祁丰自然保护站灌木林封育成效调查报告

王小芳,蒋志成,罗玉梅,刘丽丽,车宗彩

( 甘肃祁连山国家级自然保护区管理局，甘肃 张掖 734000)

封山育林是利用森林的更新能力，在自然条件适宜的山区，实行定期封山，禁止垦荒、放牧、砍柴等人为的破坏活动，以恢复森林植被的一种育林方式。当森林植被受到火灾、病虫害、乱砍滥伐、过度放牧等破坏后，其群落类型将由比较复杂、比较高级、相对稳定的阶段向比较简单、比较低级、稳定性差的阶段退化，从而发生逆向演替。如果采取保护措施，停止对森林植被的破坏，森林群落以它顽强的自我调节、自我恢复能力，将向比较复杂、比较高级、相对稳定的顶级群落过渡，从而发生进展演替[1]。

自2000年采取封山育林措施以来，祁连山保护区植被得到了快速恢复，封育区物种多样性指数提高31.9%，林草植被盖度>40%、30%～40%、20%～30%的地块面积分别由原来的15.6%、18.9%和27.8%增加到21.4%、25.6%和34.9%。植被覆盖度<20%的地块面积由原来的37.7%减少为19.1%；灌木层植被盖度由30%～40%提高到80%～90%，平均高度由40～50 cm增加到100～200 cm，林地凋落物量增大了27%～43%[2]。祁丰自然保站海拔高，降水少，辖区内乔木林较少，多为灌木林和草原，由于过度放牧，灌木林退化严重。天然林保护工程实施以来，保护站在重点林区实施了封山育林，通过十多年的封育，取得了一定的成效。

1 实验区概况

祁丰保护站地处祁连山保护区最西端，地理位置97°15′—99°10′ E，38°57′—39°43′ N。地势东南高、西北低，海拔1 800～5 547 m，大部分地区属半湿润和半干旱山地草原气候区，平均气温在6 ℃，极端低温-31 ℃，极端高温30 ℃，无霜期平均90～120 d，年降水量150～300 mm，年蒸发量1 861 mm。保护站面积888 260 hm2，辖区内植被随着海拔、气候、土壤的变化发生变化，形成明显的垂直分布地带性特征。主要植物有青海云杉、祁连圆柏、山生柳、金露梅、银露梅、杜鹃、沙棘、黄小檗、忍冬、锦鸡儿、合头草、高山绣线菊、凤毛菊、飞燕草、羽藓、高山早熟禾、珠芽蓼、矮蒿草、萎陵菜、扁穗冰草、苔草、鲜卑花、火绒草、蒿草、西北针茅、赖草、蒙古葱、碱韭、羽茅、野决明等[3]。

2 封山育林方式

2000年天然林保护工程实施后，祁丰自然保护站按照“以管护为主、积极造林、封山育林、综合培育森林、不断扩大森林面积、提高水源涵养效能”的方针，在重点林区采取了全面封山育林措施，封育区用铁丝和刺丝围栏保护，禁止采伐、放牧、砍柴、挖药等一切不利于灌木林生长繁育的人为活动。

3 调查方法

采用样线和样地相结合的调查方法，在祁丰自然保护站的黄草坝、丰乐口、祁青3块具有代表性的区域分5年封育区、10年封育区和对照区各设500 m样线3条， 50 m×50 m标准地3块，详细调查样线和样地内灌木生长情况、植被覆盖度、灌木数量变化、植物种类变化数据，分析封育成效。

4 封育效果分析

4.1 灌木高度

调查结果表明，封育区灌木平均高度明显大于对照区(见表1)。经过5年封育，封育区灌木平均生长量为0.77 m，单株灌木最高2.24 m，对照区单株灌木最高1.46 m。封育10年后，封育区灌木平均高度高于对照区1m以上。封育5～10年，灌木平均生长量为0.4 m。

表1 灌木生长情况调查表 m

4.2 植被盖度

调查结果显示，封育区植被盖度明显高于对照区(见表2)。经过5年封育，封育区植被盖度比对照区高32%～36%。封育10年后，封育区植被盖度比对照区高46%～56%，比封育5年区提高14%～20%。

表2 植被覆盖度调查表 %

4.3 灌木丛数

调查结果显示，封育区灌木数量明显多于对照区(见表3)。经过5年封育，封育区灌木数量比对照区高47.4%～51.6%。封育10年后，封育区灌木数量比对照区高132.3%～162.5%。10年封育区比5年封育区灌木数量高84.9%～110.9%。

表3 灌木数量变化调查表 丛

4.4 植物种类

通过封育区于对照区比较，植物种类有所增加，但增加幅度不大(见表4)。经过5年封育，封育区植物种类比对照区增加了4～6种。封育10年后，封育区植物种类比对照区增加了4～9种。

表4 植物种类变化调查表 种

5 结论与讨论

5.1 通过封山育林，祁丰自然保护站封育区除植物种类增加幅度不大外，灌木生长情况、植被覆盖度、灌木数量变化都明显好于对照区，说明通过封育保护，杜绝或减少了外界因素的破坏，灌木林群落通过自我调节、自我恢复，发生进展演替，向相对稳定、比较高级的顶级群落过渡，表明封山育林是培育森林的一种有效措施，应当积极大力推广。

5.2 从黄草坝到丰乐口、祁青，海拔依次升高，降雨依次增加，植物生长期依次缩短。综合海拔高度、降雨、植物生长期等因素来看，位于祁丰自然保护站中段的丰乐口实验区封育效果最好，灌木生长高度、植被覆盖度增速、灌木数量和植物种类增加量都大于黄草坝和祁青。黄草坝干旱少雨，祁青海拔较高，植物生长期短，不利于植物生长和繁衍。受适应性限制，某一地区植物种类很难在短时间大量增加，特别是祁青，海拔在3 600 m以上，外来物种很难适应当地的生存条件。因此，封山育林工作要充分考虑海拔、降雨、生长期等因素，做到因地制宜。

5.3 从封育时间看，除灌木数量增加量外，5年封育区灌木生长高度、植被覆盖度增速、植物种类增加量都大10年封育区。封育前5年，灌木处于休养生息期，部分前期被动物啃食严重的灌木才开始结实和部分结实，数量增加不明显，封育5～10年，这部分灌木大量结实，繁殖速度增快。每种植物生长的极限高度是确定的，所以当生长到一定高度后，生长就会放缓，封育5年后灌木生长明显放缓。由于受生存空间的限制，植被覆盖度增加到一定程度后就会放缓，封育5年后植被覆盖度增速变缓。综合黄草坝、丰乐口、祁青灌木林封育情况来看，全面封育时间以5～8年为宜，时间过短不利于植被恢复，过长则效果不明显，而且会在封育去积累大量的枯枝落叶，增加火灾隐患。