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森林是陸地生態系統的主體,是人類不可或缺的自然資源。加強生態建設,維護生態安全,是21世紀人類面臨的共同主題,也是社會經濟可持續發展的重要基礎。中共中央、國務院《關于加快林業發展的決定》的文件明確了我國林業發展的總體戰略思想:確立以生態建設為主的林業可持續發展道路,建立以森林植被為主體的國土生態安全體系,建設山川秀美的生態文明社會。廣東省一直以來大力加強林業和生態建設,先后實施了十年綠化廣東、森林分類經營、建設林業生態省等戰略部署,林業和生態建設取得了顯著成就。2005年2月,省委、省政府公布了《關于加快建設林業生態省的決定》文件,確立了以生態建設為主的林業可持續發展道路,并提出要加強對森林、野生動植物、濕地和紅樹林等資源及生態狀況的動態監測,開展生態效益評價,及時掌握和定期全省林業與生態情況。本文擬在廣東省2005年森林資源與生態狀況綜合監測數據分析基礎上,描述全省森林生態狀況,評價全省森林生態質量,以期為全省各級林業行政主管部門在制定林業生態建設方針、政策等方面提供數字依據和參考,從而更好地為全省林業生態建設服務。
1森林資源數量
2005年全省林業用地面積為1087.33萬hm2,活立木總蓄積36074.40萬m3,森林覆蓋率59.2%。林地面積按森林類別分:生態公益林(地)面積357.74萬hm2,占林業用地總面積的32.9%,商品林地面積729.59萬hm2,占林地面積的67.1%;按地類分:有林地面積910.03萬hm2、疏林地面積4.83萬hm2、灌木林地面積69.28萬hm2、未成林地面積51.39萬hm2、無林地面積51.25萬hm2,苗圃地面積0.35萬hm2,輔助林地面積0.20萬hm2。
2森林生態狀況監測體系
2005年全省森林資源與生態狀況綜合監測建立在固定樣地監測、地籍小班監測和林業專題監測等3個體系基礎上,技術形式主要為抽樣技術、模型技術及“3S”技術,其成果數據為固定樣地調查數據、地籍小班調查數據和林業專題調查數據等多方面數據的綜合和融合數據。
2.1固定樣地監測根據系統抽樣原理,在全省范圍內按公里坐標系6km×8km機械布設了3711個固定監測樣地,樣地正方形,面積為1/15hm2,樣地四角均設置固定標識。2005年抽取其中三分之一數量的樣地進行年度復查,其目的是掌握各類型森林資源和生態狀況的年度生長動態變化趨勢和變化規律,為地籍小班檔案更新提供更新模型或參數。
2.2地籍小班監測地籍小班為全省森林資源二類調查時根據不同的山頭地塊所區劃的林地地籍小(細)班。全省通過二類調查已建立了130萬個地籍小班的基礎數據庫。地籍小班監測主要目的是通過“3S”技術,建立突變小班(如采伐、征占、造林)臺帳數據庫,同時結合本年度固定樣地監測所提供的更新模型,對全省森林資源二類調查小班檔案數據進行更新,從而形成新一年的地籍小班檔案數據。2005年度,按系統抽樣原理,提取了1228個地籍小班進行年度監測調查,獲取林木生長與消耗變化規律,更新林地地籍小班檔案數據庫。
2.3林業專題監測為摸清石漠化、沙化等特殊資源生態狀況,本省相應開展了濕地、巖溶地區石漠化、沙化土地、古樹名木調查、林地征占用等林業專題監測,監測信息和成果直接反映全省部分森林資源與生態狀況的建設質量,可作為評價生態質量的數據依據和分析標準。2005年,根據國家林業局的部署,廣東開展完成了石漠化監測、年度征占用林地調查、森林資源消耗量調查等專題監測。
3監測方法與內容
3.1監測方法抽取的地籍小班調查采用本省森林資源二類調查方法進行;抽取的固定樣地調查采用國家森林資源連續清查方法進行;生態專題調查采用遙感技術、GPS技術和地理信息系統技術結合實地區劃進行。以地籍小班調查獲取的數據分析林木生長與消耗變化規律,建立林木生長與消耗模型,應用于地籍小班森林資源數據更新;以固定樣地監測數據分析森林生態因子年度變化規律,建立森林生態因子年度更新模型,應用于地籍小班生態因子更新。
3.2監測內容固定樣地和地籍小班所監測的內容主要包括如下因子:林木蓄積量、森林植物生物量、林分生長類型、林齡(組)、經營措施、森林結構類型、森林植被凋落物生物量、立地質量等級、森林生態功能等級、森林自然度、森林健康度、林地土壤侵蝕狀況(類型和等級)、森林景觀類型、主林層森林植物群落結構等;林業專題監測內容按國家技術規程要求來確定。
4森林生態質量
4.1樹種結構全省森林喬木林面積874.98萬hm2,按優勢樹種面積比例計,杉木林面積占9.52%,馬尾松林面積占25.44%,濕地松(含國外松)林面積占5.71%,桉樹純林面積占7.8%,黎蒴純林面積占1.16%,速生相思林面積占0.74%,南洋楹面積占0.4%,木麻黃面積占0.27%,荷木林面積占0.36%,其它軟闊面積占11.98%,臺灣相思面積占0.66%,其它硬闊面積占6.24%,針葉混面積占4.45%,針闊混面積占9.67%,闊葉混面積占7.22%,經濟果林面積占8.38%。
4.2森林郁閉度等級將森林郁閉度劃分為3個等級,其中郁閉度大于或等于0.8為Ⅰ級,郁閉度大于等于0.5且小于0.8為Ⅱ級,郁閉度小于0.5為Ⅲ級。郁閉度等級為Ⅰ級的森林面積95.33萬hm2,Ⅱ級森林面積541.70萬hm2,Ⅲ級森林面積271.71萬hm2,分別占全省森林總面積的10.5%、59.6%和29.9%。
4.3公頃蓄積等級將喬木林公頃蓄積量劃分為3個等級,公頃蓄積大于90m3為Ⅰ級,公頃蓄積大于或等于45m3且小于90m3為Ⅱ級,公頃蓄積小于45m3為Ⅲ級。全省蓄積量等級為Ⅰ級的森林面積71.21萬hm2,Ⅱ級森林面積243.74萬hm2,Ⅲ級森林面積559.99萬hm2,分別占總面積的8.1%、27.9%和64.0%。
4.4公頃株數等級將喬木林公頃株數劃分為3個等級,公頃株數大于1500株為Ⅰ級,公頃株數大于等于1000株且小于1500株為Ⅱ級,公頃株數小于1000株為Ⅲ級。全省森林公頃株數等級為Ⅰ級的森林面積522.01萬hm2,Ⅱ級森林面積180.82萬hm2,Ⅲ級森林面積172.11萬hm2,分別占總面積的59.7%、20.7%和19.6%。
4.5森林植物生物量全省森林植物生物量為4.737億,t林地公頃生物量為43.56t。其中喬木層生物量3.524億t、下木層生物量0.474億t、灌木層生物量0.572億t、草本層生物量0.167億,t分別占總生物量比值的74.4%、10.0%、12.1%和3.5%。喬木層內,樹干部生物量1.862億,t樹枝部生物量0.570億,t樹葉部生物量0.281億,t樹根部生物量0.811億,t分別占喬木層總生物量比值的52.8%、16.2%、8.0%、23.0%。
4.6森林生態功能等級以森林生態功能等級劃分,全省森林(地)Ⅰ類林面積58.41萬hm2,Ⅱ類林面積627.59萬hm2,Ⅲ類林面積291.92萬hm2,Ⅳ類林面積109.42萬hm2,分別占全省林地總面積的5.4%、57.7%、26.8%和10.1%。#p#分頁標題#e#
4.7森林自然度以森林自然度等級劃分,全省森林(地),Ⅰ類林面積6.12萬hm2、Ⅱ類林面積255.50萬hm2、Ⅲ類林面積104.83萬hm2、Ⅳ林面積526.13萬hm2、Ⅴ類林面積194.75萬hm2,分別占全省林地總面積的0.6%、23.5%、9.6%、48.4%和17.9%。
4.8森林健康狀況全省森林(林木)健康狀況良好,健康和較健康的森林(林木)面積占全省林地面積的97.7%,亞健康和不健康的森林(林木)面積占2.3%。
4.9森林景觀等級以森林景觀等級計,等級為Ⅰ級的森林面積8.29萬hm2,占全省森林面積的0.9%;等級為Ⅱ級的森林面積82.39萬hm2,占全省森林面積的9.1%;等級為Ⅲ級的森林面積247.61萬hm2,占全省森林面積的27.2%;等級為Ⅳ級的森林面積571.74萬hm2,占全省森林面積的62.8%。
4.10土地沙化和石漠化全省沙化土地面積109527.5hm2。按沙化土地類型分類,流動沙地面積3589.2hm2,半固定沙地面積2064.2hm2,固定沙地面積46336.3hm2,沙化耕地(沙改田)面積57483.2hm2,非生物工程治沙地面積54.6hm2;按沙化程度分,輕度沙化面積96349.7hm2,中度沙化面積4197.0hm2,重度沙化面積1704.3hm2,極重度沙化面積7276.5hm2。全省巖溶地區石漠化土地面積81329.8hm2,潛在石漠化土地404751.6hm2;石漠化土地內,輕度石漠化面積14111.5hm2,中度石漠化面積30332.5hm2,強度石漠化面積36394.7hm2,極強度石漠化面積491.1hm2。
5森林生態質量評價
5.1樹種結構不合理在全省森林內,以混交類型計,純林面積占78.66%,混交林面積只占21.34%。生態效益較差的純林,特別是針葉純林占全省喬木林的大部分,生態效益較好的混交林僅占小部分。具體數據見表1。
5.2森林林分質量不高郁閉度等級、公頃蓄積等級和公頃株數等級的分布情況是評價森林資源質量的一個重要指標,郁閉度和公頃蓄積數值越高,公頃株數具有相對穩定值,則體現森林資源質量越好,森林生態系統越趨完善。目前,全省森林(喬木林),公頃蓄積量為39.35m3,分別占全國和世界的46.85%、39.35%;公頃生物量為43.56,t分別占全國和世界的71.41%、39.96%。兩者均明顯低于全國及全世界平均水平。全省森林公頃株數2151株,平均胸徑9.51cm,表明全省林木處于中幼林狀態。在全省森林生態系統中,郁閉度等級、公頃蓄積等級和公頃株數等級三者的分布情況為:Ⅰ級森林面積分別占總面積的10.5%、8.1%、59.7%,Ⅱ級森林面積分別占總面積的59.6%、27.9%、20.7%,Ⅲ級森林面積分別占總面積的29.9%、64.0%、19.6%,其數據缺乏穩定性、有序性及整體性,表明全省森林林分質量不高。
5.3森林生態功能一般森林生態系統主要是指以喬木為建群種或優勢種的生物群落與其所在生態環境相互作用,形成一個相對穩定的生態系統。森林生態系統是陸地生態系統中分布最廣、生物總量最大的植被類型,其生態功能主要表現在涵養水源、調節氣候、凈化空氣、減弱噪音、保護生物多樣性等方面[1]。森林生態系統結構優劣體現生態系統自身功能的強弱,原始或次生的天然闊葉林、針闊混交林,其群落結構完整,物種豐富,生物多樣性指數高,具有較好的生態效益;針葉純林、針葉混交林和無喬木層的林地,其群落結構簡單,植被類型少,生物多樣性指數差,生態效益相對較差。監測結果表明,全省森林(地)生態功能等級Ⅰ類林面積僅占5.4%,Ⅱ類林面積占57.7%,Ⅲ類林面積占26.8%,Ⅳ類林面積占10.1%,Ⅰ、Ⅱ類比例合計為63.1%,與林業生態省建設80%的比例目標還有一定的差距?;谌∩稚鷳B系統如上所述的資源結構和質量及生態效益評估結果看,目前全省森林生態功能表現為整體性不強,森林生態效益總量不高,各指標效益值所占比重也分布不勻,森林吸碳放氧效益占大部分比重,森林生態旅游和生物多樣性保護效益不高,這種結果也間接體現全省森林生態質量不高。
5.4森林生態系統主要為人工生態系統,受人為活動的制約和影響嚴重森林自然度最能體現森林受人為活動的影響程度,監測結果表明,全省森林自然度Ⅰ、Ⅱ類林面積僅占24.1%,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ類林面積占75.9%;全省43.5%的森林為人工林,78.7%的森林為純林,90.0%的森林為單層林。人類不合理的生產經營活動對全省森林生態系統的干擾是導致森林生態系統部分指標或功能衰退或退化的主要原因。2005年全省森林采伐面積10.79萬hm2,火燒面積11.34萬hm2,經濟林面積73.35萬hm2,人為活動極其頻繁。多年來,森林采伐、森林火災、跡地更新、林分改造、割脂采種和征用林地等人類經營活動嚴重干擾森林生態系統,對全省森林生態系統穩定性造成極大影響,致使森林群落結構和樹種結構簡單、層次單一、林相單調、水土流失,直接制約全省森林生態質量的提高。
5.5森林健康狀況良好但森林景觀度不高森林健康度監測結果表明,健康和較健康的森林面積占全省林地面積的97.7%,亞健康和不健康的面積僅占2.3%。森林病蟲害、火災、自然災害和大氣污染僅危害到局部森林,全省森林健康狀況良好。但從森林景觀等級監測結果來看,因受群落結構、樹種組成和人為活動對系統干擾等因素影響,全省森林景觀度不高,Ⅰ、Ⅱ級森林面積僅占全省森林面積的10.0%,Ⅲ、Ⅳ級森林面積占總面積的90.0%,這表明全省森林植物群落結構簡單。
5.6省級生態公益林生態質量明顯好于商品林生態公益林主要以發揮森林的生態功能、提供生態效益為其第一位的經營目的[2],自全省實行森林分類經營以來,對省級生態公益林進行效益補償和管護,部分經濟發達地區還對生態林進行了效益改造,現已取得較大的成效。從生態質量重要指標值Ⅰ+Ⅱ級面積比例情況看,2005年,省級生態公益林郁閉度等級比商品林高8.35個百分點,生態功能等級高11.3個百分點,自然度等級高12.3個百分點,森林景觀度等級高6.5個百分點;另外,省級生態公益林公頃蓄積量比商品林高8.0m3,公頃生物量比商品林高16.8,t公頃株數比商品林多136株,平均胸徑比商品林高1.51cm。綜合數據說明省級生態公益林在資源結構、生態質量等指標上均優于商品林,森林生態效益明顯高于商品林。
5.7巖溶地區石漠化對區域生態環境存在潛在威脅全省巖溶地區石漠化面積81329.8hm2,其中輕度石漠化占17.4%、中度石漠化占37.3%、強度石漠化占44.8%、極強度石漠化占0.6%;潛在石漠化面積404751.6hm2,潛在石漠化面積大約為石漠化面積的5倍。從石漠化程度分類情況看,極強度所占比例較小,但輕度、中度到強度其面積呈遞增趨勢,加上潛在石漠化面積巨大,因而,本省巖溶地區存在潛在石漠化威脅,亦對區域生態環境存在潛在威脅。#p#分頁標題#e#