葉道碧 葉泰根 翟翠紅
摘要:利用空間分析技術對江西省貴溪市林地立地條件進行分等定級,評價現狀毛竹林地的適宜性,并基于關鍵限制因子分析了研究區近期可用于培育毛竹林地塊的空間分布格局。
關鍵詞:毛竹林地;立地條件;適宜性分級;貴溪市
中圖分類號:S757.4+6 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2017)11-2073-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.11.019
Abstract: The bamboo woodland site conditions of Guixi city in Jiangxi province were classified and graduated by use of spatial analysis technique to evaluate the suitability of bamboo woodlands. Then based on the key limiting factors, the spatial distribution patterns available for cultivating bamboo woodland recently in the area were analyzed.
Key words: bamboo woodland; site conditions; suitability classification; Guixi city
竹子是一種非常重要的非木質林產品,廣泛分布于中國南方林區。竹林具有生長快、周期短、見效快的特點,成林后再生能力強,可持續幾百年的采伐利用,能代替木材廣泛用于建筑、裝飾、造紙、包裝、家具制作等方面,具有較高的經濟、生態綜合效益。
貴溪市作為江西省竹資源大縣,氣候、林地條件十分適宜竹林生長,承擔著竹材生產重任。立地條件與竹林的林分結構呈現顯著相關性,為了提高林地利用效率,在遵循前人研究的基礎上,通過對貴溪市林地立地條件分等定級,區劃適宜毛竹生長的空間分布,以指導貴溪市毛竹資源培育選區。
1 研究區概況
貴溪位于江西省東北部、信江中游,地處武夷山區向鄱陽湖平原過渡的中間地帶,地理坐標為北緯27°50′53″-28°37′33″、東經116°55′21″-117°28′6″(圖1)。整個地勢南北高,中間低,呈明顯的“馬鞍”形,境內有山地、丘陵、崗地、平原等多種地貌類型,其中以山地、丘陵為主,其次為崗地和小平原,以及小面積丹霞特殊地貌類型(分布于丘陵斷陷盆地邊緣)。南部山區地勢較高,海拔多在500 m以上;北部低山丘陵區地勢稍低,一般海拔低于300 m;中部低丘陵和河谷平原地勢低平,海拔多在50 m以下。
按照全國毛竹適生區、生產力等級區劃,貴溪市處于最適宜區和較適宜區,現狀竹資源主要集中分布在貴溪東南部山區(圖2)。全市竹林總面積占全市林地面積的20.7%,占全省竹林面積的2.8%,為全省毛竹資源大縣之一。
2 研究方法
2.1 評價指標選取
構成立地條件的地貌、氣候、土壤、水文、生物等因子是森林經營規劃的基礎。相關研究[1-3]表明,立地因子中海拔、坡度、坡向、土層厚度和腐殖層厚度顯著影響毛竹生長,因此,本研究基于此五個指標對研究區毛竹適宜性進行分級區劃評價。
2.2 數據來源
本研究所需研究區的海拔、坡向及坡度等地形地貌因子原始數據來源于地理空間數據云(Geospatial Data Cloud)GDEMDEM 30M分辨率數字高程數據,竹林地現狀資源數據及林地土層厚度、腐質層厚度因子數據來源于貴溪市森林資源數據庫。
2.3 數學模型
本研究使用主要數學模型為柵格算術運算模型(圖3)以及使用空間分析中的數據相交分析模型(圖4)對研究數據進行處理。
2.4 技術路線
本研究采用空間分析理論[4,5]進行研究,技術路線見圖5。
3 數據處理與結果分析
3.1 數據處理
1)DEM數據處理。按行政區“江西省→鷹潭市→貴溪市”選取的數字高程數據包含ASTGTM_N27
E116、ASTGTM_N27E117、ASTGTM_N28E116以及AST
GTM_N28E117四個數據標識,考慮到數字高程數據在生成海拔、坡向及坡度柵格數據時研究區邊界連接的準確度,首先對四個數據標識的數字高程數據進行數據拼接[6](圖6)。使用ArcGIS空間分析工具生成海拔、坡向及坡度柵格數據后,再用研究區矢量邊界數據去裁切,對海拔、坡度、坡向分別按照表1所示三個級別重分類,即可得到研究區林地海拔、坡度和坡向數據。
2)土壤因子數據處理。利用研究區森林資源數據庫,篩選出林地圖層,分別選取“土層厚度”和“腐殖層厚度”字段進行柵格化處理,然后按照表1所示三個級別重分類,即可得到研究區林地土層厚度和腐殖層厚度分布數據。
3)立地因子疊加分類。將研究區林地五因子柵格數據進行柵格計算,重分類后按照“適宜”、“較適宜”、“不適宜”三個等級對適合竹林生長的林地進行劃分,得到研究區林地分級圖(圖7)。
3.2 結果與分析
1)通過立地因子疊加分類,研究區總體上沒有“適宜”等級培育毛竹林的林地,“較適宜”等級占81.4%,“不適宜”等級占18.6%。
2)通過林地分級數據與現狀竹林地數據疊加分析,現狀竹林地處于“較適宜”等級培育毛竹林的林地面積占75.0%、占研究區林地面積的17.3%,“不適宜”等級占25.0%。現狀林地中具有“較適宜”等級潛力培育毛竹林地的面積占研究區林地面積的64.1%,主要分布在研究區的中部和北部。
3)綜合分析現狀宜林地及更新造林情況,近期(5年內)處于“較適宜”等級新造培育毛竹林的林地面積占現有竹林地面積的7.6%,占全市林地總面積1.6%。
4 結論與討論
1)在分析影響毛竹生長關鍵立地因子前提下,研究區總體處于“較適宜”等級培育毛竹林區域,結合分析現狀宜林地及更新造林情況,可以有效為竹資源培育提供布局參考。
2)在研究區的東南部和西南部,部分現狀竹林地“不適宜”培育毛竹林,主要原因為現狀竹林地腐殖層薄、坡度大。在未來研究區林業規劃中,可以有針對性地改造現狀竹林地中處于“不適宜”等級培育毛竹林的林分,以提高林地使用效率。
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