李曦光，劉 平，王 蕾，羅 磊，高 健

(新疆林業(yè)科學(xué)院，烏魯木齊 830000)

0 引 言

【研究意義】通過逐步調(diào)整優(yōu)化農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展特色林果業(yè)，以促進(jìn)農(nóng)民增收和推進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)為目標(biāo)，新疆初步建成了區(qū)域化布局、科學(xué)化栽培、規(guī)?；a(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的特色林果產(chǎn)業(yè)帶，截止2015年初，全疆林果面積為950 619 hm2[1]。葉城縣憑借特有的地理氣候資源優(yōu)勢，借助政策扶持及技術(shù)推廣，大力發(fā)展特色林果業(yè)，目前林果面積已達(dá)49 401.53 hm2，占全疆林果面積的5.2%，特色林果業(yè)已成為該縣一大經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)。分析葉城縣的林果資源時空分布規(guī)律，對指導(dǎo)當(dāng)?shù)亓止a(chǎn)業(yè)平衡發(fā)展具有重要的意義。【前人研究進(jìn)展】李金葉等[2]基于生物品種適應(yīng)性、規(guī)模適應(yīng)性、環(huán)境適應(yīng)性三個方面，綜合分析了特色林果業(yè)的區(qū)域適應(yīng)性問題。阿布力孜·布力布力和葉麗珍[3]針對新疆特色林果的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局、林果食品質(zhì)量安全、林果產(chǎn)業(yè)天災(zāi)蟲害綜合規(guī)避風(fēng)險機(jī)制、特色林果技術(shù)服務(wù)體系、市場流通體系等方面，分析了新疆特色林果業(yè)在轉(zhuǎn)型升級發(fā)展過程中需要解決的問題。張紅和李宏[4]系統(tǒng)分析了新疆特色林果在物質(zhì)資源收集與保護(hù)、品種選育、果品儲存保鮮、水肥管理及病蟲害防控5個方面的問題，闡述了特色林果業(yè)可持續(xù)發(fā)展需要解決的關(guān)鍵點(diǎn)。王森等[5]系統(tǒng)總結(jié)分析了林果產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與存在的問題，提出了強(qiáng)化林果標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系應(yīng)用、解決果農(nóng)間作矛盾和提高果園綜合效益、完善林果產(chǎn)業(yè)社會化服務(wù)體系。新疆特色林果業(yè)步入了由傳統(tǒng)林果業(yè)向現(xiàn)代林果業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新階段[8]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，對新疆特色林果業(yè)的研究多涉及林果業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)效益和市場前景等方面，針對縣(市)小尺度的林果資源時空分布研究文獻(xiàn)報道較少。研究葉城縣經(jīng)濟(jì)林資源10年期間主要樹種分布變化。【擬解決的關(guān)鍵問題】選取新疆葉城縣代表性的核桃、紅棗、杏、石榴、蘋果、香梨、葡萄、桃等經(jīng)濟(jì)林樹種，利用“3S”技術(shù)，數(shù)集2004、2014年實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計與空間分析方法，分析葉城縣經(jīng)濟(jì)林資源樹種、品種、面積的時空變化及分布特征。研究經(jīng)濟(jì)林資源動態(tài)變化，為指導(dǎo)區(qū)域林業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)規(guī)劃、合理經(jīng)營、穩(wěn)定發(fā)展提供科學(xué)理論依據(jù)。

1 材料與方法

新疆葉城縣地處E76°08′-76°20′、N35°28′-38°24′，南北長326 km，東西最寬處120 km。葉城縣地形復(fù)雜，南部山峰連綿，溝壑縱橫，北部低平，地勢南高北低，由南向北依次分為南部高山、中部中山、北部沖積扇和東北部沙漠地帶4個地貌單元；海拔最高7 519 m(特拉木坎力峰)，最低1 200 m，相對高差6 219 m。坡降由中山山麓(海拔2500 m)的1/80，降至北部扇緣(海拔1 250 m)的1/300[6]。氣溫的地區(qū)分布為北高南低，東西差異小。北部平原熱量資源豐富，年平均氣溫11.3℃，年極端最高氣溫29.5℃，極端最低氣溫-22.9℃；7月最熱月平均氣溫24.5℃，一月最冷月，平均氣溫6.2℃。

研究涉及的2004年、2014年葉城縣林果面積數(shù)據(jù)來源于新疆特色林果資源實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)。利用“3S”技術(shù)，由專業(yè)技術(shù)人員到現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，獲取林果資源相關(guān)信息，填寫小班因子調(diào)查表，并以最新Google Earth影像作為區(qū)劃底圖，后期實(shí)現(xiàn)矢量化。調(diào)查按照同一標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一方法全覆蓋調(diào)查葉城縣經(jīng)濟(jì)林。

1.2 方 法

利用2004年、2014年數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計、應(yīng)用歸納及空間分析的方法對數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，得出葉城縣經(jīng)濟(jì)林資源的時間變異規(guī)律和空間分布規(guī)律。

參考史娟等的計算公式[7]，特定義葉城縣經(jīng)濟(jì)林種植面積在研究期內(nèi)的變化幅度：

式中：K為研究時段的林果種植面積年平均變化率；U1、U2分別為研究初期、研究末期林果的種植面積；T為研究時段；K值為正表示該種植面積增加；K值為負(fù)表示該種植面積減少；K值絕對值越大表示種植面積變化速度越快。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉城縣經(jīng)濟(jì)林時間分異規(guī)律

2.1.1 經(jīng)濟(jì)林變化規(guī)律

根據(jù)圖7所示的不同中心錐結(jié)構(gòu)磨蝕云圖可以發(fā)現(xiàn)，四種中心錐結(jié)構(gòu)都出現(xiàn)了不同程度的磨蝕情況，而顆粒對中心錐上錐段的磨蝕作用尤為明顯，原因在于中心錐結(jié)構(gòu)的存在會阻礙柱體部分的液體流向錐體部分，使顆粒更容易在上錐段附近聚集，從而導(dǎo)致上錐段的磨損較為嚴(yán)重。由圖7還可以看出，隨著上錐段底角由55°減至45°，上錐段的磨損情況也有所改善，不過隨著上錐段底角進(jìn)一步減至40°，上錐段的磨損情況反而更為嚴(yán)重，說明適當(dāng)?shù)臏p小上錐段底角可以有效地改善中心錐結(jié)構(gòu)的磨損情況，也可以提高中心錐結(jié)構(gòu)的使用壽命。

研究表明,2004年、2014年葉城縣的經(jīng)濟(jì)林面積均有不同幅度變化，其中李、桃、西梅、櫻桃、阿月渾子、枸杞、葡萄是2004年以后新種植的林果；巴旦木、香梨、蘋果、杏、石榴、金銀花、桑樹的K值為負(fù)，表示該種植面積減少；核桃、紅棗的K值為正，核桃增長面積為25 225.74 hm2，年平均變化率為19.02%，紅棗的增長面積為1 382.92 hm2，年平均變化率為1 398.30%，10年葉城縣的核桃、紅棗在迅速發(fā)展，面積增長最大的是核桃，變化最為明顯的是紅棗。表1

圖1 2004、2014年葉城縣各林果資源產(chǎn)量分布

Fig.1DistributionofproductionoffruitindustryresourcesinYechengCountyfrom2004-2014

表1 2004、2014年葉城縣各林果種植面積年平均變化率

Table 1 The average variability of planting acreage for fruit industry in Yecheng County during 2004-2014

樹種Species2004年種植面積Plantingareain20042014年種植面積Plantingareain2014變化面積Areaofchange(hm2)年平均變化率Annualaveragerateofchange(%)巴旦木Badam16.190.3-15.89-9.8147核桃Walnut13263.4538489.1925225.7419.019香梨Pear486.1698.54-387.62-7.9731李Plum-2.122.12-蘋果Apple1687.391220.4045-466.986-2.7675桃Peach-519.14519.14-西梅Prune-3.443.44-杏Apricot9692.86717.5459-2975.25-3.0696櫻桃Cherry-26.3326.33-紅棗Jujube9.891392.811382.921398.301阿月渾子Pistachio-34.3334.33-枸杞Wolfberry-5.385.38-葡萄Grape-527.66527.66-石榴Pomegranate1743.81364.34-1379.47-7.9107金銀花Honeysuckle327.82--327.82-10桑樹Mulberry13.97--13.97-10

2.2.2 時空分布變異

10年來葉城縣經(jīng)濟(jì)林面積平均以2 215.97 hm2/a的速度增加，由2004年的27 241.48 hm2發(fā)展到2014的49 401.53 hm2，農(nóng)區(qū)已經(jīng)基本飽和，再增加面積的可能性不大。

葉城縣經(jīng)濟(jì)林以核桃、杏、蘋果、香梨為主要種植經(jīng)濟(jì)林；由核桃2004年的產(chǎn)前期10 027.65 hm2和2014年的初產(chǎn)期20 061.10 hm2可知，2004～2008年期間，葉城縣大面積種植核桃；由杏2014年的產(chǎn)前期0.44 hm2、初產(chǎn)期204.06 hm2從2011開始，葉城縣開始減少杏種植面積；由石榴2004年的初產(chǎn)期1 600.94 hm2可知，2001～2004年期間葉城縣大力發(fā)展過石榴種植面積；由蘋果2004年的盛產(chǎn)期1 024.85 hm2、2014年的初產(chǎn)期63.22 hm2及2014年的產(chǎn)前期83.12 hm2可知，葉城縣逐漸減少蘋果種植面積；由紅棗2014年的初產(chǎn)期種植面積1 124.62 hm2可知，葉城縣正在大力發(fā)展紅棗種植。

2.2.3 核桃空間分布差異

2014年依提木孔鄉(xiāng)種植核桃面積最大，為3 620.92 hm2；伯西熱克鄉(xiāng)由2004年的158.67 hm2增加到2014年的3 278.97 hm2，此鄉(xiāng)10年期間發(fā)展核桃產(chǎn)業(yè)力度最大。截止2014年洛克鄉(xiāng)、伯西熱克鄉(xiāng)、加依提熱克鄉(xiāng)、薩依瓦克鄉(xiāng)和依提木孔鄉(xiāng)的核桃種植面積均超過3 000 hm2，而宗朗鄉(xiāng)核桃種植面積僅為115.03 hm2，葉城縣核桃種植的空間分布極不平衡，整體趨勢是縣城周圍核桃種植較密集，南部山區(qū)及東北部沙漠區(qū)域經(jīng)濟(jì)林種植是沿延葉爾羌河支流分布。圖2

圖2 2004、2014年葉城縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))核桃種植面積分布

Fig.2 Distribution of change of walnut planting acreage in Yecheng County townships (towns) from 2004-2014

除烏夏巴什鎮(zhèn)、棋盤鄉(xiāng)、柯克亞鄉(xiāng)、洛克鄉(xiāng)、巴仁鄉(xiāng)提高杏的種植面積外，其余各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))都在降低杏的種植面積；尤其是烏夏巴什鎮(zhèn)，其杏樹種植面積占全縣較大比重，2014年種植面積達(dá)到2 465.10 hm2。蘋果種植面積也在遞減，只有洛克鄉(xiāng)、夏合甫鄉(xiāng)面積有增長。核桃和紅棗是葉城縣近年大力發(fā)展的經(jīng)濟(jì)林樹種，其中，核桃在主要的經(jīng)濟(jì)林種植鄉(xiāng)(鎮(zhèn))都有發(fā)展；紅棗呈現(xiàn)快速增長趨勢，在個別鄉(xiāng)得到大力發(fā)展，如洛克鄉(xiāng)2014年紅棗種植面積達(dá)510.87 hm2，占全縣紅棗面積的36.94%。圖3～5

圖3 2004、2014年葉城縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))杏種植面積分布

Fig.3 Distribution of change of Apricot planting acreage in Yecheng County townships (towns) from 2004-2014

圖4 2004、2014年葉城縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))蘋果種植面積分布

Fig.4 Distribution of change of Apple planting acreage in Yecheng County townships (towns) from 2004-2014

圖5 2004、2014年葉城縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))紅棗種植面積分布

Fig.5 Distribution of change of Jujube planting acreage in Yecheng County townships (towns) from 2004-2014

研究表明,桃、葡萄、西梅、阿月渾子、李、枸杞、櫻桃均為2004年未種植的樹種，于2014年前后開始種植。桃是葉城縣大部分鄉(xiāng)(鎮(zhèn))主要發(fā)展的樹種，其中夏合甫鄉(xiāng)種植面積最大，達(dá)275.82 hm2；葡萄有4個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))種植，其中伯西熱克鄉(xiāng)種植面積最大，達(dá)517.14 hm2，占全縣種植面積的98%；櫻桃有2個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))在種植；其余樹種都只有1個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))種植，面積均不大。圖6

巴旦木、石榴種植面積從2004年至2014年呈遞減趨勢。圖7

金銀花、桑樹種植面積從2004起呈遞減趨勢，到2014年不再種植。圖8

圖6 2004、2014年葉城縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))次要經(jīng)濟(jì)林樹種種植面積分布

Fig.6 Distribution of change of Secondary economic forest tree planting acreage in Yecheng County townships (towns) from 2004—2014

圖7 2004、2014年葉城縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))巴旦木、石榴種植面積分布

Fig.7 Distribution of change of Badan Wood and Pomegranate planting area planting acreagein Yecheng County townships (towns) from 2004—2014

圖8 2004、2014年葉城縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))金銀花、桑樹種植面積分布

Fig.8 Distribution of change of Honeysuckle and Mulberry planting acreagein Yecheng County townships (towns) from 2004—2014

3 討 論

3.1 優(yōu)化果業(yè)結(jié)構(gòu)，提升整體效益

通過2004、2014年葉城縣各林果種植面積年平均變化率分析可知，核桃、紅棗的K值為正，核桃增長面積為25 225.74 hm2，年平均變化率為19.02%，紅棗的增長面積為1 382.92 hm2，年平均變化率為1 398.30%，巴旦木、香梨、蘋果、杏、石榴、金銀花、桑樹種植面積均呈現(xiàn)出不同程度的減少。葉城縣林果業(yè)發(fā)展單一化現(xiàn)象尤為突出，核桃種植面積占全縣林果面積的77.91%，林果產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重失衡，農(nóng)區(qū)種植面積已達(dá)飽和，究其原因主要是近十年來林果產(chǎn)品已發(fā)展為一種市場經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物[9-10]，果農(nóng)因?yàn)槭袌龉┣箨P(guān)系而進(jìn)行盲目攀比、跟風(fēng)種植[11-12]。因此，經(jīng)濟(jì)林面積不再大幅增長的情況下，要保證產(chǎn)量不降低，就要充分利用現(xiàn)代方式掌握經(jīng)濟(jì)林面積、分布、年齡，通過現(xiàn)代的方式保證質(zhì)量，提高果品產(chǎn)量，增強(qiáng)市場競爭力。掌握經(jīng)濟(jì)林適生樹種生長適應(yīng)區(qū)域，合理定植，對不適合種植樹種逐年改造[13-16]。

目前，葉城縣林果業(yè)急需解決的是優(yōu)化林果業(yè)結(jié)構(gòu)，對林果資源進(jìn)行區(qū)域化調(diào)控。蘋果和杏在個別鄉(xiāng)(鎮(zhèn))發(fā)展突出，種植區(qū)域過度集中；巴旦木、石榴、金銀花、桑樹種植面積減少顯著，特色樹種發(fā)展受限。葉城縣適度發(fā)展核桃、紅棗等優(yōu)勢經(jīng)濟(jì)樹種的同時，應(yīng)大力發(fā)展櫻桃、西梅、巴旦木、阿月渾子、石榴等特色樹種[17-18]，根據(jù)不同品種的產(chǎn)前期、初產(chǎn)期、盛產(chǎn)期、衰產(chǎn)期合理配置果業(yè)結(jié)構(gòu)[19]，并由當(dāng)?shù)卣y(tǒng)一科學(xué)調(diào)控各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))林果種植比重。

3.2 以綠色食品為先導(dǎo)，帶動無公害林果產(chǎn)品發(fā)展

葉城縣特有的溫帶大陸干旱氣候、日照充足等地理氣候條件，加之區(qū)域內(nèi)無大型重工企業(yè)，擁有較好的環(huán)境資源，為其發(fā)展無公害林果產(chǎn)品(如核桃)、打造綠色林果品牌提供了地域優(yōu)勢條件，配合科學(xué)的種植、病蟲害防治[20]、測土配肥等技術(shù)，可極大降低病蟲害發(fā)生率，并有效控制林果產(chǎn)品農(nóng)藥殘留、重金屬等含量。通過日后建立成熟的溯源體系，將葉城縣林果產(chǎn)品各項(xiàng)營養(yǎng)指標(biāo)形成系統(tǒng)化檢測報告，建立綠色果品數(shù)據(jù)庫。樹立綠色、環(huán)保意識，提高品牌知名度和市場認(rèn)可度，以高品質(zhì)的林果產(chǎn)品帶動區(qū)域特色林果業(yè)發(fā)展，使葉城縣林果業(yè)打造出屬于自己的綠色林果品牌，走出新疆[21]。

研究雖然從葉城縣林果種植面積分析了經(jīng)濟(jì)林資源時空分布的規(guī)律，研究結(jié)果對葉城縣經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)平衡穩(wěn)定發(fā)展提供了科學(xué)理論依據(jù)，對指導(dǎo)區(qū)域林業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)規(guī)劃、合理經(jīng)營具有一定的實(shí)際意義。但由于所掌握的實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)僅為2004、2014年，數(shù)據(jù)跨度僅為十年，后續(xù)應(yīng)采集多期數(shù)據(jù)在時間軸上進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，系統(tǒng)化地研究葉城縣經(jīng)濟(jì)林資源時間分布的規(guī)律。

要加強(qiáng)林果資源整合配置，有組織有計劃地擴(kuò)大林果產(chǎn)業(yè)，實(shí)行統(tǒng)一管理，集中調(diào)配的模式，使其形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)；其次要強(qiáng)化林果資源經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益有機(jī)結(jié)合，找出葉城縣林果業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境資源配置相適應(yīng)的平衡之路[22-23]。

4 結(jié) 論

4.1 葉城縣經(jīng)濟(jì)林以核桃為主，種植的時間先后不一，種植面積、產(chǎn)量從2004年至2014年呈逐年增長趨勢，以初產(chǎn)期6～10年面積最大，達(dá)20 061.10 hm2；農(nóng)區(qū)種植面積已基本飽和，在面積不變、保證產(chǎn)量逐步增加的同時，需要分析核桃更新復(fù)壯年限。

4.2 葉城縣核桃種植的空間分布極不均勻，加依提勒克鄉(xiāng)面積最大，為3 519.57 hm2；宗朗鄉(xiāng)面積最小，為115.03 hm2。加強(qiáng)各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))林果資源的調(diào)控，結(jié)合地理資源優(yōu)勢，合理調(diào)整葉城縣林果業(yè)發(fā)展布局，多樹種、多品種均衡發(fā)展，效降低市場風(fēng)險對林果業(yè)的沖擊。