小陇山滩歌林区秦岭冷杉种质资源调查研究

2021-02-21杨银礼

乡村科技 2021年29期

杨银礼孟丽

（1.甘肃省小陇山林业保护中心滩歌林场，甘肃天水 741020；2.武山县果业发展中心，甘肃天水 741020）

秦岭冷杉（Abies chensiensisTiegh.）属于松科冷杉属植物，是国家Ⅱ级重点保护野生植物，为中国特有珍稀濒危植物，主要分布于秦岭，素有“植物活化石”之称。因长期受到外界因素胁迫干扰，秦岭冷杉种群及个体数量逐年减少，保护秦岭冷杉这一濒危物种刻不容缓。探索秦岭冷杉保护方法，开展野生植物保护宣传教育活动，提高公众保护意识，对甘肃省促进秦岭冷杉种群自然繁衍，扩大秦岭冷杉种群具有重要意义。笔者采用资料查询、访谈、实地调查等方法，对小陇山滩歌林区秦岭冷杉种质资源的实际情况进行了全面调查，对冷杉的分布现状和天然更新等数据信息有了较为全面、准确的了解，按照调查得到的信息分析了冷杉濒危的原因及保护过程中存在的问题，并提出了有针对性的保护对策，以期能更高效地开展冷杉保护工作。

1 调查原因

由于人为破坏和自然更新能力差等原因，秦岭冷杉数量急剧减少、分布范围缩小，目前小陇山滩歌林区只有零星或团状分布，已濒临灭绝。研究其资源分布、生物学特性等，对进一步做好相关保护工作具有十分重要的意义。

2 调查方法

2.1 资料查询

查询已有的文献资料和技术档案，如全国连续清查报告、二类资源清查报告、森林资源档案、作业设计和林木种质资源普查等，了解和掌握秦岭冷杉资源的基础信息，如秦岭冷杉的分布范围、消长变化及整体概况。

2.2 知情人访谈

通过会议和走访方式，召集林场森林经营管理所林业技术人员和熟悉情况的村民进行座谈，了解询问调查区域内秦岭冷杉的特异林分和单株，确定重点调查路线和重点调查区域，以及了解秦岭冷杉资源的历史分布、数量、生长情况。

2.3 线路调查

根据现有资料和知情人访谈了解的情况，利用森林资源分布图、林地资源“一张图”，确定调查区域，布设调查路线。线路调查参照甘肃省林木种质资源调查实施方案，秦岭冷杉资源状况的调查结合林木种质资源调查进行，实现了资源共享。

在踏查的基础上，结合地形图和遥感影像设计调查线路，根据自然条件的复杂程度和植物群落的类型确定线路密度。调查线路的长度和宽度应符合林分抽样的规定。在山区坡面地段，从谷底向山脊垂直于等高线设置，全场共布设调查样线89条，样线距离在0.7～9.0 km。调查时对调查样线30～50 m范围内出现的秦岭冷杉，采用测树围尺测量胸径，条件困难难以到达的地方目测秦岭冷杉胸径，观察秦岭冷杉的生长状况。

2.4 样地调查

选择秦岭冷杉分布较为集中且生长良好的林分内进行样地调查（布设样地大小为20 m×30 m），记录样地的坡位、坡向、海拔、土层厚度和土壤质地；对样地内胸径达到5 cm 的乔木层进行每木检尺，测量每株树的树高胸径、冠幅；在样地的4个角设置1 m×1 m的小样方，调查灌木层的树种、株数、平均高、盖度等。

2.5 优良林分的确定与调查

2.5.1 优良林分确定。秦岭冷杉树种集中分布、处于中龄和近熟阶段的林分；地形平缓、交通便利、分布相对集中，面积宜在0.3 hm2以上，以便于管理、保护和今后的种实采集；选择同龄林或相差2个龄级以内的异龄林，密度适宜，郁闭度不低于0.6；林木生长整齐，生长量及经济性状明显优良，没有经过人为破坏或进行上层疏伐的林分。

2.5.2 优良林分标准地设置。在确定的优良林分内，选择代表性地段设置标准地。标准地形状为正方形或长方形，标准地调查面积应占候选林分总面积的2%，标准地面积不小于400 m2。在标准地内实测每木胸径，调查标准地对角线上的林木树高、冠幅，目测树干通直度、开花结实情况，同时调查林分面积、地形、树种起源、林龄及郁闭度等。

2.6 优良单株的确定与调查

在确定的优良林分中选择或者在种源清楚且表现优良的林分中选择优良单株。散生木因找不到对比树，选择时以形质指标为主，同时考虑并比较其年生长量，确定是否入选。确定优良单株后，调查优良单株的树高、胸径、冠幅、枝下高、树龄及结实率等。

3 调查结果

3.1 分布现状

秦岭冷杉在小陇山滩歌林场白马峪、南沟、上河峪3个森林经营管理所海拔2 600～2 990 m部分沟系呈团块状或散生分布，分布面积约456.67 hm2，种群数量约4 100株。径级大多在10 cm以上，在分布区树高3 m以上的平均约25株/hm2，最大的径级为25 cm，树高达6 m。其中，秦岭冷杉分布面积最大是南沟森林经营管理所的太皇山脉，其次为白马峪森林经营管理所的柒坪。乔木层植物主要有高山柳、红桦等，灌木层植物主要有蔷薇、甘肃山楂、沙棘等，草本层植物主要有羊胡子草、蒿类等。滩歌林区植被垂直分布示意图如图1所示。

图1 滩歌林区植被垂直分布示意图

3.2 天然更新

表1 反映出小陇山滩歌林区秦岭冷杉种群中幼苗、幼树数量占种群规模（总株数）比率较低，其中水沟梁未发现天然更新幼苗幼树，太皇山比率最高为63.97%。结果表明，秦岭冷杉幼苗更新能力差，主要原因是尽管在森林抚育和幼林抚育中林场规定要注意保护特有的幼树，但是在割灌、割草过程中为了追求效率，往往不重视更新幼苗的保护，幼苗难以生长成大树；秦岭冷杉自身天然更新能力差，幼树稀少。秦岭冷杉后备资源严重不足，面临资源枯竭的危机。

表1 小陇山滩歌林场秦岭冷杉种群监测样地内幼苗幼树统计结果

4 濒危原因

4.1 内在原因

一是秦岭冷杉生态适应性较差，适生生境狭窄，自然繁殖能力低；二是秦岭冷杉对环境的要求比较严格，限制了其种群繁衍［1-2］。从秦岭冷杉小陇山滩歌林区秦岭冷杉分布的海拔、生境等的共性来看，秦岭冷杉多生长于海拔2 200～3 000 m 的阴坡或半阳坡，林下土层较厚且湿润，枯枝落叶层及腐殖质层厚度大，土壤肥沃。这足以说明秦岭冷杉对生境要求严苛［3］。

4.2 外在影响

一方面，由于管理措施不到位导致其难以自然更新，如在森林抚育过程中施工者虽能按照技术要求开展抚育，但为了追求效率，往往忽视对幼苗的保护；另一方面，由于人类各项活动频繁，改变了其生存环境，致使数量急剧减少。

5 保护现状

据考证，小陇山滩歌林区秦岭冷杉种质资源较为丰富，但天保工程实施前，由于资源管护、宣传教育力度不够，群众认识水平低，造成人为破坏现象时有发生，导致资源破坏严重。天保工程实施后，林场着力开展天然林保护，秦岭冷杉得到了有效保护，但由于秦岭冷杉自身天然更新能力差，现只有零星或团块状分布于人为活动少、海拔较高地带。

6 保护对策

6.1 就地保护

在小陇山滩歌林区各秦岭冷杉分布点，对秦岭冷杉林分开展枯枝清理以及影响目标树正常生长的杂灌等的定向抚育。在抚育过程中，要保证秦岭冷杉个体能正常生长，同时要确保同林分内其他树种正常生长，维护生态平衡，使秦岭冷杉健康生长［4］。

6.2 异地保护

在调查过程中发现，滩歌林区很多分布点的秦岭冷杉数量很少，多以3～5株零星分布，单株结实率低，有些甚至未结果，林下也未发现更新幼苗。对此，建议对秦岭冷杉进行迁地保护，在人为措施干预下促进其生长。

6.3 人工扩繁

首先，通过测定种子质量，选择具有高繁殖能力的种子开展播种育苗，研究其播种育苗技术，逐步实现中大规模繁育；其次，将出圃3 a 的种苗在原生长地块或在小陇山滩歌林区具有相似生态环境的区域进行野外回归试验，进而在全场范围内推广示范，扩大其种群数量，解除濒危状态［5-6］。

6.4 种群保护与教育宣传

选择滩歌林区中生长情况较好且具有代表性的冷杉建立相应档案，实施挂牌和围栏进行保护，明确规定相关责任人。对于冷杉分布附近的山地或林窗区域开展好幼苗造林活动，循序渐进地拓展其分布面积及种群数量。在实际调查中发现的受到病虫害影响、枝叶生长情况不佳、长势较弱的冷杉，需要第一时间组织相关技术人员实施科学复壮，提升植株长势。应不断完善冷杉等濒危植物保护规定，避免当地群众在冷杉分布区域附近放牧或乱砍滥伐，借助广播、手机短信、宣传手册等开展好宣传教育工作，提升周边群众保护冷杉的思想意识。实际工作中要贯彻落实野生植物保护管理相关的政策法规，定期针对冷杉或者其他珍稀濒危植物保护工作实施考核评价，对保护管理工作中贡献较大的先进个人予以表彰和奖励。

6.5 建立冷杉调查档案

加强冷杉种群资源调查是提升保护管理工作实效性的重要前提，相关管理部门要定期组织专业工作人员对林区内冷杉的具体数量和分布情况展开全方位的调查了解，形成冷杉种群分布图，同时按照分布图把分布区域科学细分成一般保护区域与重点保护区域。构建冷杉监测系统，了解其生长规律，禁止在重点保护区域开展砍伐、放牧等活动；按照冷杉的实际分布情况把区内全部冷杉种群实施片区划分，对各个片区设定编号，同时对各个片区冷杉的生长情况、保护方式、繁殖情况、种子产量、科研活动和引种栽培等相关数据信息记录在册，形成档案［1,7］。在林区内设置冷杉固定监测点，对区内冷杉数量和生长情况等实施动态化监测，进而研究影响冷杉生长的关键要素。

6.6 资金投入与强化科研

资金保障不足是影响冷杉保护管理工作开展的重要因素，相关管理部门不单单要主动申请资金，为冷杉保护、管理与研究工作提供充足的资金保障，同时需要积极与各高校、科研院所展开密切合作，针对区内冷杉种群发展趋势、繁育技术、种质资源及基因库等展开深入研究，尽可能掌握冷杉的生活规律，为科学开展好保护管理工作打下坚实基础。同时，应尽快构建冷杉育苗基地，落实苗木繁育作业，积极引入更多优良品种，逐步培育出符合当地环境条件的具备较强抗逆性的优质品种［8］。