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中图分类号S4 文献标识码A 文章编号 1674—6708(2012)76—0108—02
森林生态环境是自然生态系统的基本构成要素,森林植被是维护和恢复森林生态系统平衡的重要组成部分,它是构成我们这个世界的最基本的要素[1]。近些年来,伴随着经济、社会和文化的发展,在人类生产活动与自然因素的相互作用下,森林生态系统向着截然不同的方向演变发展。森林资源的过度开发和毁林建设的活动使得自然生态系统的平衡遭到严重破坏,造成了严重的森林生态系统及其功能退化。因此,保护和恢复森林生态系统有利于促进经济和社会的可持续发展,已逐步成为社会共识[2]。
1 森林植被恢复的理论
1.1 森林植被恢复重建的基本理论
对于生态系统恢复重建的研究,最早开始于100年前的森林、草原和生物物种等自然资源的管理研究,并在20世纪80年代期间得到迅猛发展[3]。
森林生态系统恢复最基本的理论是—恢复生态学,它是森林生态恢复和建设一个最重要的理论基础。森林植被生态系统恢复研究的主要内容有以下几个方面:1)森林资源生态退化的因素,如人类的过度开发、稀有林木的不可再生;2)森林植被生态系统退化的特点,如生态系统退化的进程和发展趋势;3)森林植被生态系的可恢复性和重建作用评价,如对生态系统恢复的经济、社会和文化价值进行评估;4)生态系统功能恢复技术,如生态恢复所需土壤、水分和氧气技术;5)生态恢复系统的生态学过程研究,如生态恢复过程中物质循环与能量变化过程;6)森林资源退化的生态恢复和重建的基本理论等,如对植被恢复的生态系统重建进行研究。
大量的自然生态恢复实践证明,森林植被的生态环境随时空和环境的变化而变化,受区域环境以及研究目标的影响,恢复生态学理论仅仅适宜于建立一个与原有生态系统基本相似的自然生态系统。
1.2 森林植被恢复重建的具体理论
森林植被恢复所构建的是具有多样性物种的自然生态系统,目的在于追求恢复生态系统功能、改善恢复区的生态状况。而恢复生态学这门学科并不成熟,未具备一套关于生态恢复完善的理论体系,因而当前阶段森林植被恢复研究的具体理论大多来自普通生态学的恢复重建原理。
森林植被的存在与气候、以及气候的不断迁移耦合理论是构成森林植被恢复重建的最基本理论[4]。植被的出现、成长以及演变均是在较大的空间内形成的,它受到环境背景的影响同时又改变着环境。植被的生长和繁衍是外部多种生态因子综合作用的结果,而其中一些生态因子是植被生长和繁衍的关键性因子,植被对外界环境依赖程度决定了植被的生态范围。因此,森林植被资源的恢复和重建工作应建立在它们历史上所生长的空间上。
2 森林植被生态系统恢复的途径和方法
森林植被退化现象目前在全球蔓延,既有人为利用过程中的不合理因素,也有天气干旱等方面的因素。森林植被恢复最根本的途径是运用现代技术、科学合理地对森林植被进行恢复和重建。通过大量的生态恢复实践经验,从推动资源可持续发展利用以及恢复生态学学科发展两方面来看,在森林资源的恢复重建进程中,应当注意探讨以下几个方面的问题,并采取相应的策略。
2.1 森林植被退化的历史演变因素探讨
植被的生长离不开历史事件的演化,生态学这门学科受历史时间事件影响较深。植被的出现和生长随着时间的推移不断变化,植被过去的选择空间已形成了当前的生长结构,影响着现代生态学学科的进程和生态景观。我们必须对植被生长的过程,历史演变的进程以及植被退化机理等问题进行深入研究。以及探究人为因素、外界环境干扰对森林生态系统重建的影响,以及生态系统恢复过程中对外界干扰类型的响应规律。
2.2 森林生态系统恢复的生态学研究
植被的恢复是生态系统稳定的关键性因素,生态系统恢复的一个重要最终目的就是随着植被的恢复,系统内的动植物和生物物种也随之增多,最终形成自我维持的生态系统持续状态。以此为基础,我们对恢复过程中生态系统的生长过程进行研究,从而了解在外界环境的影响下生态系统的变化。
2.3 森林生态恢复的植被安全问题
实践证明,在生态系统恢复进程中生物病毒的入侵、动植物适宜环境的缩减通常会造成生态被恢复区域的巨大损失。因此,在森林生态恢复与重建区域应当建立生态安全风险评级机制,预留森林生态恢复的可替代植被。同时加强现有森林资源的经营管理理论与技术研究,对森林生态恢复的植被实施不间断监测和定期评价[5]。
2.4 森林生态系统恢复的植被选择空间的操作问题
我国目前对森林生态系统恢复的研究还停留在小范围的、局部区域,缺乏从大空间上对生态系统的恢复宏观研究。只有进行大范围的研究生态系统的恢复重建,森林生态系统恢复和重建的作用才有意义,研究价值才能得到具体的体现。为更好的保护和提高森林生态环境的有效恢复,社会各界都应提高自身的防范意识,从自我做起,关爱每一株植物的生存。
3 结论
实行森林植被的恢复和重建工作是实现生态系统恢复、森林资源可持续利用和发展的重要基础。本文结合我国目前森林生态系统建设现状,运用森林植被恢复理论,分别从森林植被退化的历史演变因素、森林生态系统恢复的生态学研究、森林生态恢复的植被安全问题以及森林生态系统恢复的植被选择空间的操作问题等方面着手,探讨了森林植被恢复重建的途径和方法。
参考文献
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1.1气候变化对森林生产力的影响目前我国对于树木的生长状况和生态功能的发挥水平都是通过森林生产力来衡量的,森林生态力作为一项重要的衡量指标,所以在对未来气候变化对森林生产力的影响上通过建立生产力模型来进行预测,从模型预测可以看出,在气候变化后,我国的森林生产力从东南向西北将会呈现递增的趋势,而且在气候变化影响下,树种变化也较大,其中会以兴安落中松其增益为最大,其他一些则为次之。
1.2气候变化对森林灾害的影响随着气候的不断变暖,使水热区域分布发生了较大的变化,温度的升高,可以使植被的生长季节得以延长,对森林生产力的提高具有积极的意义,但气候的变化也会导致在春季时倒春寒严重,从而发生冻害的可能性要大;另外,气温的上升,也会导致蒸发量增大,容易发生旱灾,而一旦出现旱情,则会导致森林火灾的系数上升,不利于森林防火。同时气候的变化,会使降水的分配产生一定的变化,这样在一些地方雪灾的发生机率则会提高。
2森林生态系统对气候变化的反馈机制
森林生态系统能够改变区域小气候,减少地面长波辐射对大气的增温效应。更值得注意的是森林大量吸收大气中的二气化碳,成为巨大的碳汇,在全球碳循环与平衡中具有极为重要的作用,为减缓全球变暖、发展低碳经济作出重要的贡献。目前森林碳储量约占全球植被碳储量的86%以上。作为陆地生态系统的主体,森林生态系统的碳循环与碳蓄积在全球陆地碳循环和气候变化研究中具有重要意义。森林生态系统与其他生态系统相比,其面积最大,生产力和生物量累积最高。森林在吸收碳的同时也释放出碳,毁林是碳释放的主要原因。我国森林覆盖率从呈现逐年上升的趋势,人工林面积居世界第一,森林的碳汇功能显著增强。
2.1我国森林生态系统碳循环研究起步较晚,与国外研究相比还存在差距,表现在野外试验有限、布点密度不足、数据积累时间短、多停留在静态模型上。因此我国森林碳循环研究应注意以下方面:一是模拟人为活动的影响,一方面分析人为破坏森林生态系统的因素,另一方面分析人类管理或复原森林生态系统的因素;二是充分考虑森林生态系统的代表性和特殊性,有规划地增加野外观测点,利用地理信息系统、遥感技术和方法多尺度研究,为模型构建和运行提供工具和数据;三是注重动态模型发展,重视机理研究,碳循环模型与气候模型相结合,研究气候变化对碳循环的影响及森林生态系统对气候变化的反馈机制,为我国制定温室气体排放政策提供理论基础和依据。
2.2森林生态系统是陆地生态系统的主体,生态系统的结构越复杂、组成越丰富,则生态系统的稳定性越好,抗干扰能力越强。森林生态系统对气候变化有较强的自适应性,能够在一定变化范围稳定,对气候变化有相对滞后的特点。然而气候变化对森林生态系统的影响不容忽视,掌握气候变化对森林生态系统的影响规律是合理保护、管理、恢复生态系统的关键,所以应该加快科研步伐,揭示未来气候变化对森林生态系统的直接和潜在影响;提前预防,保护濒危物种,防止有害物种入侵;因地制宜,以恢复为主,建立和保护可以持续发展的森林生态系统;掌握气候变化对物候的扰动,加强对灾害(雪灾、火灾、冻害、病虫害)预测预报能力,合理预防。
3结束语
根据森林生态经济风险预警指标筛选的条件、原则及其阈值的确定、指标体系构建的原则、方法和预警方法、以及国内外森林健康风险预警研究的相关成果,构思出了森林生态经济风险预警总指标体系。它分为四个层次,分别是总体系层、子体系层、准则层、指标层。总体系层为森林生态经济风险预警指标体系,在指标体系中处于最高层;子体系层分为森林资源结构性风险预警体系、森林经济性风险预警体系、森林生态功能性风险预警体系和森林环境性风险预警体系,是总体系层的具体反映;准则层是森林生态经济风险预警体系的第三个层次,它是子体系层的具体反映,森林资源结构性风险预警体系主要预报森林未覆盖率风险、森林起源结构风险、森林龄组结构风险、林种结构风险、树种结构风险、森林层次结构风险等影响森林健康的风险及其警情程度;森林生态功能性风险预警体系主要预报森林碳吸收功能风险、森林减少土壤侵蚀功能风险、森林减少石漠化功能风险、森林净化水环境功能风险、森林保护生物多样风险等影响森林功能正常发挥的警情程度;森林经济性风险预警体系主要预报森林生产风险、森林游憩效益风险、多样化市场刚性需求风险等影响森林经济效益正常发挥的警情程度;森林环境风险预警体系主要预报森林立地质量风险、森林火灾风险、森林有害生物风险、森林大气污染灾害风险、森林气象灾害风险等外部环境对森林健康成长影响的警情程度。指标层是影响森林生态经济风险预警的最基本因子所形成的指标集合,用以提供影响森林生态经济的某一因子的准确风险信息,是该风险指标体系的最后一层。在上述框架的基础上,将各个层次的各预警指标再进行细化,并对能准确体现各风险预警的各主要因子进行选定,再对影响森林健康的各风险预警指标阈值进行测度分析,最后构建出了适合的森林生态经济风险预警指标体系。森林生态经济风险预警指标体系包括基质指标(即森林资源结构预警指标4个:森林未覆盖率、人工林面积占有率、商品林面积占有率、针叶林面积占有率和森林经济预警指标4个:非林业用地占有率、林分平均每公顷蓄积量、人均森林蓄积量、游憩林面积占有率)和警兆指标(即生态功能性预警指标4个:综合侵蚀面积风险程度指数、综合石漠化面积风险程度指数、综合生态公益林事权保护面积风险程度指数、综合景观资源质量面积风险程度指数和环境性预警指标4个:综合火灾面积风险程度指数、综合有害生物灾害面积风险程度指数、综合大气污染灾害面积风险程度指数、综合气象灾害面积风险程度指数)。2.指标阈值的确定森林生态经济风险预警研究的主要目标和最终结果是预报警度,而要准确地预报警度则须科学地分析各风险预警指标因子对森林生态经济系统的影响程度,然后建立起科学的森林生态经济风险预警指标体系,同时须对风险预警指标体系中各风险指标确定一个的合理阈值,作为衡量标准,借以判断森林健康风险系统中各警情现况以及它的风险程度。然而确定某个风险预警指标是否有警的关键是指标阈值的确定。由于森林生态经济风险预警系统的复杂性及警度的模糊性,阈值的确定往往是很困难的。我们应针对不同的预警指标采取时间序列分析法、指数法、统计分析法、物元分析法、模糊神经网络法等方法且综合多方面意见加以确定。现常采取如下方法确认预警指标阈值:①根据国家、行业标准,结合国家的法律法规及国家、行业、地方标准、规范来确定阈值。目前,国家已制定了大量的关于森林结构、森林立地质量、森林石漠化、森林水质净化、森林自然保护区、森林火灾、有害生物灾害、气象灾害、大气污染灾害等方面的法律法规及标准,这些可作为确定阈值的重要参考依据。②依据森林系统发生的各类风险历史资料。通过对研究区域森林系统发生的各类风险历史资料作定量定性分析,对过去很长时间内森林系统发生的各类风险的总体情况持基本肯定态度,可认为过去绝大多数情况下,森林生态经济风险预警指标处于无警状态。在这种定性认识的基础上,将各类风险预警指标的时间序列数据,重新由小到大排列,从最大值往下,选择占总数20%-30%的数据区间作为安全区间即有警和无警的分界线。③依据相似区域对比分析。通过与其它相似区域的森林生态经济系统横向对比分析,来确定该区域森林生态经济系统各风险指标所处的风险程度,从而确定各风险预警指标的阈值。④依据专家判断。依靠各个领域专家的集体智慧和经验,对区域森林生态经济风险预警指标的警限进行判断。通过征集各森林风险研究领域专家的意见,并经过多次集中和反馈意见后,再从不同的结论中找出共同的结果,来确定各风险预警指标的阈值。
二、森林生态经济风险预警的过程
森林生态经济风险预警的过程包括了从数据收集、预警分析到预测预警的全过程,主要包括如下四个方面的内容:森林区域分类、现状评价、预测和预警。①区域分类。森林生态经济系统区域分类是依据区域森林生态经济不同的空间格局特点,从区域整体观念出发,把特定区域划分成不同层次、各具特色的森林生态经济功能单元,以确定研究区域的森林生态经济的功能特点及森林经营发展模式。②现状评价。它是以森林生态经济类型为基础,从森林可持续发展的角度着重对森林生态经济系统的资源结构、生态功能、经济效益和环境进行分析评价,以了解其当前所处的风险程度。③预测。它是依据历史资料及森林生态经济系统变化发展的规律,对森林生态经济系统的各项风险指标将来的变化进行估算。④预警。它是根据预测结果,对森林生态经济系统运行与发展可能出现的逆向变化进行预报。预警系统的构建包括五个阶段:明确警义,确定警情,寻找警源,识别警兆,预报警度。森林生态经济系统可持续发展的警度是判定系统运行与发展中各种警情、警兆和是否有警的尺度或参照系。森林生态经济风险预警指标警度的确定及警度的区划分要以其动态发展为依据,一般采用绿灯、蓝灯,橙灯、黄灯和红灯等动态标志来表示无警、轻警、中警、重警、巨警不同等级的警度。
三、森林生态经济风险动态监测预警预报系统的构建
1森林旅游开发的优势
1.1区域优势米泉林区东距天池90公里,南距乌鲁木齐市15公里,西北距昌吉市38公里,西南与乌鲁木齐环山旅游公路、环城外高速、216国道、吐—乌—大—奇高等级公路、乌—奎高速公路相连,开展森林生态旅游的区域位置十分优越。
1.2资源优势米泉林区层峦叠翠,巍峨的博格达雪山高耸入云。其森林结构清晰,以灌木林为主体,辅以云杉、桦树等树种,构成一道亮丽的风景线。河谷纵向发育,谷内各种林木、草地和田园密密匝匝、层层叠叠、有序分布。四大沟系内有近20余万株古榆树群,田园、菜园、果园和特色回族农家乐成为新疆典型的乡村旅游、森林生态徒步旅游资源的缩影,峡门子、石人沟、蝴蝶谷等景点早为周边居民津津乐道。
1.3特色组合优势米泉林场天山森林公园景区之一的峡门子旅游景区主要呈现出纵向沟谷、东西延展的基本空间形式。目前,峡门子景区周边的原生态回族民俗文化休闲度假区被誉为新疆乡村旅游的发源地,也是米东区乃至乌鲁木齐市乡村旅游发展的核心区。影视文化与休闲体验区(七剑天汇山庄、影视城)、河谷田园风光与古榆树群、地质科普窗口(天山褶皱断裂带)等构成独具特色的旅游景观。
1.4政策优势自治区第八次党代会首次把坚持“环保优先、生态立区”以及遵循“资源开发可持续、生态环境可持续”写入报告中,充分说明自治区党委对生态环境的高度重视,为山区林场加快森林生态旅游发展提供了可靠的政策支持。
2制约米泉森林旅游开发的因素
2.1基础设施目前,天山森林公园峡门子景区通讯不畅,供电不到位;甘沟景区交通不便,无通讯和电力设施。景区内薄弱的基础设施制约了森林旅游的健康开展。
2.2资金不足包括企业自身经济实力不足,道路、通讯及电力滞后影响融资合作开发,开发商对林业产业政策了解不够等等。米泉林场森林旅游仅限于在现有的管护所站拉绳子、收门票,景区内的基础设施建设几近于零,主要原因源于缺少资金,自身没能力开发建设,对招商引资、合作开发的条件研究不够。
2.3森林生态旅游管理人才缺乏搞好森林旅游的关键是取决于是否有综合型人才,因为森林生态旅游涉及林业、旅游、环保、生物防治、森林防火、气象等众多学科,而林业职工除了熟悉林业工作外,其他学科是外行。因此,要搞好森林生态旅游必须培养和引进综合型人才,解决因人才劣势带来的管理难题。
2.4林牧之争长期以来,因一地两证问题林牧纠分不断,尤其是近几年来,随着人民群众对森林生态文化旅游、休闲的日益需求,越来越多的牧民在河谷林带内私搭乱建,无序开发,林场在依法保护森林资源、维护生态环境方面面临诸多实际问题。
3米泉林区森林旅游开发面临的挑战
3.1市场竞争米泉林场森林公园内基本没有标志性建筑,更谈不上接待游客,每年只能在辖区入口处拉绳子,收门票,加之森林旅游开展起步晚,基础差,底子薄,而辖区周围则是新疆典型的乡村旅游———农家乐的发源地,另外米东区正在打造区域优势,依托乌鲁木齐市城市北扩,打造万亩水田观赏、北部沙漠、红光山等五个具有区域特征的旅游景区。水磨沟区也在以石人沟为重点,依托水库、蝴蝶沟和森林资源,在生态徒步游上做文章。这些都给米泉林场森林生态旅游带来机遇和挑战。
3.2环境保护和开发利用的关系米泉林场林区内的哈熊沟、甘沟是米东区居民的重要水源地,由于气候变暖,雪线上移,逐渐增多的游客、农牧民的用水以及牲畜量的增加,导致水量减少,政府在保护与开发问题上侧重于保护;牧民定居工程进度等影响森林公园开发建设的步伐,给森林旅游的健康发展带来挑战。森林旅游开发和生态保护是融为一体的,保护是开发的前提,开发是保护的进一步发展,资源环境是开发的基础和物质的载体,而经济是保护生态的动力,要坚持对森林资源的开发利用与保护增值并重,通过有效的保护和合理的开发,促进林场后续产业发展。改善生态环境,最为关键的是要充分利用现代化传媒广泛宣传生态环境保护的重要性,动员全社会广泛参与环保,减少林业承载的环保压力;另一方面,对主景区内的重要水源地要重点区划,将景区划分为缓冲区、核心保护区和徒步游玩区。同时要严格控制污染,减少生活垃圾,提高环境保护质量,促进森林旅游健康开展。
4森林旅游开发对策与建议
4.1科学开发,依法保护,确保两个可持续发展战略盲目的开发只能造成资源的破坏和环境的恶化,不能长久发展,要从本区域实际出发科学规划,合理布局,突出当地特色,协调发展多种旅游资源。同时要做好森林资源的保护工作,加大林政执法力度,使森林资源能够更好地为首府提供生态安全屏障。
4.2突出特色,打造精品生态旅游线路没有区域特色的旅游产品就不会对游客产生吸引力,更不会有旅游市场。米泉林场的森林生态旅游既要考虑与水磨沟区共同打造石人沟—甘沟—哈熊沟—天池精品徒步旅游线路(水磨沟区已着手做规划),同时还要融入米东区原生态回族民俗文化、影视文化与休闲、河谷田园风光与古榆群、地质科普窗口(天山褶皱断裂带)等区域特色内,才能助推森林生态旅游的发展。
森林生态旅游资源的保护与开发是一对矛盾的对立统一体[1]。保护是开发和发展的前提,保护是为了更好的开发,开发既有利于保护,又会对资源造成破坏,科学开发是保护的基础,也是旅游业发展的基础。在我国由于森林公园起步较晚,缺乏管理经验,掠夺式经营资源现象时有发生,对森林公园的资源构成严重的威胁。
1.1 森林生态系统保护
森林生态系统是自然环境的主要组成部分[2]。生态平衡一旦被破坏,就会发生一系列连锁反应,直到建立新的平衡。长期破坏生态平衡的后果不堪设想。保护动植物活动的自然环境,认真研究森林生态系统和动植物习性、生存环境,为保护森林生态系统提供科学依据。
同时文化环境是当地居民在长期历史过程中形成的,依附于自然之上的生活方式、生活习惯、历史遗迹等。它具有浓郁的地方色彩,更增添了自然的魅力,使旅游地具有更大的吸引力,同时,它也具有一定的科考价值,应通过宏扬文化等形式进行保护。
1.2 森林生态旅游开发原则
森林生态旅游在其开发利用过程中,为做到既有利于发展本地区经济,又避免破坏本地生态环境,必须走可持续发展之路[3]。景区腹地不宜大兴土木,交通道路的建设应因形就势,避免破坏原有自然地貌景观,建筑物宜小且以分散为主。风格与环境相协调,尽可能保存现有的自然植被,减少人工雕琢的痕迹。
1.3 森林生态旅游资源的保护措施
景区规划建设阶段,应遵循生态学原理和经济学原理, 在两者产生矛盾时,首先遵循生态学原理[4]。保护区发展旅游业应严格控制在核心区活动,发展旅游业可先在实验区开展,待积累经验后再逐步推广。可以通过建立环境监测站、控制环境负载力、鼓励地方居民参与管理等途径,惊醒宣传和保护[5]。
2.云台山森林生态旅游资源调查
云台山位于河南省焦作市修武县境内,以独具特色的“北方岩溶地貌”被列入首批世界地质公园名录。同时又是河南省唯一一个集国家重点风景名胜区、国家AAAAA级景区、国家地质公园、国家森林公园、国家水利风景名胜区、国家猕猴自然保护区七个国家级于一体的风景名胜区。景区面积190平方公里,含泉瀑峡、潭瀑峡、红石峡、子房湖、万善寺、百家岩、仙苑、圣顶、叠彩洞、青龙峡十大景点。还有亚洲落差最大的瀑布云台瀑布[6]。
云台山满山覆盖的原始生林,深邃幽静的沟谷溪潭,千姿百态的飞瀑流泉,如诗如画的奇峰异石,形成了云台山独特完美的自然景观。汉献帝的避暑台和陵基,魏晋“竹林七贤”的隐居故里,唐代药王孙思邈的采药炼丹遗迹,唐代大诗人王维写出“每逢佳节倍思亲”千古绝唱的茱萸峰,以及众多名人墨客的碑刻、文物,形成了云台山丰富深蕴的文化内涵。
云台山以山称奇,整个景区奇峰秀岭连绵不断,主峰茱萸峰海拔1304米,踏云梯栈道登上茱萸峰顶,北望太行深处,巍巍群山层峦叠嶂,南望怀川平原,沃野千里、田园似棋,黄河如带,不禁使人心旷神怡,领略到“会当凌绝顶,一览众山小”的意境。
3.云台山的保护与开发
(1)净化蓝天
随着景区游客的激增,每年数十万辆进出景区的各类车辆排放出大量有害气体,为有效解决车辆尾气污染景区问题,2005年“五一”前,投资6000多万元量身订购了130辆尾气排放达到欧Ⅲ国际标准的河南宇通豪华绿色观光巴士,开通了景区区间车,建立了便捷、高效的内部交通网络。同时,投资100万元,购买20辆电瓶车,既方便了游客,又提高了景区品位。
(2)保护碧水
2002年,云台山子房湖发现了与大熊猫同等珍稀的桃花水母,为使这种珍稀动物能够长期生存,景区牺牲每年数百万元的经济效益,对景区经营饭店等所有污染项目进行了集中整治,彻底取缔了传统使用的燃煤等不安全、有污染燃料,建设了高效、卫生、环保的快餐服务中心,切断了一切可能污染水质的污染源,有效保护了桃花水母的生存环境。
(3)恢复青山
为保护景区原始的地形地貌,当地政府主动放弃了年产值约占全县工业总产值23%的采矿业的眼前利益,对全县采矿业进行了科学规划和合理布局,关闭取缔了117家采矿点(企业),在景区全面实施了退耕还林,除国家规定的标准以外,对景区退耕还林的群众给予了每亩每年300元的奖励。目前,景区内1200亩耕地已全部完成退耕还林工作。为改善景区道路沿线山体景观,从2003年7月份开始,引进内蒙古三普青方园林工程有限公司和北京绿冠生态园林公司先进的液体喷播技术,聘请澳大利亚专家担任技术顾问,以每平方米50-80元的标准对子房湖大坝上方和景区入口至核心景点沿线7公里长、约7万平方米破坏山体进行了绿化、美化。为解决后期养护过程中的用水问题,又投资安装了喷灌系统,由专人负责绿化养护,使的山体披上了绿装,恢复了昔日的郁郁葱葱。2005年年初又投资1亿多元,仅用3个多月时间建设了一歌姬主体山门、售验票大厅、多功能游客服务中心、购物中心及5000个车位的大型生态停车场于一体的综合服务区,另外不惜追加投资800多万元,用于公路边坡及停车场的美化绿化和安全防护等工程的“精雕细琢”,实现了“人、路、景”的和谐统一。
(4)和谐自然
每年拿出门票收入10%的费用,用于景观、文物、古建筑、生态系统和珍稀名贵动植物的保护。把景区的旅游资源划分为一、二、三级保护区,编制实施了“天然林保护”、“云台山生态林建设”等生态保护项目,制定了严格的保护措施,对千年红豆杉、千年五角枫、千年榔榆等珍稀植物进行了挂牌保护,增强了景区的生态旅游功能。对太行猕猴、金钱豹等珍稀动物,也采取投食喂养等保护措施,有效地扩大了这些珍稀动物的种群。所有人行观光步道全部以贴近生态、游客舒适安全为标准进行了铺设。漫步在栈道上,鬼斧劈崖,一线天开,不时可见峰涌云动,让人心旷神怡。游步道,峭壁上瀑飞泉悬,顿感狂然心跳,怦然心动。“路在脚下,请走好”、“观景不走路,走路不观景”、“您听见大山的叹息了吗”等提示牌时时提醒人们文明游览。2005年,云台山按照“资源保护数字化、经营管理智能化、产业整合网络化”的目标,在景区全面实施了总投资1.5亿元的数字化景区建设工程,对景区水文、地质、森林和空气等资源状况的动态变化进行实时监测,准确掌握各种自然资源和灾害信息,为实现旅游资源的永续利用提供准确的、详实的第一手资料,是景区可持续发展有力的保障和支撑。
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关键词:生态补偿;森林;市场1 森林生态效益补偿基金制度
早在2001年,中央财政建立森林生态效益补助资金,专项用于重点公益林的保护和管理,试点范围包括河北、辽宁等11个省。重点生态公益林是指生态地位极为重要或生态状况极为脆弱,对国土生态安全、生物多样性保护和经济社会可持续发展具有重要作用,以提供森林生态和社会服务产品为主要经营目的的重点防护林和特种用途林。重点生态公益林一般位于江河源头、自然保护区、湿地、水库等生态地位重要的区域。2004年,中央森林生态效益补偿基金正式建立,其补偿基金数额由10亿元增加到20亿元,补偿面积由0.13亿hm2增加到0.26亿hm2,纳入补偿范围的由11个省区扩大到全国。截止到2012年底,森林生态效益补偿基金已达90亿元。
目前,中央补偿基金平均补助标准为每年每75元/hm2,其中67.5元用于补偿性支出,7.5元用于森林防火等公共管护支出。补偿性支出用于重点公益林专职管护人员的劳务费或林农的补偿费,以及管护区内的补植苗木费、整地费和林木抚育费;公共管护支出用于按江河源头、自然保护区、湿地、水库等区域区划的重点公益林的森林火灾预防与扑救、林业病虫害预防与救治、森林资源的定期定点监测支出。森林生态补偿不仅对生态公益林进行补偿,对商品林也应实施补偿,而且针对不同类型的森林,如水源涵养林、水土保持林、自然保护区林等都需要进行具体的深入研究,根据不同的营林类型进行补偿。整合林业内部及跨部门的森林生态补偿范畴,为森林生态补偿拓宽其应有的资金来源,逐步实现森林生态系统的非商品化价值,实现生态公平。通过分步骤实施森林生态补偿原则,根据森林投入及损失的机会成本,跨越到根据森林生态系统服务价值的补偿,实现从森林生态系统的物质量――森林生态系统的价值量――生态补偿时间的跨度。
2市场化的碳汇交易方式
碳汇是森林的众多生态系统服务功能之一,主要是指森林吸收并储存二氧化碳的多少,或者说是森林吸收并储存二氧化碳的能力。树木通过光合作用吸收了大气中大量的二氧化碳,减缓了温室效应。随着《京都议定书》的生效,造林再造林项目的启动,碳交易作为CDM项目清洁发展机制下的一种企业减排的措施,逐渐发展、完善。《京都议定书》允许发达国家通过在发展中国家实施减排或增汇项目获得减排指标,用于履行其在《京都议定书》承诺的减排额。这种机制在很大程度上为发达国家提供了一种低于国内减排成本的减排途径,而对于发展中国家而言,意味着除了以往的林产品、木材产品这些可见的实物外,森林的“碳汇”功能也可以进行交易,实现其经济价值。
早在2003年底,我国碳汇工作就开始起步,在加强碳汇知识的普及宣传、推动地方能力建设、开展相关科学研究、推进林业碳汇项目试点、积极参与气候变化国际进程等方面开展了一系列具体的工作,特别是与美国大自然保护协会(TNC)、保护国际(CI)等以生物多样性保护为宗旨的国际非政府组织建立了良好的合作关系,在推进中国林业碳汇工作和实施林业碳汇项目方面开展积极而有成效的工作。从生态补偿的角度看,碳汇交易制度实际上是在发达国家和发展中国家之间实现了森林生态效益的价值补偿,使得具有很强外部性特征的森林生态效益在发达国家和发展中国家之间通过交易手段实现了效益内部化。这也正是当今国际上正在推进的生态服务市场化进程的重要实现形式,对我国建立长期有效的生态补偿机制具有重要意义。
3 建立私人企业的激励机制
生态效益市场化应促进私人企业作为这些产品的消费者和生产者加入到市场中来。私人企业在生态保护的管理活动中起到越来越重要的作用。在生态效益服务市场中存在各种各样潜在的商业机会,能够被私人企业所开发和挖掘。在保护区中,如果管理者与私人企业建立良好的合作伙伴关系,能够给生态保护带来稳定的经济效益,从而达到生态保护的目标。私人企业能够平衡保护区和当地政府之间的利益关系。首先为私人企业进行保护区的开发活动提供一定的准入机制,发展与各级政府、社团组织的多级关系。其次,转变传统的商业模式。从仅提供资金转变为提供技术、创新手段、培训机制等商业模式。最后,多样化私人企业的参与方式,包括商业规划、风险资本投资、特许经营模式(concession arrangements)以及私人管理生态保护区。值得注意的是投资保护区的企业必须深入地理解生态保护的重要性,把生态保护作为企业使命的一部分。
参考文献
南方森林通常意义上包括我国的湖南、湖北、江西、安徽、浙江、福建、广东、广西、海南以及贵州共10个省区的森林,在这10个省区域内分布了我国37.12%的森林面积,保存着全国15.97%的森林蓄积[1]。南方森林资源具有非常重要的生态地位,其分布范围涵盖了长江流域、珠江流域以及洞庭湖和鄱阳湖等几大水域,森林覆盖率非常高。
2南方森林生态资源经营规划指导思想和原则
2.1规划指导思想。南方森林生态资源经营规划编制需要深入贯彻和落实科学发展观,以实现森林的可持续发展为主要目标,构建健康、稳定、高效的森林生态系统,坚持“严格保护、科学经营、持续利用”的森林资源经营方针[2],坚持生态优先的原则,保护林区生物多样性,逐渐构建完备的林业生态体系。2.2规划原则。南方森林生态资源经营设计方案需要遵循以下几个方面的原则:第一,资源、环境以及经济社会的发展需要相互兼顾、相互协调的原则,确保森林的生态、经济与社会效益的协调发展;第二,对森林资源的保护、发展以及利用并重的原则,协调好国家、地方与经营者等各个方面的相互利益;第三,统筹规划、分布实施的原则,协调好森林经营的短期与中长期的目标以及短期利益和长远利益之间的平衡关系;第四,分区施策、分类指导的原则,对不同的功能区以及不同森林类型的功能和具体的潜力进行合理的协调。
3南方森林生态资源经营目标
结合森林生态系统的经营理论,对森林资源形成严格的保护和科学的培育,着力增加森林的蓄积量,逐渐提高森林资源的质量,进一步构建健康、稳定、高效的森林生态系统,实现森林经营的可持续发展,将森林的各种优势全面发挥出来,为地方经济社会的可持续发展提供支持。3.1资源目标。首先,需要稳定森林的覆盖率,确保森林的覆盖率稳定并要使其保持在84%以上的水平[3]。其次,增加森林的蓄积量,确保森林的蓄积量在经营规划实施前后能够实现平均每年3%以上的净生长率。最后,优化森林的资源结构,对森林中的林中、林龄以及树种结构进行科学的调整。在规划期内进一步扩大生态公益林的建设规模,增加防护林以及特殊用途林的规模,相应减少用材林的范围。同时,加快大径林材的培育,逐渐减少中、幼龄林木的面积,增加近、成、过熟林的面积。另外,还应该加强珍贵树种的繁育工作,科学经营现有的林分,促进其实现高产、高质、高效的发展。3.2生态目标。首先,需要进一步扩大生态公益林的建设规模。南方森林的生态区位非常重要,其中涉及到多条重要的水域,覆盖范围也较广,是构建我国生态屏障的重要组成部分。当前,南方森林的公益林面积大约占全部森林面积的20%左右,为了进一步加强生态建设,完善公益林区划布局,在经营规划中应该进一步扩大公益林的面积,使扩大面积之后的生态公益林所占的比例能够达到森林总面积的30%以上,从而确保森林资源应有的生态价值,保证饮用水源等生态敏感区域的生态安全,全面推动经济社会的可持续发展。其次,加强区域内多个国家级自然保护区以及省级自然保护小区的保护和建设工作,保护森林生态系统、维护生物的多样性,提升省级自然保护小区的生态价值。同时,需要加强对重点野生动植物及其栖息地的管理工作,在森林资源经营过程中需要加强保护、维护以及合理的利用本地特有的生物物种资源,确保生物的多样性。3.3经济目标。首先,维持木材生产与木材经济收入。结合当前的森林资源状况,在保障生态公益林面积增加的基础上,利用现有的森林资源来完成对现有森林采伐限额的保障能力,以及经济社会的发展要求,尤其是对于部分经济欠发达地区,经济与社会发展对森林资源的依赖度较高,森林资源的采伐总量指标不宜大幅度降低。总体上仍然应该保持稳定的木材生产和木材经济收入。其次,提高非木质资源的经济贡献。为了进一步加快建设和培育健康、稳定的森林生态系统,需要适当降低林木的采伐限额,加大非木质资源的经济利用,其中主要为大毛竹林,大毛竹林生长速度较快,短期可成经济林,能够在保证生态效益的前提下,提高森林资源的经济效益。3.4社会目标。首先,推动森林城市的建设进程。实施森林城市建设,优化城市生态环境,保障城市生态安全,提高城市生态文明,充分发挥森林的综合效益,推动城市生态系统的健康、稳定发展。通过森林城市的创建,弘扬生态文化、改善人居环境,通过城郊森林、城边绿化等有机结合,构建一个完整的城市森林生态系统。其次,发展森林旅游产业。借助南方森林丰富的旅游资源,利用各种自然保护区的良好生态环境以及自然生态环境,建设高品质的森林旅游产品,形成集休闲、观光、度假为一体的森林旅游区,实现生态景观资源与文化资源的复合型经营产品,展现森林生态与自然生态的主体,努力构建生态旅游目的地。第三,带动相关产业的发展。林业作为社会经济发展的基础产业,能够进一步带动其它相关产业的发展。比如食用菌行业,其结构呈现多元化发展的格局,能够进一步优化森林资源配置,降低森林资源的消耗,提高森林资源的利用效率。第四,创造就业岗位。森林资源的经营规划中的各项工程的实施能够为区域内的民众提供更多的就业岗位,比如人工造林、森林抚育、森林保护、森林道路建设等,通过各项工作岗位的提供,能够在一定程度上缓解农村劳动力就业压力。同时,这些项目在实施以后能够带动地区第二、第三产业的发展,比如林木加工,能够间接创造更多的就业岗位。
4主要问题与对策
4.1主要问题。4.1.1林木采伐类型。在“十三五”期间,为了进一步提高森林的生态效益,对森林采伐限额总量进行了下调,但是采伐类型的结构出现了较大的变化[4]。这种变化对森林经营会产生较大的影响,主要是用材林主伐量的增加以及公益林更新采伐量的增加。用材林主伐量的增加,如果简单的采用皆伐的方式,必然会增加采伐迹地,使每年迹地更新以及幼林的抚育任务增加。公益林更新采伐量的增加直接关系到公益林的采伐利用面积,并且更需要加快更新采伐技术的研究。4.1.2树种结构。南方森林中主要分布了乔木林、阔叶林和松木林等林材种类,其中公益林资源的进一步增加,商品林资源下降,同时,优势树种结构出现变化,松木面积减少,杉木面积增加。松木资源的下降,主要是由于近几年来对松木资源的大量利用以及松木材的利用范围进一步扩大,同时还涉及到森林经营的相关问题。4.2对策措施。针对当前南方森林采伐类型的变化与森林经营过程中面临的具体问题,需要充分认识传统森林经营方式,实施基于生态保护的森林资源经营方式。森林生态资源经营的特点是基于生态学的原理设计经营措施,其主要目标是提高森林生态系统的生产力,同时保持和提高生物的多样性,使森林的生态功能充分发挥出来。维护森林生态系统的完整性,同时开展适应性经营,其关键在于优化调整森林的结构,使单一的纯林转变为多成分的混交林,单层林转变为复层林,林下通过更多的林下木与草本植物提升生物的多样性,提升森林系统的生态效益,改善森林环境,同时促进森林地力的持续提升。4.2.1更新林木资源的采伐方式。更新采伐方式的最佳选择是择伐方式,择伐是一种集约型的伐木方式,集森林的采伐、更新与抚育于一体,能够同时保证林木的旺盛生长以及达到采伐年龄的林木的伐后更新,在确保森林连续覆盖率的基础上,将森林资源的生态效益和社会效益充分发挥出来,不断提升森林资源的经济效益。其最适应的是防护林和风景林。择伐方式在用材林经营中的应用,能够更好地体现出多种效益,降低皆伐方式带来的生态风险。通过择伐的方式,能够减少采伐迹地,降低更新造林的成本和压力。择伐方式适用于混交异龄林,对于现实林分,大部分都可以进行诱导混交林和异龄林的适应性经营探索,包括在现有林中进行珍贵树种的补植来提升森林的经营效益。4.2.2培育松木资源。根据景观类型学的基本原则,以森林景观的外在特征作为分类依据,可以将南方森林景观分为针叶林、针阔混交林、阔叶林等多个类型,其中松木林是最主要的针阔混交林种类[5]。根据生态经济学的基本要求,寻找一种不仅能够较好地发挥生态功能,又能够较好的发挥经济效益的森林类型,松阔混交林就成为了最佳的森林类型。在传统的森林经营模式下,通常采用择伐的方式进行小班经营。通过对传统经营方式的深入分析,尤其是以景观生态学中关于生态干扰的原理正确评价传统经营方式有利于解决现实林分中的各种问题。农民在松木林和松阔混交林的传统经营模式下,一般采用打枝、割灌、扒松针等方式获取木材,这些无意识的生产方式能够很好的满足马尾松更新的生存要求,并且发挥了一定的疏伐效果,增大了林中的透光度;扒松针包括林中取土实际上是对林地清理和土壤干扰的行为,能够发挥暴露土壤的作用,在一定程度上促进了松林的天然更新,实现了一定时间段内,松阔混交林的自然循环生长。要想在较长时间内保持这种状态,一定的人为干扰是非常重要的,但是随着现代社会的发展,农村的能源结构以及肥料结构发生了极大的变化,导致传统的干扰行为受到中断或者弱化,松林的自然更新面临较大的困难,加速了林分向常绿阔叶林的过渡,导致松木林资源的面积逐渐减少。因此,适当的人为干扰不但不会破坏森林系统的生态持续性,同时还能够在一定程度上推动森林生态系统的可持续发展。适当的人为干扰能够对森林资源在生态演替过程中进行有序调节,在正常的生态系统演替规律中,松阔混交林会逐渐向常绿阔叶林转变。但是通过一定的人为干扰,能够使其演替过程发生倒转。对其进行定期的干扰,则能够使松阔混交林始终保持在一种稳定的状态,持续提高木材和非木材的产量,从而提高经济效益。4.2.3保护森林的生物多样性。生物多样性是人类社会发展的重要财富,同时也是人类赖以生存和发展的各种生命资源的综合。森林是陆地上最主要的生态系统,其中的植物多样性、住群落组成以及群落生境的多样性,同时为动物种类的多样性提供了重要的发展环境,森林是生物多样性最丰富的区域。因此,森林在经营过程中,如果破坏了生物的多样性,将会带来灾难性的后果。建立森林生态系统和野生动植物保护区,是实现珍惜野生动植物资源就地保护的重要途径,同时也是保护森林生物多样性的关键内容,更是森林生态经营的重要保护措施。生物多样性包括对各种自然保护区、重点野生动植物及其栖息地的有效管理,确保生物的多样性。在森林资源经营的各个环节,不仅需要加强对本地特有生物物种资源的保护、维持和合理的利用,同时还需要对外来的生物物种进行合理的利用。在森林培育和利用的过程中,需要进一步加强对各种具有观赏价值和文化价值的景观资源的保护工作。
5结语
可持续发展是现代社会发展的重要理念,它体现着人与自然环境和谐发展的重要关系。森林资源的可持续发展对于实现生态系统和自然环境的可持续性都具有非常重要的意义,通过对森林经营可持续的发展规划,不仅能够进一步提升森林资源经营的可持续性,而且还能确保森林资源经营的生态效益、经济效益和社会效益。
作者:陈东腾 李燕芬 邓晓玲 谢晓东 单位:广东省湛江市鼎盛规划设计有限公司
参考文献
[1]陈东腾.森林生态补偿机制制度建设分析[J].中国林业经济,2014,(3):64-66.
[2]陈东腾.浅析森林资源规划设计的调查措施[J].魅力中国,2014,(8月上):34.
[3]赖昌巧.浅谈森林资源经营与可持续发展对策研究[J].经济研究导刊,2014,(24):234-236.
关键词:森林 病虫害防治工作
前言:近些年来我国林业病虫害入侵十分严重,森林病虫害发生的面积大有扩张之势,严重危害了我国生态平衡和国家林业的可持续发展。因此如何有效提高森林病虫害防治工作,维持我国森林生态平衡早已成为我国林业部分的首要工作。以下笔者就我国目前所面临病虫害综合治理工作做粗浅的分析,提出森林病虫的防治原则与防治对策,以此进一步有效的提高森林病虫害防治工作。
1.森林病虫害的综合治理
目前我国在森林病虫的防治工作上有很多种方法,各种方法都有其优点和局限性。因此,在森林病虫还的防治工作中,如果单一的使用一种防治手段,虽然有一定的效果,但是往往不能达到切实有效的从根本防治的目的,还会引起一些相关联的不良生物放映。因此目前联合国粮农组织,对目前全球的有害生物综合治理工作做出相关的建议和定义,既对森林病虫害选取一种防治方案时,应该森林病虫害的整体角度出发,既要考虑到如何控制病虫害的发生,又要尽量避免治理方法所带来的副作用,做到生态的有机协调发展,保持经济允许水平之下的防治体系。因此,在对森林病虫害进行综合治理中,要将病虫害的治理作为一个系统的控制工程,从自然的生态学观点出发,立足于整个森林生产、栽培及养护管理等过程中,有效的改善栽植养护技术,调节生态环境,降低病虫害的发生,是自然防治与人工防治手段有机结合在一起,在主管意识上提高人们对生态平衡的保护意思,大力推行加强自然生态防御能力。
2.对森林病虫害施行综合治理的战略角度
2.1 从生态学角度出发,对森林病虫害施行综合治理
从生态学的角度来讲,森林、病虫、天敌三者有着相互依存、相互制约的密切关系。尤其是当他们处于同一生活环境中时,他们之间存在着此消彼长的重要生态链关系,构成了一个生物与环境相协调的生态系统。因此,对森林病虫害的综合防治其实际就是对植物进行养护、管理有针对性的调节和操纵生态系统的过程,为植物以及病虫害天敌,创造一个可生活环境,从而降低活减少森林病虫害的大面积滋生。
2.2 从安全角度出发,对森林病虫害实施综合治理
针对森林生态链此消彼长、相互依存的运动规律,针对不同情况的病虫害应该采用不同的手段。在森林病虫害综合治理阶段主要从生态安全角度出发,考虑生态系统的灵活性与协调性,使用病虫天敌保护和利用,物理机械防治,化学制剂喷洒等有效手段和方法,相互辅佐,以此达到最大的防治效果,既控制了病虫危害,有保护了人和植物的安全。
2.3 从保护环境角度出发,对森林病虫害实施综合治理
保护环境既是促进生态协调、稳定、平衡发展。因此,对森林病虫害的防治工作应高从保护环境的角度出发,充分利用自然控制,配合使用化学生态制剂,保证森林、病虫、天敌三者自然关系的前提下,科学的使用各种控制手段,以此维护森林生态系统,加强森林自控能力。
3.对森林病虫害施行综合治理的战略措施
做好城市森林种植规划策略
加强森林病虫害防治工作,首先应该做好城市森林的种植规划。在城市森林植物栽植中,不仅要考虑到城市绿化、美化,还应该注意解决长远的病虫害治理工作。特别是针对本地区频发出现的病虫害种类进行研究、分析,并在植物栽植过程中减少其喜食的植物,多规划和栽植抗病虫害能力强、耐性强的植物,以此减少有害生物的适生寄主。
严格控制外来病虫害的入侵
近些年来,随着我国林业经济发展迅速与国外贸易日益频繁,以至于带来许多外来病虫害生物入侵我国林业。而这些外来病虫害由于缺乏有效的天敌,生长繁殖迅猛,给我国林业资源带来了十分严重的经济损失和生态破坏。尤其是在我国天津、辽宁、河北等地方出现的美国白蛾事件,对我区林业造成了毁灭性的威胁。因此,对外来病虫害的防治工作,我国各有关部门,如海关、森检、商检部门和木材检查站要各司其职、协同作战,严密堵塞外部入侵渠道。同时,我国林业相关部门也应该坚持有计划的定期疫情普法,开展专项外来病虫害调查工作,做到及时上报送检,以此降低病虫害的大面积滋生。
加强植物的养护管理
加强植物的养护管理,提高植物的抗逆能力是有效治理、预防病虫害的重要手段。因此,往往森林病虫害的发生与其危机程度与植物的生长势头有很大的联系。在植物生长势头差时,及时进行施肥、松土、锄草、浇水等养护管理,能够有效的提高植物的生长趋势。同时,解决植物季节变换,进行秋冬季修剪,出去染病纸条,不仅可以给植物以充足的养分,增强森林植物的通风、透光,强化森林植物的生长趋势,还能够有效提高植物自身的抗病虫能力,以此自然调节手段,做到森林病虫防治工作,保护生态平衡。3.4 保护天敌合理使用化学制剂
在森林病虫害综合治理中,合理的引进病虫害天敌并为病虫害天敌营造有利的生存空间,与使用农药制剂相比,具有环境污染小,控制效果持久等诸多优点。因此,在对森林病虫害实施综合治理是,应该尽量从生态链相互控制、相互制约的角度保护病虫害天敌,维护森林生态系统平衡。
结束语:
综上所述,森林病虫害防治工作作为维护我国森林生态平衡,保证我国林业可持续发展的重要战略环节,早已成为我国相关林业部门的首要工作之一。特别是近些年来,我国林业建设发展迅速,森林病虫害日益频发,严重遏制了我国林业建设。加强我国森林病虫害治理工作,提高病虫害方式手段,切实有效的做好森林病虫害防治工作有着极其重要的现实意义。
参考文献:
【关键词】林火;森林可燃物;可燃物管理
自然火是森林生态系统的重要组成部分,它以从地表火到树冠火的多种形态调整森林生态系统的树种组成、年龄结构和空间(景观)格局。地表火清除林下堆积物,调整林分结构,为存活树木创造成材的环境。树冠火烧掉整片林木,为早期演替树种创造生长条件,使空间存在着不同年龄镶嵌的异质森林景观结构。林火作用下产生的林分与景观结构既能有效地抵抗森林病虫害的传播,又为野生动物提供宝贵的生境。
1.森林可燃物的特性
森林可燃物是林火发生和燃烧的物质基础。森林可燃物的特性包括森林可燃物的理化性质和空间组合特征。可燃物的理化性质描述可燃物植物部分的特性,包括可燃物的化学性质以及密度、燃点、热值、含水率等物理性质,主要用来解释燃烧现象(能量释放大小、火线强度和火焰长度等);可燃物空间组合特征描述可燃物组合的各种特性,包括可燃物的数量、大小、形状、密实度及连续性等,主要影响火行为(扩散速率与强度)。国外主要进行森林可燃物热值测定、林木抽提物和灰分含量随林木年龄和季节变化规律的探讨、可燃物的水分含量和载量估算等;森林可燃物类型划分研究的目的之一是预测火行为,进而推测火效果、确定防火措施。划分森林火险等级指数,进行森林火险等级预报;准确估算不同森林可燃物类型的载量和空间分布,还可为可燃物管理提供指导,保证林火安全。然而森林可燃物不是单一的燃料,而是一个复杂的多层体系,由地表到林冠包括半腐殖质层、细可燃物层、粗可燃物层、草本层、灌木层和乔木层,每一层都有其独特的结构特征。由于可燃物在层次、形态、数量及理化特征上的巨大变异性,难以对其进行全面的描述。每一种可燃物都与一套描述可燃物的标准参数或属性相对应,通常将这些具有标准参数或属性的可燃物类型称为可燃物模型,应用气象和地形等来预测林火类型、扩散速率与强度,管理部门据此信息来确定反应时间和扑救措施。
2.森林可燃物类型、载量的调查与制图
森林可燃物类型、载量的调查与制图是在深入理解可燃物与生物和环境因子关系基础上进行的。森林可燃物载量的研究一般采用机械布点法,设置样地,实测不同级别可燃物的重量,实测结果与林分因子(林龄、郁闭度、平均树高和胸径等)及环境因子(海拔、坡度和坡向等)建立回归方程来推测不同时滞级别(1h、10h、100h、1000h)可燃物载量。随着森林可燃物类型与火行为研究的不断深入,可燃物制图方法也从野外调查法和遥感调查法,发展到环境梯度—生物物理模拟法。野外调查法是最准确的方法,但是耗费高,覆盖面积小,适合于区域(如保护区)、高精度森林可燃物管理工作。遥感调查法能在大面积上获取林型信息,但不能直接探测到森林结构和林冠下的可燃物层,从而需要通过相关信息推测下层可燃物。该方法的推测精度有限,适合区域性森林可燃物调查制图。最近建立环境梯度—生物物理模拟综合了3S技术和计算机模型,能有效地用于多尺度(从细到粗)可燃物制图。
3.森林可燃物管理研究
20世纪的森林管理理念将林火视为森林生态系统的外来干扰,森林管理中普遍采用灭火措施。灭火的直接效益是保护了现有林木、人类和基础设施的安全。但大量的研究表明,长期灭火,改变林火频率、大小及强度,会导致一系列生态后果:在以树冠火为主的寒温带针叶林区,长期灭火使可燃物过理堆积、过火面积增大、林火强度增大,导致灾害性森林大火,如1987年的大兴安岭火灾。在以地表火为主的暖温带落叶阔叶林区,灭火虽不会导致灾难性大火,但会造成可燃物过量堆积,新种子不能萌发,林分更新困难,森林质量下降(林木生长过密、材质低、优质林被劣质林取代)。扭转灭火负效应的首要工作是森林可燃物的管理,因为森林可燃物是影响林火发生的自然因素中(气象、地形)人类能控制的林火因子,森林可燃物管理是解决林火安全问题和恢复森林健康的根本途径。森林可燃物管理的研究工作主要包括试验研究和模型研究两个方面。
4.森林可燃物试验研究
林火管理思想出现于20世纪60年代,而直到过去的二三十年,才真正将可燃物管理纳入到林火管理实践中。发达国家的林火管理已从单一的灭火发展到森林可燃物管理,包括计划火烧、机械清除、林疏透和自然火利用、增加防火林带、城市—野外交界处可燃物的处理。计划火烧是指在人为控制下,烧除森林地表细可燃物;机械清除是指用机械方法将粗可燃物粉碎分解,或移出森林生态系统;林分疏透是指用采伐的方法清除一部分林木(活可燃物),保持林冠间的距离,防止冠火蔓延;自然火利用是指在不危害人类和基础设施安全的前提下,让林火自然蔓延和熄灭,发挥自然火的生态功能;防火林带主要地指人为清除一定宽度内的可燃物以阻止林火蔓延;城市—野外交界处可燃物的处理主要是通过公众教育和交接处可燃物去除来降低林火发生频率。
5.研究展望
森林可燃物管理涉及不同时空尺度的基础科学问题。在空间上,不同森林类型、环境条件、采伐、造林和干扰会导致不同的可燃物类型,这些因子错综复杂的相互作用,造成了森林可燃物的空间复杂性;在时间上,即使是同一林型,不同演替阶段(如老龄林与幼龄林)可燃物类型也会不同。此外,可燃物随生态系统演替的变化(累积与分解)以及可燃物处理对树种组成、年龄结构乃至景观格局的影响,是几十年到几百年的动态过程。解决这一问题需要建立可燃物类型、载量与森林类型、非生物因子、采伐、造林与自然干扰的关系,在区域水平上预测森林可燃物处理的效果。需要综合空间技术与生态学原理,利用遥感技术获取可燃物的空间信息,利用生态模型明确地定义各种生态因子及其相互作用的数学和逻辑关系,评价可燃物处理的各种方案,从而回答野外试验无法回答的问题。气候变化模拟结果表明,全球气候趋向干暖。气候变得干暖将会增加可燃物的数量,延长火烧季节,增加火烧的面积、强度和频度。还可能会引起森林碳源—汇功能的变化,从而会引起森林生态系统碳收支的变化。全球气候变化背景下可燃物管理如何降低火险?如何影响森林生态系统的碳收支?也是今后的重要研究方向之一。