固原市原州區森林資源動態變化分析與評價

余會軍 陸小明 岳曉霞 馬生紅 楊志斌 尹利文

摘要為科學地進行森林資源生態效益的監測,合理地評價和經營森林資源,根據固原市原州區2008年應用“3S”技術進行的森林資源規劃設計調查數據,從森林資源面積、蓄積量、組成結構等方面總結分析了原州區多年來森林資源動態變化的原因。研究表明,20世紀70年代中期至90年代中期,林業用地面積和蓄積均呈下降趨勢,其后,由于實施了以退耕還林、天保工程等一系列林業生態建設與保護的可持續發展工程,原州區森林資源自2000年以來持續穩定增長,為寧夏乃至黃河中上游地區生態安全的構建發揮了積極的作用。

關鍵詞森林資源;動態變化;分析與評價;寧夏原州

中圖分類號S718.55+3文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)14-0181-03

固原市原州區位于六盤山北麓、黃土高原西部的黃河中上游地區,地處東經105°28′~106°30′,北緯35°34′~36°38′。屬中溫帶半干旱氣候區,隸屬溫帶草原區域,同時具有由森林草原向干旱草原過渡的特點。六盤山主脈一帶為森林草原和落葉闊葉林,向北逐漸變化為森林草原、灌叢草原和干旱草原。由于長期遭受破壞,森林嚴重退化,草原成為區內植被主體,主要分布在黃土丘陵區,且退化嚴重。原州區生態環境的脆弱性,特別是東北部黃土丘陵區等局部地區荒漠化、沙化現象,占全區面積的8.5%,水土流失面積達70%以上。其生態地位突出,黃河1級支流清水河貫穿全境。森林資源建設與保護在寧夏乃至黃河中上游地區生態安全建設中具有重要的戰略地位,開展原州區森林資源動態變化分析與評價研究,具有十分重要的意義。

1森林資源概況

原州區林業用地面積為130 100.7hm2,其中有林地2 978.3hm2、疏林地242.2hm2、灌木林26 430.0hm2、未成林地68 959.3 hm2、無立木林地2 229.7hm2、宜林地28 594.2 hm2、苗圃地665.2hm2;輔助生產林地1.8hm2。森林覆蓋率8.4%,林木綠化率為9.7%(見表1)。各類林木活立木蓄積量為215 588.2m3。

2研究資料與方法

研究資料來源于2008年原州區應用“3S”技術進行的森林資源規劃設計調查數據。同時還收集了原州區歷年生態環境、社會經濟發展和自然災害等本底資料,運用數理統計原理、計算機運算統計、圖表分析等方法對原州區森林資源面積、蓄積量、組成結構等方面進行了動態分析與評價。

3森林資源動態變化

3.1各類林地面積的動態變化

原州區1986~1996年,全區林業用地面積無明顯變化,年均凈增量僅398.3hm2,年遞增率為0.64%。1996~2006年,年均凈增量達6 350.7hm2,年遞增率達9.54%,尤其是2000年以后,國家實施西部大開發戰略,把生態建設放在前所未有的高度,通過天然林保護工程和退耕還林工程的實施,林業用地面積顯著上升,灌木林地和未成林造林地上升趨勢明顯,至2006年林業用地面積上升到130 100.7hm2,森林覆蓋率由1996年的6.1%提高到2006年的8.4%,提高了2.3個百分點。各類林業用地面積變化見表2。

1986~1996年,有林地和未成林地面積有所下降,有林地由1986年的3 251.5hm2,下降到1 853.8hm2,年均凈減量139.8hm2,遞減率為4.30%;未成林地面積由11 077.3hm2,減少到11 046.6hm2,年均凈減量3.1hm2;灌木林地面積稍有上升,由1986年的18 616.5hm2,增加到18 652.6hm2,年均凈增量3.6hm2;1996~2006年,有林地、灌木林地和未成林地面積均呈上升趨勢,尤其是灌木林和未成林地上升趨勢明顯。至2006年,有林地面積上升到2 978.3hm2,年均凈增量112.5hm2,年遞增率為6.07%。灌木林地,從1996年的18 652.6hm2,上升到2006年的26 430.0hm2,年均增加777.7hm2,年均凈增率達4.17%;未成林地面積大幅度上升,到2006年已上升至68 959.3hm2,年均增加量達到5 791.3hm2,年均凈增率高達52.43%(見圖1)。

3.2各類林地蓄積量變化

1986~2006年,原州區活立木蓄積量呈上升趨勢,由1986年的164 935.1m3,上升到2006年的215 588.2m3,年平均遞增率為1.5%(見表3)。

有林地蓄積量1986~2006年的20年間呈明顯上升趨勢,由1986年的30 938.0m3,上升至2006年的94 448.5m3,年均增加3 175.5m3,年均凈增率為10.3%。有林地蓄積量的明顯上升,一方面,和林齡的變化有關;另一方面,與2000年以后實施的天保工程有很大關系。

疏林地蓄積量1986年以來呈下降趨勢,由1986年的2 528.0m3,下降至2006年的1 709.9m3,年均凈減率達1.6%。散生木蓄積量與疏林地一樣呈下降趨勢,由原來的26 346.1m3,下降至7 987.3m3,年均凈減率達3.5%。四旁樹蓄積量稍有上升,從1986年的105 123.0m3,上升至2006年的111 442.5 m3,年均凈增率為0.3%。

3.3喬木林林齡組結構變化

各類林分的齡組結構是決定森林資源實現可持續經營的基礎,是決定林業可持續發展的關鍵,是科學經營森林、制訂發展林業方針政策的依據。1986年原州區喬木林的面積結構是幼齡林∶中齡林∶近熟林∶成過熟林=5.0∶3.0∶1.5∶0.5;2006年是4.0∶5.0∶0.9∶0.1(見表4)。

從面積上看,1986年齡組結構嚴重不合理,林齡偏低,成過熟林極少。分析其原因,主要是因為森林資源的過度消耗,導致林分低齡化現象嚴重。近年來,經過適當的森林更新,使得森林齡組結構逐漸變化,中齡林面積比例明顯提高,但成過熟林面積還是偏小,林齡組結構仍不夠合理。

從1986~2006年喬木林齡組面積的結構動態變化看,幼、中齡林面積呈上升趨勢,幼齡林由1986年的915.1hm2,上升至2006年的1 287.1hm2,年均凈增率為2.0%。中齡林面積從1996年的527.9hm2,上升至2006年的1 428.7hm2。中齡林面積的增加,說明幼齡林的撫育管理取得一定的成績,使幼齡林自然生長加快。近、成過熟林面積1986~2006年呈下降趨勢,近熟林從1986年的320.3hm2下降到2006年的256.2hm2,年均凈減率為1.0%。成過熟林從1986年的90.5hm2下降到2006年的6.3hm2。原州區森林資源的齡組結構從總體上看,比例不盡合理,中、幼齡林比重過大,近、成過熟林比重過小,可利用的森林資源很少。保護現有森林資源,特別是天然林資源,加強中幼林的培育,提高可利用森林資源的數量和質量,是原州區今后經營的一項重要任務。

3.4喬木林優勢樹種結構變化

根據該次森林資源二類調查(見表5),原州區喬木林優勢樹種為針葉林,面積1 612.2hm2,硬闊葉林面積498.7hm2,軟闊葉林面積867.4hm2,林種結構比例為針∶硬∶軟=5∶2∶3。1986年的調查資料顯示,喬木林優勢樹種的結構為針葉林542.6hm2、硬闊葉林185.3hm2、軟闊葉林1 125.9hm2,林種結構比例為針∶硬∶軟=3∶1∶6。根據文獻的研究,林分結構以針∶硬∶軟∶其他樹種=4∶2∶3∶1比較合理。從中可以看出,1986年軟闊葉樹林分占優勢,硬闊葉樹種較少,其結構不是很合理;2006年針葉樹種林分占優勢,硬闊葉樹種較少,優勢樹種結構趨于合理。建議按林種的主導功能定向培育森林,逐個林種小班進行培育,按其主導功能的需要,把林分結構調整到最佳狀態,從而產生最大的生態效益和生態功能。

3.5喬木林林種結構變化

在原州區喬木林中,按照林種結構,分防護林、特種用途林和經濟林3大林種。1986年,防護林面積為1 638.9hm2,比例占88.0%;特用林面積62.8hm2,比例占3.4%;經濟林面積152.1hm2,比例占8.6%。根據該次二類調查數據,2006年三大林種的結構為:防護林面積為2 822.1hm2,比例占94.5%;特用林面積137.6hm2,比例占4.5%;經濟林面積18.6hm2,比例僅占1.0%(見表6)。

由表6可知,防護林在1986~2006年的整個階段內,呈上升趨勢,從同一調查年份林種結構看,1986年的比例為88.0%,2006年的比例為94.5%,所占比例上升。經濟林面積下降明顯,從1986年的152.1hm2,下降到2006年的18.6hm2,林種結構比例從8.6%下降到1.0%。特用林面積有所上升,從62.8 hm2上升到137.6hm2。

在林種結構上,防護林∶特用林∶經濟林的比例為9.4∶0.4∶0.1。防護林面積比重大,經濟林面積比重過小。原州區地處黃河中上游,在水土保持、水源涵養方面任務重大,防護林的比重大是必須的,但應適當調整林種結構,增加經濟林的比重,以適應區域經濟可持續發展的需要。

3.6原州區森林資源變化主要原因

森林資源變化的原因,國內外很多學者都在研究。徐德應、任瑾等研究氣候變化與森林變化的關系、李雙成研究關于森林變化與國民收入的關系等,但每一個地區都有其特殊性。從歷史的角度來看,原州區森林受到破壞的原因是多方面的,首先應歸咎于人類活動的影響,其中又以毀林開荒最為嚴重。

1950年以前,原州區森林覆蓋率為26%,1976年下降到4.5%,1986年森林覆蓋率提高到7.4%,1996年森林覆蓋率下降為6.4%,2006年森林覆蓋率提高到8.4%。從調查統計結果可以看出,原州區森林資源表現為波動式上升。2000年以后,原州區以全社會綠化為基礎,以退耕還林和天保工程為重點,大力保護和發展森林資源,森林面積、蓄積量和覆蓋率有很大的提高,生態環境得到改善,增強了原州區的生態安全。

原州區2000年以來林地面積增加的主要是未成林地和灌木林地,二類調查數據顯示,未成林地和灌木林地面積占2006年林業用地總面積的73.3%,其中未成林地面積占林業用地面積的53%,超過林業用地面積的1/2。未成林地面積的明顯上升和在林業用地中所占的比例,證明自2000年以來,通過以退耕還林為主的林業生態工程的實施,原州區生態建設取得了顯著的成績。

1996年原州區林業用地面積是66 593.4hm2,無林地面積是34 273.4hm2,土地利用率為52%;該次森林資源二類調查顯示,2006年原州區的林業用地面積為130 100.7hm2,無林地面積為31 490.9hm2,土地利用率為75.8%,土地利用率提高了23.8個百分點。林業土地利用率高低、結構是否合理,是衡量林業資源開發和經營管理水平的重要標志。原州區森林覆蓋率和土地利用率的提高,其主要原因是近年來隨著林業生態地位的提高,人們逐漸認識到森林的作用,同時采取有效措施,如退耕還林、天然林保護等工程的建設增加林地;堅持積極造林,適當調整森林結構,使森林面積不斷擴大。另外,也由于加強了林地的撫育管理、森林防火及森林病蟲害防治工作,使林木得到了有效的保護,森林覆蓋率和土地利用率穩步提高。

森林蓄積資源變動的主要原因有以下幾個方面:一是有林地蓄積量呈明顯上升趨勢,其主要原因是林木自然生長——從幼齡林到中齡林;二是2000年以后實施了以天保工程為主的林業保護工程,提升了以林業為主的生態建設地位,重視林地的撫育管護與森林有害生物防治工作;三是原州區四旁樹、散生木的蓄積量占的比重大,占總蓄積量的55.4%,四旁樹、散生木權屬于個人,群眾個人對林木的營造與砍伐帶有很大的隨意性,進而影響了活立木蓄積量的變化。

4結論

(1)林業用地面積1986~1996年無明顯變化,但有林地面積明顯下降,蓄積量也有所下降。2000年以后不論是林地面積、森林面積,還是蓄積量都有較大幅度的增長。原州區林業用地面積自2000年后呈顯著上升趨勢,特別是防護林增長速度很快,疏林地、無林地面積逐漸減少。原州區活立木總蓄積量自2000年以后逐步上升,主要是防護林呈持續上升趨勢,疏林地呈下降趨勢。

(2)森林資源組成結構不合理。防護林、特用林、經濟林的比例為94.0∶4.0∶1.5,生態林與商品林的比例為99∶1。這樣的比例顯然不適應建立林業兩大體系的要求,應進一步進行結構調整,以利原州區實施森林分類經營,發展現代林業。

(3)從林齡結構上來看,在面積、蓄積量方面,幼齡林增長較快,中齡林、近、成過熟林1986~1996年呈下降趨勢,2000年后稍有增長。

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