征比较

3.1.2 自然分布情况

(1)不同生境的分布情况。经调查，78%的罗布麻主要生长在河漫滩和阶地，平原区和荒漠地带分布较少，仅有22%；而甘草则主要分布在阶地，其面积占甘草总面积的52%，其次是河漫滩(占31%)，荒漠区分布面积最小，仅占7%。综合来看，两种经济植物资源的主要分布区，既非水源较丰富的河漫滩，也非水分条件较差的荒漠区，而是介于二者中间的阶地和河漫滩。

(2)在不同区域的分布情况。经调查，一牧场罗布麻面积最大，达1 968.13 hm2，二牧场次之，为1 591.93 hm2，分别占全县罗布麻总面积的40%和32%；甘草则是二牧场的分布面积最大，达5 694.89 hm2，其次是塔里木乡，为3 609.02 hm2，分别占全县甘草总面积的28%和18%。

3.2 两种经济植物产量比较分析

3.2.1 两种经济植物不同生境中产量差异比较 对两种经济植物在不同生境中的单产进行比较，结果见表2，罗布麻在平原区的单位面积产量极显著高于阶地区域(P<0.01)，可推测出平原区生境条件更有利于罗布麻生长。而生长在不同生境中的甘草产量并无显著差异(P>0.05)，由此可推断甘草生态幅较广，对不同土壤生境的适应能力基本一致，因而产量较为稳定。

表2 不同生境罗布麻、甘草单位面积产量差异 kg·m-2

3.2.2 两种经济植物不同种植年限产量特征比较 由图2可看出，随着生长年限的延长，两种经济植物的产量呈现出近线性升高趋势。且罗布麻茎叶产量的年增加量为0.214 kg·m-2，略高于甘草0.106 kg，同时，甘草生长3～5年时产量变幅较小。生长10年的罗布麻，其茎叶平均产量可达1.14 kg·m-2，而生长5～10年的甘草，其根茎产量为0.21～1.24 kg·m-2。

图2 罗布麻、甘草产量随生长年限的变化特征

进一步对3种生境中甘草的产量随生长年限的变化规律进行分析，结果如图3所示，平原区甘草产量的年增量最大，为0.126 kg·m-2，河漫滩次之，为0.110 kg·m-2，阶地仅为0.082 kg·m-2。由此可见，平原和河漫滩区域更利于甘草根茎的生长，如人工种植甘草，可首选这些区域。

图3 不同生境中甘草产量随年龄的变化特征

图4 不同盖度罗布麻、甘草产量随年龄的变化特征

3.2.3 2种经济植物盖度与产量的关系比较 不同盖度罗布麻、甘草与产量之间的关系如图4所示，甘草根茎产量有随盖度的增大而升高的趋势，增幅为1.156 kg·m-2；罗布麻则呈相反的变化趋势，即随着盖度的增大，其茎叶产量会降低，且降幅为1.134 kg·m-2。另外，当研究区甘草盖度为0.5～0.9时，其根茎产量变幅为0.22～1.24 kg·m-2。而罗布麻盖度为 0.5～0.7时，罗布麻茎叶产量变幅为0.05～0.56 kg·m-2。

3.3 两种经济植物资源开发利用潜力分析

表3 罗布麻、甘草产量因子

表3可以看出，沙雅县罗布麻面积、单产、蕴藏量和经济量均小于甘草，但其允收量高于甘草。反映出研究区罗布麻资源具有较高的开发利用潜力，而甘草资源应以保护和人工促进更新为主，以提高允收量，由此提高利用价值。

4 结论及建议

在以沙雅县为代表的塔克拉玛干沙漠北缘区域，罗布麻、甘草等经济植物资源蕴藏量较大，但资源生长不佳，分布不均匀，两种植物的野生资源主要分布于河漫滩、阶地区域，而生境条件相对较差的荒漠和平原区生长面积较小且盖度较低，因此，在开发利用时应极为慎重，避免过度破坏原生植被及其生境，打破生态平衡。

提高罗布麻、甘草等经济植物资源利用率的途径，首先，要保护好野生植物分布区，禁止掠夺式开采，尽早建立采与栽的良性循环机制。罗布麻和甘草虽然具有再生能力可不断更新，但更新需要一定的时间，尤其在生态环境极其恶劣的干旱荒漠区，两种经济植物需要的更新年限就更长。因此，要根据其繁殖周期，严格按照允采量进行采挖，使其利用与增长速度相一致。同时将罗布麻、甘草适生的荒地、撂荒地和低产田统一规划，采取退耕还草封育、人工更新等措施，使开发与再生、利用与后续维持平衡。

其次，要扩大人工种植力度。根据罗布麻和甘草的天然分布规律、生活习性及其生境特征，合理布局，建立人工种植区，最大限度地满足社会生产对经济植物资源的需求。另外，要提高干旱荒漠区经济植物的利用率，引进资金、技术，走产业化经营道路，形成自我发展的产业群和产业链。