祁连山国家公园生物多样性和自然生态系统的特征调查分析

青海农林科技•调查报告•2020年第4期
祁连山国家公园生物多样性和自然生态系统的
特征调查分析
张超
（甘肃林业职业技术学院，甘肃天水741020）
摘要：明确自然保护地类型和特征是国家公园总体规划和制定保护政策的基础。

针对祁连山国家公园生物多样性和森林、草原、冰川、湿地等生态系统的状态特征进行调查分析，认为野生生物和自然生态系统是祁连山国家公园的主要保护对象，具体包括:公园内的野生动植物、典型的森林生态系统、草原生态系统、湿地生态系统和冰川资源等，为研究切实可行的保护方法、保护措施和保护策略，并构建一套完整、有效的实施方案和体系提供依据。

关键词：祁连山；国家公园；生物多样性；自然生态系统;特征;调查分析
中图分类号：X171.1文献标识码：A文章编号:1004-9967（2020）04-0017-04
The investigation and Analysis of Biodiversity and Natural Ecosystem Characteristics in Qilian Mountain National Park
ZHANG Chao
(Gansu Forestry Polytechnic,Tianshui Gansu741020, China)
Abstract:Defining the types and characteristics of nature reserves is the basis of the overall planning of national parks and the formulation of conservation policies.Based on the investigation and analysis of biodiver­sity and the state characteristics of forest,grassland,glacier and wetland in Qilian Mountain National Park,it is considered that wildlife and natural ecosystem are the main protection objects of Qilian Mountain National Park,including wild animals and plants,typical forest ecosystem,grassland ecosystem,wetland ecosystem and glacier resources,etc.It provides the basis for the study of practical protection methods,protection measures and protection strategies,and construction of a complete and effective implementation scheme and system.
Key words: Qilian Mountain；National Park；biodiversity；Natural ecosystem；Characteristics；Investigation and analysis
祁连山是我国35个生物多样性保护优先区之一、世界高寒种质资源库和野生动物迁徙的重要廊道，是野耗牛、藏野驴、白唇鹿、岩羊、冬虫夏草、雪莲等珍稀濒危野生动植物物种栖息地和分布区，特别是中亚山地生物多样性旗舰物种——雪豹的良好栖息地。

2017年6月26日，中央全面深化改革领导小组第三十六次会议审议通过了《祁连山国家公园体制试点方案》。

开展祁连山国家公园体制试点，主要是抓住体制机制这个重点，突岀生态系统整体保护和修复，以探索解决跨地区、跨部门体制性问题为着力点，按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念，在系统保护和综合治理、生态保护和民生改善协调发展、健全资源开发管控和有序退出等方面积极作为，依法实行更加严格的保护。

祁连山国家公园设立的总体目标是完整保护高寒典型山地生态系统、水源涵养和生物多样性，不断提升生态功能，建立全民共享全民所有的自然资源资产机制，创新生态保护与区域协调发展新模式,构建中国重要生态安全屏障，实现人与自然和谐共生。

收積日期:2020-08-12
基金项目:2019年甘肃省高等学校创新能力提升项目。

项目编号：2019A-206
作者简介:张趙（1983男，汉族.陕西西安人，副教授，主要从事信息技术的教学和研究工作。

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1祁连山国家公园概况
祁连山国家公园是我国首批设立的10个国家公园体制试点之一，地处我国甘肃、青海两省交界，位于青藏高原东北部，总面积5.02x 104km2,分为甘肃省和青海省2个片区，其中：甘肃省片区3.44xl04km2,占总面积的68.5%；青海省片区1.58xl04km2,占总面积的31.5%。

涉及到自然保护区、森林公园、湿地公园、风景名胜区等保护地。

行政区划涉及甘肃省肃北蒙古族自治县、阿克塞哈萨克族自治县、肃南裕固族自治县、民乐县、永昌县、天祝藏族自治县、武威市凉州区、中农发山丹马场、国营鱼儿红牧场和国营宝瓶河牧场10个县（区、场），青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市、天峻县和海北藏族自治州祁连县、门源回族自治县4县（市）。

祁连山国家公园作为我国西部重要的生态安全屏障、黄河流域重要水源产流地，自然生态系统多样，野生生物资源丰富，是中国生物多样性保护优先区域，也是我国西北地区极其重要的冰川和水资源涵养生态功能区、野生动物迁徙廊道、生物特种资源库和遗传基因库。

2调查与研究方法
本研究根据祁连山国家公园功能定位，调查了祁连山国家公园生物多样性和自然生态系统的特征现状。

参考已有生物多样性和自然生态系统的专业调查资料，应用“3S”技术，获取了国家公园内发挥生态服务功能的森林、草地、湿地、冰川等主要自然资源分布现状。

根据国家和甘肃省的主体功能规划、生态功能区划、国家生物多样性保护规划，针对祁连山国家公园的功能定位，分析明确了野生动植物和自然生态系统是祁连山国家公园重点保护对象。

3结果分析
3.1祁连山国家公园生物类型分析
祁连山国家公园经过调查明确分布有野生脊椎动物28目63科294种，其中兽类69种、鸟类206种、两栖爬行类13种、鱼类6种，国家I级保护野生动物雪豹、白唇鹿、马麝、黑颈鹤、金雕、白肩雕、玉带海雕等15种，国家II级保护野生动物棕熊、猶狎1、马鹿、岩羊、盘羊、猎隼、淡腹雪鸡、蓝马鸡等39种，甘肃省保护动物6种（鸟类2种、兽类4种），甘肃省保护的有益或有重要经济、科学研究价值的动物24种，中日候鸟协定季节性栖息在公园境内的候鸟51种（占协定中候鸟总数的22.5%）,列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录I至HI的动物有狼（Cards lupus）、白肩雕（Aquilaheliaca）、石貂（Martes foina）、香鼬18（Mustela altaica）4种；高等植物95科451属1311种，有苔薜植物3科6属6种，蕨类植物8科14属19种，裸子植物3科6属12种，被子植物81科425属1274种，其中，野生高等植物68科257属617种，国家重点保护野生植物34种，国家I级重点保护野生植物（第二批）裸果木、绵刺2种，国家II级保护野生植物有星叶草、野大豆、桃儿七、红花绿绒蒿、山萇君等32种，列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》的兰科植物12属16种；已调查昆虫共16目175科1609种，珍稀蝴蝶17种，其中凤蝶科2种,绢蝶科15种。

表1祁连山国家公园物种统计
物种名称野生脊椎动物高等植物昆虫
合计294种1311种1609种
然而，研究人员在实际调研的过程中发现，祁连山国家公园生物多样性具有生物区系年轻又古老、物种多样而濒危程度高、物种分布地带性明显且不均衡、生态系统多样又脆弱、生态功能强大且经济价值高等特征，而且国家公园生物多样性和自然生态系统的保护工作存在诸多问题，如：（1）气候变暖，生物多样性下降；（2）人为活动频繁，野生动植物栖息地遭到破坏；（3）自然条件严酷，不利于生物多样性保护；（4）关键物种减少，生态系统失衡；（5）整体环境恶化，自然灾害加剧；（6）监测手段落后，保护缺乏详细科学依据等问题。

3.2自然生态系统调查现状及特征分析
据调查，祁连山国家公园保护对象涵盖森林、草原、冰川、荒漠、湿地等生态系统。

公园地理位置和气候条件独特，自然景观多样,形成东西差异明显的高寒生态系统，植被地带性分布特征明显，依次为山地草原带（海拔1800-2800m）、温带灌丛草原带（2000-2200m）、山地森林草原带（2600-3400m）、亚高山灌丛草甸带（3200-3500m）和高山亚冰雪稀疏植被带（＞3500m），平均海拔4000-5000m。

天然森林植被类型主要有青海云杉林、祁连圆柏林、油松林、青杆林、山杨林、桦树林等，人工林主要为杨树林、云杉林。

灌木植被主要有金露梅、银露梅、高山柳、箭叶锦鸡儿、杜鹃、怪柳、白刺、沙棘、膜果麻黄、小叶锦鸡儿等。

草原植被主要有各种针茅、嵩草、早熟禾、披碱草、委陵菜、棘豆、芨芨草、冰草等。

其中，水源涵养生态系统是由山地森林、草原、湿地、冰川自然生态系统组成的复合生态
系统。

因此,保护祁连山国家公园水源涵养生态功能区是祁连山国家公园的重要任务。

公园内森林和草地广袤，林地总面积63.18xl04hm2,森林覆盖率为14.16%,主要分布在甘肃省武威市凉州区、天祝藏族自治县、永昌县、中农发山丹马场、民乐县、肃北蒙古族自治县和肃南裕固族自治县，以及青海省门源县、祁连县和天峻县。

草原总面积283.66x104hm2,有温性草原类、温性荒漠草原类、高寒草甸草原类、高寒草原类、温性荒漠类、高寒荒漠类、低地草甸类、山地草甸类、高寒草甸类九大类,在肃北、肃南、天峻、祁连、阿克塞等县较为集中，草原植被平均盖度多在50%以上，西部荒漠草原植被平均盖度在25%左右。

公园河流密布，主要有黑河、八宝河、托勒河、疏勒河、党河、石羊河、大通河7条河流，流域地表水资源总量为60.2xl08m3o根据第二次冰川编目，祁连山共有冰川2683条，面积1597.81km2,冰储量844.8±31.3x108m3o多年平均冰川融水量为9.9xl08m3,年出山径流量约为72.64x 108m\冰川主要分布在祁连山主脉与支脉脊线两侧，重点分布区域在疏勒南山团结峰地区。

冰川的消融区比率东部大于西部，冰川融水径流每年从6月份开始,7、8月最大,9月份减弱。

公园内湿地总面积10.79xl04hm2,其中，水库0.07x 104hm\坑塘0.01x104hm2、内陆滩涂湿地6.51xl04hm\沼泽湿地3.98x104hm\盐碱湿地0.21xl04hm2,沟渠llhn?。

表2祁连山国家公园生态系统调查统计
森林草原冰川湿地
生态系统类型
在甘肃、青
面积海总林地面
积中的占比
在甘肃、青
面积海总草地面
积中的占比
数量
在甘肃、青
面积海总湿地面
积中的占比
合计63.18xl04hm2 2.95%283.66x10"hm2 4.74%2683条10.79xl04hm2 1.10%
不过，近年来因过度利用草地资源，导致祁连山国家公园草地退化呈不断加剧趋势。

据调查，天祝县草原退化面积就达90%以上,严重退化面积达13.5x104hm2,占全县草地面积的34.4%，草原水土流失日趋严重，土壤侵蚀模数达到4800t/km2•a0肃南县退化草地面积达到120.8x104hm2,占全县草原总面积的85%，水土流失面积达到34.4x104hm2,占土地总面积的24.19%。

所以，草地退化成为国家公园生态恶化的主要表现，加强草地保护与加快退化草地恢复是国家公园生态建设的当务之急。

另外，随着气候变暖，祁连山区冰川普遍退缩，近50多年来祁连山冰川面积减少超过20%，祁连山北坡冰川消融退缩速度最为明显。

因此，祁连山国家公园的主要保护对象除了之前确定的由我国特有树种青海云杉和祁连圆柏组成的典型森林生态系统、分布在园区内的重点保护野生动植物以外，还应包括构成祁连山国家公园水源涵养生态系统的草地、湿地和冰川。

4讨论
祁连山国家公园因其地理位置特殊，生态区位重要，对保障西北地区乃至国家生态安全，促进黑河全流域发展，维护民族团结和边疆稳定具有十分重要的意义。

通过多年的保护治理，祁连山冰川与水源涵养区生态环境状况有所改善，但随着气候变暖、人为活动等诸多因素影响，祁连山冰川退缩、生态水断流、草场退化、荒漠化扩展等生态问题依旧突出。

为了筑牢祁连山生态安全屏障，全力解决祁连山生态环境变化，如:祁连山冰川退缩、生态水断流、草场退化、荒漠化扩展等突出问题,加快祁连山生态修复治理进程，牢固树立“山水林田湖草是一个生命共同体”的理念，保护祁连山生物多样性和自然生态系统原真性、完整性，发挥祁连山生态区位功能，加强生态环境综合管控能力，完善生态环境监管长效机制，使祁连山生态越来越好，笔者通过对祁连山国家公园，包括祁连山国家级自然保护区、盐池湾国家级自然保护区、天祝三峡国家森林公园、马蹄寺省级森林公园、冰沟河省级森林公园等保护地和中农发山丹马场、甘肃农垦集团等进行调查研究，了解了祁连山国家公园生物多样性和自然生态系统的特征现状，并针对生物多样性和自然生态系统的保护问题研究提出可行的保护方法、保护措施、应对策略及切实可行的实施方案提供依据。

因此,根据国家公园内森林、草原、湿地、冰川、野生动植物等主要资源的分布情况和特征，应将野生动植物、典型的森林生态系统、草原生
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态系统、湿地生态系统和冰川等资源作为祁连山国家公园的主要保护对象,进一步明确野生动植物和自然生态系统所发挥的生态服务功能，并制订科学有效的保护政策，强化对自然资源和生态状况的监测与监管，建立或恢复适生生境，维护祁连山国家公园的生态系统安全。

参考文献：
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〔3〕wangwj0220.祁连山国家公园〔EB/OL].https：// /item,2020-06一17.
（上接第13页）
3讨论
在块茎类的植物研究中，有关马铃薯的报道相对而言较多，在马铃薯的块茎发育过程中指出，皮层和髓部细胞体积的增大和细胞数量的增多，构成了块茎的增粗变大,本研究中通过对菊芋块茎横切面的观察发现,细胞有序排列，没有明显的环髓带产生（图54-D）。

所以，菊芋块茎的生长发育依旧与传统的机制一样，即是由于形成层不断活动分裂导致的细胞数量的增加和细胞体积的变大。

此外,在菊芋快速膨大时期，显微镜观察下出现了断层现象（图4A）,而通过肉眼则观察不到，这一现象极可能与块茎的膨大速度相关，推测在接下来的发育过程中，断层处将会被新分裂的细胞填充,继而细胞变大，由此实现块茎的增粗膨大。

在菊芋形成匍匐茎时，皮层的厚度相对较大，在块茎成熟时期，皮层厚度的占比逐渐减小,而髓部的厚度明显增加（图4）,推断这是因为髓部细胞的分裂活动比较活跃，细胞数量不断增加（图3）,这使得皮层在横切面中的占比明显小于髓部。

在块茎快速生长阶段，显微镜观察下的块茎出现了裂隙（图4C），推测这是由于块茎生长太快导致的，块茎在“撕裂”的过程中，有繁殖的细胞先将裂缝填充,之后细胞逐渐膨大,这个过程循环反复，构成了块茎的膨大增粗。

通过对块茎细胞结构的观察,发现在皮层的分裂活动中出现了由径向向不定向分裂的现象（图4E），推测这可能与细胞所处位置的特殊发育进程有关。

在显微镜的观察中，发现某些部位的细胞排列较紧，细胞“拥挤”在一起，关于这一现象的产生，目前还不清楚其机制构成。

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