摘 要：

隨著全球及我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境問題也越來越突出，環(huán)境惡化狀況日益明顯，大氣、水和海洋的污染程度也日趨嚴重，野生動植物生存環(huán)境遭到破壞的程度也日益嚴重，許多物種已經(jīng)滅絕或者瀕臨滅絕，尤其是森林旅游業(yè)與礦產(chǎn)資源的過度開采，給人類生存與發(fā)展帶來了更潛在的嚴峻威脅。為保護生態(tài)環(huán)境，須建立一套行之有效的對生態(tài)環(huán)境演化趨勢、特點及存在問題的動態(tài)監(jiān)測與控制體系。本文根據(jù)阿爾泰山林區(qū)現(xiàn)狀，提出生態(tài)監(jiān)測的重要性以及生態(tài)監(jiān)測的重點，依據(jù)環(huán)境因子的梯度變化特征，對林業(yè)生態(tài)監(jiān)測的技術(shù)要點進行分析研究，旨在探討生態(tài)系統(tǒng)變化規(guī)律。生態(tài)監(jiān)測涉及人類活動對植被特征的影響，以供廣大林業(yè)工作者開展林區(qū)生態(tài)監(jiān)測提供思路和理論參考。

關(guān)鍵詞：

阿爾泰山 ;林業(yè);生態(tài)監(jiān)測;技術(shù);研究

中圖分類號：S181

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20191130030

前言

林業(yè)生態(tài)監(jiān)測是以監(jiān)測樣地為對象，對林地內(nèi)森林資源和森林生態(tài)狀況因子進行調(diào)查。在阿爾泰山林區(qū)開展生態(tài)監(jiān)測具有重要意義，不僅可以及時、全面、準確地了解和掌握區(qū)域退化程度和生態(tài)環(huán)境狀況，實現(xiàn)阿爾泰山生態(tài)調(diào)查全覆蓋，獲取區(qū)域內(nèi)植被類型、面積及其動態(tài)變化趨勢，而且可以形成一個內(nèi)容齊全、結(jié)構(gòu)完善的生態(tài)資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，為各種自然資源信息化管理提供更為全面、準確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。分析阿爾泰山生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀及影響因素，從生物多樣性保護、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定與安全的角度提出生態(tài)保護與恢復(fù)措施。

1 阿爾泰山林區(qū)現(xiàn)狀以及生態(tài)監(jiān)測重點

阿爾泰山地處亞洲腹部的干旱荒漠和半干旱荒漠地帶（E85°31′37″～91°01′15″，N46°30′35″～49°10′45″），斜跨中國、哈薩克斯坦、俄羅斯、蒙古四國，綿延2000km之多，是新疆重要的天然生態(tài)屏障、水資源戰(zhàn)略儲備區(qū)，森林覆蓋率達26.8%。區(qū)域內(nèi)分布的主要樹種是西伯利亞落葉松，其次有西伯利亞云杉、西伯利亞紅松、西伯利亞冷杉;良好的自然環(huán)境棲息著種類較多的野生動物。林區(qū)內(nèi)有各類野生動物333種，已定名的昆蟲1600種。是我國唯一流入北冰洋的外流河額爾齊斯河和內(nèi)流河烏倫古河的發(fā)源地，珍貴的水資源是荒漠綠洲生態(tài)環(huán)境維持的基礎(chǔ)，也是區(qū)域內(nèi)工農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)以及社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，森林火災(zāi)、過度放牧、加之全球性氣候變暖，導(dǎo)致阿爾泰林區(qū)出現(xiàn)生物多樣性減少、森林老化加劇，放牧加強、開礦和旅游等人類活動加劇，導(dǎo)致水土流失加劇、河谷林破壞等一系列問題。為促進阿爾泰山林區(qū)生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益協(xié)調(diào)良性發(fā)展，須制定林區(qū)經(jīng)濟發(fā)展中長期規(guī)劃，出臺林區(qū)森林生態(tài)監(jiān)測效益評析指標體系，作為林業(yè)經(jīng)濟后發(fā)展的科學(xué)依據(jù)?；诖?，生態(tài)監(jiān)測重點針對林區(qū)植被數(shù)量、高度、蓋度等指標進行監(jiān)測，估算生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性特征及物種生態(tài)位，確定生態(tài)系統(tǒng)群落演替規(guī)律;開展牧區(qū)草地生物多樣性及生物量監(jiān)測，分析放牧對草地生態(tài)系統(tǒng)的影響;針對礦區(qū)、旅游區(qū)等植被進行監(jiān)測，探討人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的影響;監(jiān)測山坡沖蝕溝數(shù)量、深度、寬度等，分析水土流失危害程度;監(jiān)測河谷林分布特征，分析河流對森林的影響范圍等。通過對阿爾泰山林區(qū)生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)、野生動植物監(jiān)測，掌握阿爾泰山林區(qū)生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)信息和重要參數(shù)，揭示生物群落動態(tài)變化規(guī)律、關(guān)鍵物種以及生態(tài)過程變化，為更加科學(xué)有效保護阿爾泰山林區(qū)提供科學(xué)依據(jù)，從而實現(xiàn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 生態(tài)監(jiān)測技術(shù)

生態(tài)監(jiān)測技術(shù)是指通過對生態(tài)系統(tǒng)的指標進行具體的測量與判斷，獲取生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)某一指標的特征數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計與分析，可以反映出該指標的現(xiàn)狀以及變化趨勢。選擇生態(tài)監(jiān)測的具體技術(shù)方法時，要依據(jù)現(xiàn)有的條件和能力，結(jié)合本地區(qū)實際，制定相應(yīng)可操作性強的技術(shù)路線，選擇確定最佳的生態(tài)監(jiān)測方案。

2.1 森林監(jiān)測

監(jiān)測因子的立地條件包含地貌、坡向、坡度、土壤（土壤的厚度、類型、枯枝落葉層的厚度、微量元素和大量元素的含量等）。林分因子包括地類、林種、樹種、植被狀況、郁閉度、蓄積量和生長量等。生物量包括灌木和草本單位面積的生物量和產(chǎn)量。野生動物調(diào)查包括野生動物種類、數(shù)量、分布、種群密度以及生境條件等。林業(yè)工程調(diào)查因子包括工程的名稱、實施年度、面積、措施以及禁牧狀況等。

2.2 樣帶監(jiān)測

按操作性強、干擾少、易維護的原則，確定監(jiān)測路線選擇 3～5 塊100m×100m的樣地，并編號。對于每條主干道，以海拔高度為基準，海拔每升高100m設(shè)定1個點。針對每個點，在道路同一側(cè)平行向外推進50m，設(shè)定監(jiān)測點。在設(shè)定監(jiān)測點的過程中，從山麓有植被的區(qū)域開始監(jiān)測，直到山頂沒有植被。

2.2.1 喬木樣方設(shè)置及監(jiān)測

監(jiān)測樣點有喬木，設(shè)置1個20m×20m的大樣方，在大樣方內(nèi)隨機設(shè)置2個5m×5m的灌木樣方和3個1m×1m的草本小樣方。對大樣方內(nèi)相關(guān)因子進行調(diào)查統(tǒng)計，包括編號、經(jīng)緯度、海拔高度、災(zāi)害等。在坡度過陡或樣方為密林（一個樣方內(nèi)成林超過100株為密林）的2種情況下，可將樣方大小調(diào)整為10m×10m，但記錄過程中一定要備注到監(jiān)測表中。

2.2.2 灌木樣方設(shè)置及監(jiān)測

用對角線法調(diào)查灌草種類、蓋度、最大高和平均高以及平均冠幅。須在對角線上記錄灌草種類、平均冠幅、最大高、平均高以及蓋度投影長度數(shù)據(jù)，經(jīng)匯總計算出對角線上調(diào)查數(shù)據(jù)為灌草種類、最大高、平均高、平均冠幅和蓋度。若一個監(jiān)測點上沒有喬木，只有灌木和草本，則需要設(shè)置1個5m×5m的樣方，先記錄其經(jīng)緯度與海拔高度;再記錄樣方內(nèi)灌木的蓋度、物種種類及數(shù)量、高度、分蓋度等。具體監(jiān)測步驟與大樣方內(nèi)灌木樣方的監(jiān)測步驟相同。若監(jiān)測樣點內(nèi)有草本，則在灌木樣方周邊隨機設(shè)置2個1m×1m的草本樣方，記錄覆蓋度、物種種類及數(shù)量、高度等。監(jiān)測步驟與大樣方內(nèi)草本樣方的監(jiān)測步驟相同。

2.2.3 草本樣方設(shè)置及監(jiān)測

若監(jiān)測樣點內(nèi)僅有草本，則在樣點上隨機設(shè)置3個1m×1m的草本小樣方，記錄經(jīng)緯度與海拔高度;記錄小樣方蓋度，統(tǒng)計樣方內(nèi)物種種類、數(shù)量、高度、分蓋度等指標。監(jiān)測步驟與大樣方內(nèi)草本樣方的監(jiān)測步驟相同。

2.3 放牧強度影響監(jiān)測

對于1條牧道，在牧道的同一側(cè)設(shè)置2條監(jiān)測樣帶，樣帶之間的距離為500m。記錄樣帶起點的經(jīng)緯度與海拔高度。針對每1條樣帶，在離牧道50m處設(shè)置1個1m×1m的樣方，之后每隔100m分別設(shè)置1個1m×1m的樣方。若牧道兩側(cè)為高山，山頂離牧道較近，或山坡較陡難以行走，則每隔50m設(shè)置1個樣方。

2.4 礦區(qū)、旅游區(qū)干擾監(jiān)測

阿爾泰山地區(qū)人類活動主要包括開礦與旅游2種類型。記錄礦區(qū)（旅游區(qū)）的經(jīng)緯度與海拔高度;以礦區(qū)（旅游區(qū)）為中心，輻射狀平均向外布設(shè)3條監(jiān)測樣帶，離旅游地100m、300m、500m、7000m、1000m處分別設(shè)置1個20m×20m喬木大樣方，在大樣方內(nèi)隨機設(shè)置2個5m×5m的灌木樣方，隨機設(shè)置3個1m×1m的小樣方。

2.5 水土流失強度

對于每1個林場而言，職員在巡視和維護的過程中，要記錄山體水土流失狀況。在巡視過程中，每隔10km，劃定寬度為1km的山坡。記錄山坡編號，山坡起點經(jīng)緯度與海拔高度;記錄山坡上沖蝕溝的數(shù)量、寬度、深度等，若所選取的山坡較矮、坡度緩，則盡量記錄沖蝕溝的長度;在山坡高、坡度陡的區(qū)域，估測沖蝕溝的長度。

2.6 河道影響的寬度（河谷）監(jiān)測

在樣方布設(shè)點先設(shè)置1個20m×20m的大樣方，而后在樣方內(nèi)隨即設(shè)置2個5m×5m的灌木樣方和3個1m×1m的小樣方。統(tǒng)計樣方內(nèi)植被生態(tài)特征，與林場樣帶植被監(jiān)測相同。

3 監(jiān)測頻次

喬木林樣地，20m×20m的大樣方，需在6—10月間監(jiān)測2次;牧道周圍草地，需在6月和9月進行2次監(jiān)測;礦區(qū)或旅游區(qū)，在活動前后分別進行監(jiān)測，6月監(jiān)測1次，10月監(jiān)測1次;沖蝕溝狀況區(qū)，分別在6月、8月、10月各統(tǒng)計1次;河谷林地，在6月和9月分別監(jiān)測1次。

參考文獻

[1]張富強.論三江源國家級自然保護區(qū)林業(yè)生態(tài)監(jiān)測技術(shù)及成果[J].防護林科技，2012（6）：45-47.

[2]張婷.生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的技術(shù)探討[J].綠色科技，2011（8）：174-176.

作者簡介：

付波（1981-），男，在職本科，林業(yè)工程師。研究方向：天然林資源保護與培育。