摘要西昌瀘山“3.30火災”后8個月，研究組在瀘山后山重度火燒區內設置了6個樣地對植物群落進行樣方調查，統計群落的優勢種和α多樣性指數，并結合遙感影像分析了該地的植被恢復狀況。結果表明：(1)植被覆蓋度指數顯示瀘山后山地區植被覆蓋率平均值高達74.9%，標準差為0.17，其中覆蓋度在60%以下的區域僅占18.8%，覆蓋度在60%以上的區域達81.2%，覆蓋度在80%以上的區域也有41.2%。(2)重度火燒地區的實地調查顯示各樣地群落相似性指數平均為0.215，物種組成差異極大且聚集分布明顯，但都以恢復生長的灌草為主，紫莖澤蘭入侵較為嚴重。(3)各樣地物種多樣性指數總體較高，Margalef豐富度指數(Ma)、Shannonwiener指數(H’)、Simpson多樣性指數(D)、Pielou均勻度指數(E)平均值分別為3.761、2.118、0.790和0.708。各樣地的多樣性指數與坡度呈現不顯著負相關關系。總體上看，火災后8個月該地區植被覆蓋率已較高，恢復狀況較好，暫時無需人為干預，但需高度關注紫莖澤蘭的入侵狀況。本研究對涼山州乃至干熱河谷區火災后植被恢復過程中，生態系統恢復重建和水土保持工作對策選擇提供參考。

　　關鍵詞火燒跡地;植被恢復;遙感;物種多樣性;西昌瀘山

　　森林火災是世界性的林業災難，也是困擾我國的重大難題，其可在短時間內劇烈改變森林土壤的理化性質，影響森林生態系統的養分循環和再分配[1]。重度火災不僅會破壞森林的生態系統，而且還會導致水土流失甚至泥石流等自然災害，嚴重危害到了附近人民的生命財產安全，森林火燒跡地生態系統功能恢復己成為關注的焦點[2]。

　　森林論文范例： 未來氣候情景下中亞地區的森林草原火險評估

　　林火干擾后植物群落的恢復是一個復雜的動態變化過程研究火燒跡地內植被恢復特征有助于揭示森林群落對林火干擾的響應機制[3]。遙感影像常用于檢測區域植被覆蓋的時空變化，評價區域生態環境狀況，可以較為容易地獲得較大區域的植被信息。苗慶林等通過火燒前后的MODIS數據，利用NDVI指數研究大興安嶺不同植被類型在不同強度火燒后的植被恢復過程[4]。包月梅等使用了NDVI像元二分線性模型估算法，分析了金河—根河地區森林火災前后，火燒跡地植被覆蓋時空動態變化[5]。

　　物種多樣性是衡量火后森林群落恢復的重要指標之一不僅可反映其內部結構的多樣性和空間異質性，同時還反映群落的發展階段和穩定程度，并且物種多樣性高的森林對病蟲害和越來越頻繁的極端氣候事件通常具有更高的抵抗力，有利于抵抗火災的干擾[67]。吳世祥等通過調查謝家店震后滑坡體植被的物種多樣性和優勢種，分析了該地區10年來的植被恢復狀況[8]。本文結合了遙感分析與實地調查兩種方法，計算瀘山火災個月后的植被覆蓋率與植被物種多樣性指數，從宏觀和微觀兩個角度分析了瀘山火燒跡地的植被恢復狀況，為后期植被恢復研究工作提供數據基礎和資料參考。

　　1研究區概況

　　瀘山位于四川省涼山州西昌市城區南方，東臨邛海，地理坐標為27°49′，102°14′。總體海拔在500以上，主峰海拔317，地形呈東高西低，南高北低的特點。該區屬亞熱帶高原季風氣候，受印度洋西南暖流的影響，年平均降水量約為000mm，且集中于—10月，多為暴雨，冬春季降水極為稀少;瀘山光熱充足，年平均氣溫17.1℃，極值最低溫度為1.7℃，最高為33.8℃;≥℃積溫206.2℃，≥℃積溫148℃，≥10℃積溫329.9℃;年日照時數約為400，季節變化不明顯[9]。

　　2020年月30日，瀘山西部由于電力故障引發火災，火勢向東迅速擴散，過火面積約000hm，約占瀘山所在總流域面積的3/4，其中重度火燒區達46.8%、中度火燒區為37.9%、輕度火燒區為15.3%[10]。重度火燒區內的坡面表層植被幾乎被燒光，地表大片裸露，此次實地考察的樣地便位于重度火燒區內。

　　2數據來源與研究方法

　　2.1數據來源

　　2020年12月日，研究小組前往西昌市瀘山景區對瀘山后山植被恢復狀況進行野外實地調查，采用樣方法對重度火燒跡地進行調查。調查中發現，由于植被恢復時間相對較短，群落中均為灌木和草本。在重度火燒區內，沿海拔梯度從上到下設置個樣地，每個樣地內布設個×的灌木樣方，在每個灌木樣方內設置個×的草本樣方。一共有灌木樣方12個草本樣方24個。在各樣方內調查群落的物種組成，統計每個物種的名稱、植株數、高度、蓋度。同時記錄各樣地的經緯度、海拔、坡向、坡度等生境因子，由于各樣地經緯度差異較小而未列入表中。同時采用在中國資源衛星應用中心所下載的CBRES04衛星10分辨率多光譜傳感器于11月25日所拍攝的遙感影像，并于ENVI5.3與Arcgis10.2軟件中進行處理與計算。

　　3結果與分析

　　3.1植被覆蓋率(FC值)

　　根據對遙感圖像FC值的計算與分析，得到瀘山地區2020年11月25日的植被覆蓋率圖。研究區植被覆蓋率平均值達到74.9%，標準差為0.17，其中覆蓋度20%的地區占0.2%，20%40%占2.9%，40%60%占15.7%，60%80%占40%，80%100%占41.2%。可以看出，瀘山火燒區域植被覆蓋度已經較高了，覆蓋度的空間分布差異也較小，覆蓋率在60%以上的地區高達81.2%，覆蓋度在20%以下的地區多為人類居住活動區。總體特點是東南部大于西北部，陽坡大于陰坡，植被恢復狀況總體較好。

　　3.2群落物種組成與重要值分析

　　此處將相似性指數取值分為類：≥0~0.25為極不相似;≥0.25~0.5為中等不相似;≥0.5~0.75為中等相似;≥0.75~1為極相似。對各樣地的分析可以發現，群落相似性指數平均值為0.215，整體上極不相似，各個群落物種組成差異極大，其中相似性指數大于0.25的樣地坡度大多相近。在優勢種中灌木占22.2%，草本占77.8%，這是因為樣地處于演替初期，紫莖澤蘭等草本植物由于其種子或根系耐火、擴散能力強、生長速度快的特點，迅速搶占了火災導致的生態釋放產生的空白生態位，成為了優勢種。而車桑子和清香木等陽生灌木也因為種子萌生性強的特點，加之火燒后喬木層郁閉度的降低而得以拓寬了生態位。紫莖澤蘭在個樣地中成為了優勢種，且其出現在了每一個樣地之中，可見其入侵狀況較為嚴重。

　　其原因一方面是由于紫莖澤蘭發達的根系借助土壤躲過了火災，且根須的萌蘗能力非常強;其次由于其兼具草本與灌木的生長特點，在具有很強的傳播和適應能力的同時，其多年生、叢狀生長習性又使它在與其他雜草競爭中處于優勢地位，從而占據了大量的生態位[12]。各樣地的優勢種物種組成差異較大，且各優勢種空間分布較為集中。這一方面是因為植被的聚集分布是絕大多數自然種群的穩定分布格局[13]，因此其種子也大多為聚集分布，從而導致了現在的集群分布，如車桑子。另一方面如紫莖澤蘭，對于這類可靠根須萌蘗的物種，也是以火災中幸存的母體為圓心拓展。此外，還有可能是由于坡度、土壤、水分等因素的差異導致了空間異質性，從而在不同的環境形成了不同的群落。

　　結論與討論

　　通過對遙感影像的分析，瀘山火燒跡地經過個月的恢復，植被覆蓋率平均值達到72.6%，標準差為0.17，覆蓋度20%的地區占0.2%，20%40%占比2.9%，40%60%占比15.7%，60%80%占比40.0%，80%100%占比41.2%，總體恢復程度良好。植被覆蓋率空間分布的特征是東南部大于西北部，陽坡大于陰坡。西北部人為干擾強烈，陽坡光照大于陰坡等多種因素共同作用導致了此種分布特征。實地調查的個樣地位于瀘山東南部的重度火燒區內，坡向為陽坡，植被恢復良好，蓋度平均達到89.3%，符合上方遙感影像的得出的結論。

　　樣地內共有25科、58屬、63種，包括灌木19種，草本44種，物種組成較為豐富。各樣地之間的群落相似度指數平均值為0.215，極不相似，物種組成差異極大且集群分布狀況明顯。其原因一方面是受火燒前植被空間分布格局的影響，也受到環境的空間異質性的影響。研究表明，群落物種多樣性的變化是環境條件、競爭關系以及區域過程共同影響的結果[14]。

　　本研究樣地的群落總體的Margalef指數、Shannonweiner指數、Simpson指數、Pielou指數的平均值分別為3.761、2.118、0.790、0.708。具體到各個樣地號樣地的多樣性指數普遍高于號樣地，由于較大坡度不利于保水保肥，所以多樣性指數的變化與坡度變化呈不顯著的負相關關系。其中號樣地較為特殊，推測其多樣性的較低是由于人為干擾所導致。調查發現樣地的喬木層還未形成，也未出現陰生樹種，還處于先鋒種大量涌入的演替早期，根據賀金聲[15]的研究可以推測樣地的物種多樣性在將來仍會增加，而增加的速率會逐漸降低，在陽生樹種和陰生樹種于群落中同時出現時物種多樣性達到最大。但是賀金聲的研究并沒有受到物種入侵的影響，考慮到樣地紫莖澤蘭入侵情況較為嚴重，在個樣地中成為優勢種，且在所有樣地都有分布，其大量繁殖可能會影響到本地的植被恢復情況。

　　通過對樣地的物種多樣性系數與重要值的分析并結合瀘山地區的指數，可以認為本地的植被恢復狀況良好，暫時無需人為干預，但需注意紫莖澤蘭的入侵情況進行跟進研究，必要時采取人為手段。同時需注意到本次研究的實地調查范圍較小，樣地內發現的物種多樣性與坡度的不顯著負相關在遙感圖像上并沒有出現。因此在以后的實地調查中應擴大調查范圍，從而對樣地獲得更加全面的了解。同時此次研究只調查了研究區內植被恢復的現狀，而未能探究其深層的機理，今后可以對其進行跟進，研究其群落演替的進程及影響因素。

　　參考文獻：

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　　[2]陳小雪，李紅麗，董智，等.不同造林模式下火燒跡地的土壤修復效果及植物多樣性變化[J].水土保持學報，2019，33(3)：332339.

　　[3]李威，周梅，趙鵬武，等.大興安嶺東麓火燒跡地恢復初期植被特征[J].東北林業大學學報，2020，48(1)：5155.

　　[4]苗慶林，田曉瑞，趙鳳君.大興安嶺不同植被火后NDVI恢復過程[J].林業科學，2015，51(2)：9098.

　　[5]包月梅，孫紫英，趙鵬武，等.基于遙感數據的根河市火燒跡地植被覆蓋度時空分析[J].東北林業大學學報，2015，43(11)：6269+74.

　　[6]栗馬玲，宋沼鵬，劉艷紅，等.火燒強度對興安落葉松群落葉片功能性狀及功能多樣性的影響[J].應用生態學報，2019，30(12)：40214030.

　　作者：陳曦，楊丹，胡翠華，劉守江