论文部分内容阅读
摘要：大兴安岭东部林区经过40多年的开发与建设，冻土生态环境已遭到严重的破坏，本文通过对大兴安岭林区冻土类型、特征的阐述，提出冻土生态环境保护对策。
关键词：冻土 生态环境 保护 优化对策
1 大兴安岭冻土主要特点
1.1 大兴安岭冻土分布区主要特征
大兴安岭地区地处大兴安岭主脉的东北部，强烈的海面褶皱形成现代地貌的基本轮廓。本区的地貌类型属Ⅲ1B大兴安岭北部台原。地质构造线为SW—NE。主要岩层为花岗岩、流纹岩、侏罗纪砂岩、页岩。
大兴安岭主脉呈北北东—南南西走向，支脉伊勒呼里山为西西北—东东南走向。
在植被地理区划上，隶属泛北植物区、欧亚森林植物亚区、大兴安岭地区。大兴安岭地区是我国北方寒温带明亮针叶林生态系统的代表。以兴安落叶松为主，白桦和樟子松次之，另有少量红皮云杉和山杨，在高海拔地段还有偃松分布。本区东南部主要以柞树、黑桦和杨类占优势。
1.2 冻土区系划分
依据1973—1974年确定的冻土南界，大兴安岭均为冻土分布区，大兴安岭冻土面积为8351216公顷。
大兴安岭在冻土区划上属于中国东部冻土大区，又属于东北寒温带-温带多年冻土区：
（1）大兴安岭大片多年冻土区（连续性为90%-70%）；
（2）大兴安岭大片-岛状多年冻土区（连续性为70%-30%）；
（3）大、小兴安岭岛状-稀疏岛状多年冻土区（连续性为30%-5%及<5%）。
冻土按其连续性分为：连续性在90%以上的冻土称为连续多年冻土，连续性在90%以下的冻土称为不连续多年冻土。因此，大兴安岭分布的冻土均为不连续多年冻土。
1.3 大兴安岭的冻土分布类型及南界
1.3.1 大兴安岭北部大片多年冻土亚区
本区位于大兴安岭西坡北部，它的西、北边以额尔古纳河、黑龙江为界。西南边沿莫尔道嘎、得尔布尔一线至图里河。东部沿大兴安岭脊线东侧向北至漠河一带。年平均气温为-5℃线包括的范围。
1.3.2 大兴安岭大片-岛状多年冻土区
本区年平均气温在-5—-3℃等温线之间包括的地带，呈半球状。半球带的西北、北及东北部与多年冻土亚区相连；西南部以三河、拉布达林一线为界与-稀疏岛状多年冻土区亚区相邻；南及东南边大致以乌尔其汗、甘河、十八站一线与大、小兴安岭岛状-稀疏岛状多年冻土区接壤。
本亚区由49°30′N至52°30°N，长达近400公里。冻土主要分布于谷底、阴坡及部分半阴坡地带，连续系数为60%—30%。冻土厚度多在20—50m之间，冻土温度为-0.5— -1.5℃，一般靠近稀疏岛状冻土亚区地温偏高。
1.3.3 大、小兴安岭岛状-稀疏岛状多年冻土区
该亚区北起十八站以北，南至冻土南界长达500-600公里，西自呼伦湖西岸，东止小兴安岭萝北一带，区内大部分为融土，冻土岛状仅零星分布在保存冻土有利地段。
伊勒呼里山以南有多库布尔河、甘河为嫩江水系，多年冻土岛主要分布在上述河流的河漫滩，阶地及河谷两侧阴坡的坡麓地段。由于人为活动影响，近10 —20年来冻土岛亦有明显退化。冻土厚度一般以5— 10m居多，北部可达15— 20m。
1.3.4 冻土南界
以1973—1974年确定的大小兴安岭冻土南界为准。该线在新巴尔虎右旗西北方向由蒙古人民共和国进入我国境内，经新巴尔虎右旗，沿哈拉哈河溯源而上，绕过阿尔山南端，通过五叉沟折向东北方向，经巴林附近达松嫩平原北部的伊拉哈与讷河之间，之后沿小兴安岭西南麓经南岔向东北方向，大约距萝北县以北50公里附近穿过黑龙江进入俄罗斯境内。
1.4 大兴安岭冻土特征
大兴安岭北部，虽然多年冻土在水平及垂直方向上大体是连续的，不同地貌部位冻土分布及发育状况差别甚大。在苔藓发育、塔头草茂密、松散层较厚（10米左右）的山间谷底、沼泽化洼地，低级阶地多年冻土极为发育，冻土温度低、厚度也大。相反，在森林稀少、松散层较薄的阳坡及半阳坡，一般冻土发育较差或无冻土存在，这里也是厚度薄温度高的冻土出现的地方。阴坡及半阴坡，松散层厚度与阳坡大致相当，但植被相对茂密，接受太阳辐射又不及阳坡。当坡度为20-22度时，南坡直接太阳辐射为92.0kcal/（m2·a），同样坡度的北坡为42.6 kcal/（m2·a）。
1.5 冻土与其他因子关系
1.5.1 冻土与地形水文
地形对地表接受太阳的辐射量、雪的厚薄与存留长短、水分的保持都有直接的影响。这种影响对大兴安岭的冻土森林更为明显。一般阴向坡漫长而缓，南向坡陡峭而急，阴向坡植物生长茂密，植被层较厚，永冻层也较厚，活动层较薄。南向坡与此相反，大坡度和光照影响植被生长，薄的植被层又影响活动层和永冻层。
水文状况影响冻土，冻土又影响水文状况。不论流水还是滞留水对永冻土都具有侵蚀力，又是有效的融化剂。特别是在地下冰含量高的永冻区，由它们构成永冻区的融区，融区的大小则取决于多方因素。如水体的面积、温度、深度、冬季冻冰、积雪厚度等。
1.5.2 冻土与森林火灾
有些学者认为冻土区的火灾是短暂现象，对冻土生境影响不大，其实不然，大的火灾造成大片火烧迹地，火烧迹地植物绝缘层的消退，地面热力状况发生变化，扩大融区，加速永冻顶上的冰层融化，降低永冻层高度，加大侵蚀作用。
举世瞩目的1987年大兴安岭特大森林火灾，一次大火使以兴安落叶松为主的森林植被焚烧殆进，火烧区随之也变成以白桦、山杨为更新先锋树种的次生林，使冻土森林环境遭到巨大破坏。
1.5.3 冻土的稳定性与脆弱性
大兴安岭林区是我国唯一的寒温带针叶林区，也是我国冻土分布的主要地区之一。虽然不连续永冻土具有一定的稳定和持久性，但它对高胁迫干扰响应也较强烈，也有脆弱的一面。 随着人为活动的加剧，大量的采伐、开荒、采矿、筑路等，以及频繁的火灾，再加上全球气候的变暖的影响，使冻土退化较快，冻土森林面积缩小，原有岛状冻土分布的加格达奇、松岭现以基本不存在了。寒温带原始兴安落叶松植被系统遭到威胁。
2 冻土生态环境持续发展的保护对策
2.1 实施“天保”工程，使森林资源得到休养生息
首先，认真抓好“天保”方案的实施，坚持科学定产，严格限产，分类经营。其次，在全面实施“天保”工程的基础上，逐步扩大生态保护区面积；第三步是全部停止木材主伐生产，林业生产主要以抚育经营为主，不断提高森林覆被率和林地生产率，使森林生态尽快恢复或接近开发初期的自然状态，保护生物的多样性，增强森林等生态资源的生态功能。
2.2 抓紧生态功能区的建立
拟在大兴安岭范围内建六个生态功能区，这是对环境保护的同时，对冻土生存环境也进行了保护。
2.3 加强自然保护区建设
到2010年底，大兴安岭地区已建8个自然保护区，其中国家级3个，省级5个。今后要重点加强已批复的8个国家和省级自然保护区建设，建立起以森林、湿地和野生动植物保护为主体集保护、旅游、科研、生态建设为一体的布局合理、管理规范、具有自养能力的自然保护网络。
2.4 加大森林资源管护力度
一是抓好木材生产管理工作；二是加强家庭管护承包；三是做好冻土森林防火灭火工作；四是加强森林病虫害防治和森林卫生工作。
2.5 强化后备资源培育
一是以森林植被恢复工程、森林质量优化工程、“两江”源头生态林建设为中心，强化营林工作，对质量不合格的坚决不予支付费用。二是加快商品林基地建设，对气候适宜的南四局大力营造人工速生丰产林，短轮伐期工业原料林，加速天然幼、中林培育。
2.6 保护好伐前更新幼苗幼树
在伐区工艺设计中要搞好保护幼苗幼树设计；采伐后对保留幼苗幼树及时进行抚育；对通过认真保护仍未达到更新标准的采伐迹地，要在当年或次年内进行补栽补种。
2.7 加强对冻土森林生态系统的研究
主要有：森林防火灭火的研究；森林火灾的发火条件；扩大森林资源与提高森林生态技术的研究；采伐方式和强度对水土流失及水质的保护的影响；采伐及各种经济行为对永久冻土及沼泽化的干扰作用。
2.8 建立寒温带冻土森林生态系统定位观测站
研究重点是确保兴安落叶松及樟子松的天然更新辅以人工更新及人工促进更新。
参考文献
[1]大兴安岭林业调查规划设计院，大兴安岭地区生态环境保护与建设规划.2001.12.
作者简介：王继先（1967.04—），男，工程师助理，籍贯山东郓城，长期从事营林技术管理工作。
关键词：冻土 生态环境 保护 优化对策
1 大兴安岭冻土主要特点
1.1 大兴安岭冻土分布区主要特征
大兴安岭地区地处大兴安岭主脉的东北部，强烈的海面褶皱形成现代地貌的基本轮廓。本区的地貌类型属Ⅲ1B大兴安岭北部台原。地质构造线为SW—NE。主要岩层为花岗岩、流纹岩、侏罗纪砂岩、页岩。
大兴安岭主脉呈北北东—南南西走向，支脉伊勒呼里山为西西北—东东南走向。
在植被地理区划上，隶属泛北植物区、欧亚森林植物亚区、大兴安岭地区。大兴安岭地区是我国北方寒温带明亮针叶林生态系统的代表。以兴安落叶松为主，白桦和樟子松次之，另有少量红皮云杉和山杨，在高海拔地段还有偃松分布。本区东南部主要以柞树、黑桦和杨类占优势。
1.2 冻土区系划分
依据1973—1974年确定的冻土南界，大兴安岭均为冻土分布区，大兴安岭冻土面积为8351216公顷。
大兴安岭在冻土区划上属于中国东部冻土大区，又属于东北寒温带-温带多年冻土区：
（1）大兴安岭大片多年冻土区（连续性为90%-70%）；
（2）大兴安岭大片-岛状多年冻土区（连续性为70%-30%）；
（3）大、小兴安岭岛状-稀疏岛状多年冻土区（连续性为30%-5%及<5%）。
冻土按其连续性分为：连续性在90%以上的冻土称为连续多年冻土，连续性在90%以下的冻土称为不连续多年冻土。因此，大兴安岭分布的冻土均为不连续多年冻土。
1.3 大兴安岭的冻土分布类型及南界
1.3.1 大兴安岭北部大片多年冻土亚区
本区位于大兴安岭西坡北部，它的西、北边以额尔古纳河、黑龙江为界。西南边沿莫尔道嘎、得尔布尔一线至图里河。东部沿大兴安岭脊线东侧向北至漠河一带。年平均气温为-5℃线包括的范围。
1.3.2 大兴安岭大片-岛状多年冻土区
本区年平均气温在-5—-3℃等温线之间包括的地带，呈半球状。半球带的西北、北及东北部与多年冻土亚区相连；西南部以三河、拉布达林一线为界与-稀疏岛状多年冻土区亚区相邻；南及东南边大致以乌尔其汗、甘河、十八站一线与大、小兴安岭岛状-稀疏岛状多年冻土区接壤。
本亚区由49°30′N至52°30°N，长达近400公里。冻土主要分布于谷底、阴坡及部分半阴坡地带，连续系数为60%—30%。冻土厚度多在20—50m之间，冻土温度为-0.5— -1.5℃，一般靠近稀疏岛状冻土亚区地温偏高。
1.3.3 大、小兴安岭岛状-稀疏岛状多年冻土区
该亚区北起十八站以北，南至冻土南界长达500-600公里，西自呼伦湖西岸，东止小兴安岭萝北一带，区内大部分为融土，冻土岛状仅零星分布在保存冻土有利地段。
伊勒呼里山以南有多库布尔河、甘河为嫩江水系，多年冻土岛主要分布在上述河流的河漫滩，阶地及河谷两侧阴坡的坡麓地段。由于人为活动影响，近10 —20年来冻土岛亦有明显退化。冻土厚度一般以5— 10m居多，北部可达15— 20m。
1.3.4 冻土南界
以1973—1974年确定的大小兴安岭冻土南界为准。该线在新巴尔虎右旗西北方向由蒙古人民共和国进入我国境内，经新巴尔虎右旗，沿哈拉哈河溯源而上，绕过阿尔山南端，通过五叉沟折向东北方向，经巴林附近达松嫩平原北部的伊拉哈与讷河之间，之后沿小兴安岭西南麓经南岔向东北方向，大约距萝北县以北50公里附近穿过黑龙江进入俄罗斯境内。
1.4 大兴安岭冻土特征
大兴安岭北部，虽然多年冻土在水平及垂直方向上大体是连续的，不同地貌部位冻土分布及发育状况差别甚大。在苔藓发育、塔头草茂密、松散层较厚（10米左右）的山间谷底、沼泽化洼地，低级阶地多年冻土极为发育，冻土温度低、厚度也大。相反，在森林稀少、松散层较薄的阳坡及半阳坡，一般冻土发育较差或无冻土存在，这里也是厚度薄温度高的冻土出现的地方。阴坡及半阴坡，松散层厚度与阳坡大致相当，但植被相对茂密，接受太阳辐射又不及阳坡。当坡度为20-22度时，南坡直接太阳辐射为92.0kcal/（m2·a），同样坡度的北坡为42.6 kcal/（m2·a）。
1.5 冻土与其他因子关系
1.5.1 冻土与地形水文
地形对地表接受太阳的辐射量、雪的厚薄与存留长短、水分的保持都有直接的影响。这种影响对大兴安岭的冻土森林更为明显。一般阴向坡漫长而缓，南向坡陡峭而急，阴向坡植物生长茂密，植被层较厚，永冻层也较厚，活动层较薄。南向坡与此相反，大坡度和光照影响植被生长，薄的植被层又影响活动层和永冻层。
水文状况影响冻土，冻土又影响水文状况。不论流水还是滞留水对永冻土都具有侵蚀力，又是有效的融化剂。特别是在地下冰含量高的永冻区，由它们构成永冻区的融区，融区的大小则取决于多方因素。如水体的面积、温度、深度、冬季冻冰、积雪厚度等。
1.5.2 冻土与森林火灾
有些学者认为冻土区的火灾是短暂现象，对冻土生境影响不大，其实不然，大的火灾造成大片火烧迹地，火烧迹地植物绝缘层的消退，地面热力状况发生变化，扩大融区，加速永冻顶上的冰层融化，降低永冻层高度，加大侵蚀作用。
举世瞩目的1987年大兴安岭特大森林火灾，一次大火使以兴安落叶松为主的森林植被焚烧殆进，火烧区随之也变成以白桦、山杨为更新先锋树种的次生林，使冻土森林环境遭到巨大破坏。
1.5.3 冻土的稳定性与脆弱性
大兴安岭林区是我国唯一的寒温带针叶林区，也是我国冻土分布的主要地区之一。虽然不连续永冻土具有一定的稳定和持久性，但它对高胁迫干扰响应也较强烈，也有脆弱的一面。 随着人为活动的加剧，大量的采伐、开荒、采矿、筑路等，以及频繁的火灾，再加上全球气候的变暖的影响，使冻土退化较快，冻土森林面积缩小，原有岛状冻土分布的加格达奇、松岭现以基本不存在了。寒温带原始兴安落叶松植被系统遭到威胁。
2 冻土生态环境持续发展的保护对策
2.1 实施“天保”工程，使森林资源得到休养生息
首先，认真抓好“天保”方案的实施，坚持科学定产，严格限产，分类经营。其次，在全面实施“天保”工程的基础上，逐步扩大生态保护区面积；第三步是全部停止木材主伐生产，林业生产主要以抚育经营为主，不断提高森林覆被率和林地生产率，使森林生态尽快恢复或接近开发初期的自然状态，保护生物的多样性，增强森林等生态资源的生态功能。
2.2 抓紧生态功能区的建立
拟在大兴安岭范围内建六个生态功能区，这是对环境保护的同时，对冻土生存环境也进行了保护。
2.3 加强自然保护区建设
到2010年底，大兴安岭地区已建8个自然保护区，其中国家级3个，省级5个。今后要重点加强已批复的8个国家和省级自然保护区建设，建立起以森林、湿地和野生动植物保护为主体集保护、旅游、科研、生态建设为一体的布局合理、管理规范、具有自养能力的自然保护网络。
2.4 加大森林资源管护力度
一是抓好木材生产管理工作；二是加强家庭管护承包；三是做好冻土森林防火灭火工作；四是加强森林病虫害防治和森林卫生工作。
2.5 强化后备资源培育
一是以森林植被恢复工程、森林质量优化工程、“两江”源头生态林建设为中心，强化营林工作，对质量不合格的坚决不予支付费用。二是加快商品林基地建设，对气候适宜的南四局大力营造人工速生丰产林，短轮伐期工业原料林，加速天然幼、中林培育。
2.6 保护好伐前更新幼苗幼树
在伐区工艺设计中要搞好保护幼苗幼树设计；采伐后对保留幼苗幼树及时进行抚育；对通过认真保护仍未达到更新标准的采伐迹地，要在当年或次年内进行补栽补种。
2.7 加强对冻土森林生态系统的研究
主要有：森林防火灭火的研究；森林火灾的发火条件；扩大森林资源与提高森林生态技术的研究；采伐方式和强度对水土流失及水质的保护的影响；采伐及各种经济行为对永久冻土及沼泽化的干扰作用。
2.8 建立寒温带冻土森林生态系统定位观测站
研究重点是确保兴安落叶松及樟子松的天然更新辅以人工更新及人工促进更新。
参考文献
[1]大兴安岭林业调查规划设计院，大兴安岭地区生态环境保护与建设规划.2001.12.
作者简介：王继先（1967.04—），男，工程师助理，籍贯山东郓城，长期从事营林技术管理工作。