福建省沙岸基干林帶現(xiàn)狀及空間分布特征

趙國帥

(福建省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，福建福州 350003)

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福建省沙岸基干林帶現(xiàn)狀及空間分布特征

趙國帥

(福建省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，福建福州 350003)

以福建沙質(zhì)海岸為研究區(qū)，采用森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)和高分辨率遙感影像等為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，利用遙感和GIS技術(shù)確定了福建省沙質(zhì)海岸及基干林帶的空間分布及特征，定量分析了沙質(zhì)海岸基干林?jǐn)鄮始皵鄮ь愋停闪謪^(qū)位內(nèi)其他土地利用狀況進(jìn)行調(diào)查研究。結(jié)果表明：福建省沙質(zhì)海岸約占全省海岸線的1/5，主要分布在閩江河口以南沿岸和島嶼；各地區(qū)基干林?jǐn)鄮食Ｖ萃馄毡槠?，基干林平均斷帶?9.3%；基干林?jǐn)鄮ь愋椭饕獮榻ㄖB(yǎng)殖場和農(nóng)業(yè)用地；全省沙質(zhì)岸線沿海基干林帶面積共3 420.1 hm2，平均寬度大體呈現(xiàn)北高南低的特點；全省沙質(zhì)海岸基干林總量較少，樹種相對單一，林分結(jié)構(gòu)不盡合理，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性較差；現(xiàn)有沙岸基干林中商品林面積偏大，且多為集體所有，國有化率仍較低；區(qū)位內(nèi)非林業(yè)部門管理的土地中適宜造林的空間十分有限。

福建??；沙質(zhì)海岸；沿海防護(hù)林；基干林帶

沿海防護(hù)林體系是我國林業(yè)生態(tài)工程之一，具有多重效益，特別是在防風(fēng)固沙、改善氣候、降鹽改土、固土護(hù)坡和抵御自然災(zāi)害等生態(tài)效益方面發(fā)揮了重要作用，為沿海居民生產(chǎn)和生活提供了良好的生態(tài)環(huán)境[1]。福建省從1988年啟動實施沿海防護(hù)林體系建設(shè)工程，經(jīng)過10余年的努力，至2003年底在全省沿海地區(qū)初步建成了“帶、網(wǎng)、片”相結(jié)合，生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益有機統(tǒng)一的多功能、多效益的綜合防御體系。沿?；闪质菄乙?guī)定的特殊保護(hù)林帶，其作為沿海防護(hù)林體系的主體和核心部分，為沿海地區(qū)抵御自然災(zāi)害提供了第一道防線，在沿海地區(qū)生態(tài)安全中具有至關(guān)重要的作用。

國外研究顯示，沿海防護(hù)林能夠顯著降低風(fēng)速，無防護(hù)林地區(qū)最大風(fēng)速是有防護(hù)林地區(qū)的1.7倍[2]，防護(hù)林具有良好的防風(fēng)固沙效果，能夠有效抵御臺風(fēng)、海嘯和風(fēng)暴潮等自然災(zāi)害[3-5]。吳志華等[6]對沿海防護(hù)林木麻黃無性系和相思樹種林分生長量及其與抗風(fēng)相關(guān)的形態(tài)性狀和立木材性等方面進(jìn)行了研究；鄭錕等對沿海防護(hù)林的樹種選擇和結(jié)構(gòu)配置等進(jìn)行了廣泛而深入的研究，取得了良好的效果[7-10]。目前有許多國內(nèi)學(xué)者針對福建省沿海防護(hù)林及基干林帶進(jìn)行了大量研究：陳端欽等對福建沿海防護(hù)林體系的建設(shè)和保護(hù)情況進(jìn)行了相關(guān)研究，提出了很多針對性的對策[11-13]；譚芳林等對福建沿海木麻黃基干林帶的防風(fēng)效應(yīng)以及其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行了分析和評價[14-17]。當(dāng)前大多是針對個別樹種及個別研究區(qū)域的林木防風(fēng)效應(yīng)及其他生態(tài)效益進(jìn)行研究，或?qū)Ψ雷o(hù)林體系的建設(shè)與保護(hù)進(jìn)行論述，而針對整個福建省沙質(zhì)岸線基干林的宏觀監(jiān)測特別是整個基干林的分布、林分質(zhì)量、結(jié)構(gòu)的研究尚未見報道。

我國沙質(zhì)海岸分布范圍較廣，主要集中在遼東半島、山東半島和華南沿海3個區(qū)域[18]，全長約5 677 km，約占我國大陸海岸線長度的1/3[19]。沙質(zhì)海岸地處海洋、大氣和陸地交互作用地帶，具有高鹽堿性、高侵蝕及風(fēng)沙大的特點，生態(tài)環(huán)境非常脆弱。近年來，隨著沿海區(qū)域經(jīng)濟的高速發(fā)展，生態(tài)建設(shè)讓位于其他經(jīng)濟活動的現(xiàn)象屢見不鮮[20]。部分地區(qū)進(jìn)行的圍填海工程使自然岸線遭到破壞，自然災(zāi)害損失程度加劇。根據(jù)福建省最近3次的沙化監(jiān)測結(jié)果，2004年沙化監(jiān)測區(qū)內(nèi)防風(fēng)固沙林面積為16 548.7 hm2，至2009年面積減少為14 314.7 hm2，至2014年福建省第5次沙化監(jiān)測時面積僅剩11 258.2 hm2，2個5年期間防風(fēng)固沙林面積分別凈減少2 234.0 hm2和3 156.5 hm2，說明監(jiān)測區(qū)內(nèi)林地逆轉(zhuǎn)有愈演愈烈之勢。筆者利用高分辨率遙感影像和森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)源，充分結(jié)合遙感影像高時空分辨率和森林資源數(shù)據(jù)調(diào)查因子詳備的優(yōu)勢，在確定福建省沙質(zhì)海岸空間位置的基礎(chǔ)上，對全省沙質(zhì)海岸基干林進(jìn)行詳細(xì)深入的調(diào)查研究；根據(jù)全省現(xiàn)存沙質(zhì)海岸基干林現(xiàn)狀和空間分布特征，提出了相關(guān)對策及建議，以期為進(jìn)一步加強沿?；闪謳ЫㄔO(shè)、保護(hù)與管理提供科學(xué)依據(jù)，努力構(gòu)建多樹種、多層次和多效能的沿海森林群落，為改善近岸生態(tài)環(huán)境和促進(jìn)地區(qū)社會經(jīng)濟的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1　資料與方法

1.1研究區(qū)概況福建省位于我國東南部，東臨東海，與臺灣隔海相望，全省陸地面積12.4萬km2，海域面積13.6萬km2。沿海地區(qū)具有優(yōu)越的地理位置、豐富的物產(chǎn)資源和旅游資源，是全省人口最稠密、經(jīng)濟最發(fā)達(dá)的地區(qū)，被譽為“黃金海岸”，在全省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展全局中發(fā)揮了不可替代的作用[21]。

福建省海岸線長達(dá)4 459 km(其中大陸岸線3 752 km，海島岸線807 km)，沙質(zhì)海岸占全省海岸線約1/5，主要分布在閩江河口以南沿岸和島嶼，涉及寧德、福州、莆田、泉州、廈門、漳州6個設(shè)區(qū)市及平潭綜合實驗區(qū)(以下簡稱平潭)。所處地貌形態(tài)主要為沿海平原、河口三角洲、離岸沙壩等，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，年均降水量1 000～1 600 mm，年均氣溫17.3～21.3 ℃[22]。

1.2資料收集及數(shù)據(jù)處理研究基本資料為福建沿?？h(市、區(qū)、管委會)2013年底森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)、高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)、福建省海洋漁業(yè)廳提供的2008年全省海岸線修測成果數(shù)據(jù)、福建省歷次沙化監(jiān)測成果、1∶1萬地形圖。遙感數(shù)據(jù)為福建省測繪局提供的覆蓋全省沿海地區(qū)、經(jīng)過配準(zhǔn)及融合處理后的高分辨率衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，主要為資源三號、spot5及部分QuickBird和IKNOS影像，配準(zhǔn)精度控制在0.5個像元以內(nèi)，基本無云覆蓋，拍攝時間為2012年下半年至2013年。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采用高斯-克呂格投影和西安80坐標(biāo)系。

利用高分辨率遙感影像和海岸線數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，通過內(nèi)業(yè)影像目視判讀及外業(yè)現(xiàn)地核實，根據(jù)海岸主要構(gòu)成物質(zhì)和實際情況，對沙質(zhì)海岸線進(jìn)行調(diào)查勾繪，確定全省沙質(zhì)海岸的空間位置(圖1)。將沙質(zhì)海岸線向內(nèi)陸延伸200 m的范圍作為研究區(qū)域，對研究區(qū)內(nèi)的林地小班進(jìn)行邊界及相關(guān)因子(地類、山權(quán)、林權(quán)、優(yōu)勢樹種、年齡、郁閉度等)調(diào)查，其他非林業(yè)部門管理的土地利用類型采用面向?qū)ο蟮姆诸惙椒▽κ占母叻直媛蔬b感影像進(jìn)行分類及斑塊區(qū)劃并通過外業(yè)調(diào)查進(jìn)行核實。

2　沙質(zhì)海岸分布及基干林?jǐn)鄮闆r

根據(jù)區(qū)劃調(diào)查結(jié)果，全省沙質(zhì)海岸總長814.3 km，泉州沙質(zhì)海岸線最長，其次為莆田、漳州和平潭，在福州、廈門和寧德也有少量分布。其中大陸岸線570.4 km，主要集中在泉州、莆田和漳州；海島岸線243.9 km，主要集中在平潭和莆田市(表1)。

圖1　福建省沙質(zhì)岸線空間分布Fig.1　Spatial distribution of coastal sandy land in Fujian Province

基干林?jǐn)鄮适侵富闪謹(jǐn)鄮чL度與海岸線長度之比。全省沙質(zhì)岸線現(xiàn)有基干林?jǐn)鄮?01.2 km，平均斷帶率49.3%，其中大陸基干林?jǐn)鄮?87.5 km(斷帶率50.0%)，海島基干林?jǐn)鄮?12.3 km(斷帶率46.0%)。除福州外，各地區(qū)大陸基干林?jǐn)鄮瘦^海島斷帶更為嚴(yán)重，沙質(zhì)岸基干林?jǐn)鄮势毡槠?，廈門更是高達(dá)70.0%以上，泉州和漳州斷帶率也超過了50.0%。福州基干林保存狀況較好，斷帶率僅17.4%。全省沙質(zhì)岸基干林?jǐn)鄮е饕性谌菔?145.8 km)、漳州市(85.2 km)、莆田市(82.3 km)和平潭(58.5 km)，這4個地區(qū)占全省基干林?jǐn)鄮чL度的92.6%，其與這些地區(qū)高度的開發(fā)建設(shè)和發(fā)展臨海養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)是密不可分的(表1)。

表1　福建省沙質(zhì)岸線長度及基干林?jǐn)鄮闆r

基干林?jǐn)鄮ь愋椭饕獮榻ㄖ?194.8 km)、養(yǎng)殖場(78.4 km)和農(nóng)業(yè)用地(54.9 km)，占全省沙質(zhì)海岸基干林?jǐn)鄮У?1.8%。建筑類型斷帶主要集中在泉州市(104.8 km)，說明該地區(qū)沿海工業(yè)程度較高、房產(chǎn)開發(fā)項目較多；養(yǎng)殖場類型斷帶主要集中在漳州市(56.9 km)，主要原因為一方面當(dāng)?shù)赝陴B(yǎng)殖池造成大量基干林被破壞，另一方面由于水產(chǎn)養(yǎng)殖引入海水導(dǎo)致養(yǎng)殖場周邊土壤鹽漬化[23]，造成林木死亡(表2)。

表2　福建省沙質(zhì)岸線基干林?jǐn)鄮ь愋?/p>

3　沙質(zhì)海岸基干林分布及特征

3.1基干林帶面積及寬度全省沙質(zhì)岸線沿?；闪謳娣e共3 420.1 hm2，其中大陸沙岸基干林2 438.7 hm2，海島沙岸基干林981.4 hm2；林帶總長度413.1 km，其中大陸沙岸林帶282.9 km，海島沙岸林帶131.6 km；沙岸基干林帶平均寬度82.8 m，其中大陸林帶平均寬度86.2 m，海島林帶平均寬度74.6 m。沙岸基干林帶主要分布在莆田市、泉州市、福州市和漳州市，占全省總面積的82.4%，廈門市幾乎已無基干林帶分布。福州市大陸沙岸基干林帶寬度最大(136.4 m)，廈門市海島沙岸基干林寬度最小(42.0 m)。各地區(qū)基干林帶平均寬度大體呈現(xiàn)北高南低的特點(表3)。

表3　福建省沙質(zhì)岸線基干林面積及寬度

3.2基干林帶林業(yè)用地類型、林分結(jié)構(gòu)及質(zhì)量按林業(yè)用地類型的不同，全省沙質(zhì)海岸基干林帶分為林分、疏林地、未成林造林地、經(jīng)濟林地、宜林荒山荒地、宜林沙荒地、暫未利用荒山荒地和非規(guī)劃造林地。其中林分面積為2 657.9 hm2，占全省沙岸基干林總面積的77.9%，主要集中在莆田市、泉州市和漳州市；宜林荒山荒地、宜林沙荒地和暫未利用荒山荒地現(xiàn)存面積388.5 hm2，主要集中在福州市、莆田市、泉州市和漳州市；另外全省還有210.6 hm2的非規(guī)劃造林地，尚未發(fā)放林權(quán)證(表4)。

基干林帶樹種相對單一，林分結(jié)構(gòu)不盡合理，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性較差。有林地面積2 688.7 hm2，按優(yōu)勢樹種分，絕大部分為木麻黃類、相思樹和松類(主要為黑松、馬尾松和濕地松)，且81.1%的面積為純林，幾乎沒有闊葉樹種分布；其中木麻黃類面積共1 959.8 hm2，占有林地總面積的72.9%；相思樹面積390.3 hm2，松類面積190.9 hm2，分別占有林地總面積的13.4%和7.1%；現(xiàn)有林分老齡化嚴(yán)重，成過熟林面積高達(dá)1 351.0 hm2，占有林地面積的50%。

3.3基干林帶分山權(quán)、林權(quán)及森林類型全省沙質(zhì)海岸基干林多為集體所有，國有化率較低：按山權(quán)分，全省沙岸基干林帶中有2 982.5 hm2的面積屬于集體所有(占87.2%)，國有部分僅占11.6%，主要集中在泉州市、漳州市和平潭；按林權(quán)分，集體林面積2 631.2 hm2(占76.9%)，國有林僅占9.9%，主要集中在泉州市和漳州市。按森林類型分，全省沙岸基干林中公益林面積2 560.9 hm2，除寧德市和平潭外，其余地區(qū)均有一定量的分布；除公益林外，仍有25.1%的商品林，比重偏大(表5)。

表4　福建省沙質(zhì)岸線基干林地類型

表5　福建省沙質(zhì)岸線基干林帶分山權(quán)、林權(quán)及森林類型

4　區(qū)位內(nèi)非林業(yè)部門管理土地類型狀況

根據(jù)遙感影像分類和外業(yè)調(diào)查核實，得到沙質(zhì)海岸基干林區(qū)位(沙質(zhì)海岸向內(nèi)陸延伸200 m)范圍內(nèi)非林業(yè)部門管理的土地利用類型狀況。由表6可知，區(qū)位內(nèi)主要為建筑(43.7%)、水田(17.6%)和養(yǎng)殖場(16.3%)，現(xiàn)階段適宜造林的土地(沙荒地和旱地)僅占8.5%，另外區(qū)位內(nèi)尚有568.6 hm2的森林，這部分森林多為農(nóng)田種植果樹和綠化植被等，不屬于林地范疇，因此尚未納入基干林帶管理。總體來看，全省沙質(zhì)岸基干林區(qū)內(nèi)非林業(yè)部門管理土地上造林空間十分有限。

表6　福建省沙質(zhì)岸線基干林帶區(qū)位內(nèi)非林業(yè)部門管理土地類型

5　結(jié)論與建議

福建省沙質(zhì)海岸主要分布在閩江河口以南的泉州、莆田、漳州和平潭，其中海島沙岸約占1/3。由于沿海地區(qū)經(jīng)濟開發(fā)程度較高，工業(yè)項目和水產(chǎn)養(yǎng)殖較多，造成了沙質(zhì)岸基干林?jǐn)鄮?yán)重，平均斷帶率近50.0%。全省沙質(zhì)岸基干林?jǐn)鄮ь愋椭饕獮榻ㄖ?、養(yǎng)殖場和農(nóng)業(yè)用地，占80.0%以上。應(yīng)大力發(fā)展沿海、沿岸道路兩側(cè)綠化帶建設(shè)并納入基干林管理，在選擇樹種時，要優(yōu)先考慮其生態(tài)效果而不是景觀效果；對必須占用基干林項目，需嚴(yán)格執(zhí)行同區(qū)位內(nèi)占一補一的措施；對非法占用基干林建養(yǎng)殖場和耕作的要進(jìn)行退耕、退養(yǎng)還林；積極恢復(fù)和營造農(nóng)田林網(wǎng)，抵御風(fēng)沙危害。

各地區(qū)沙岸基干林帶寬度大體呈現(xiàn)北高南低的特點，其中福州市保存程度相對較好，寬度最大，達(dá)134.6 m，但全省

基干林平均寬度僅82.8 m，寬度不足，防風(fēng)效果有限。現(xiàn)有沙岸基干林主要類型為林分(占77.9%)，但仍有388.5 hm2的宜林荒山荒地、宜林沙荒地和暫未利用荒山荒地，在以后工作中，這些區(qū)域的造林是實現(xiàn)基干林加長和加寬的重點。

基干林帶樹種單一，老化嚴(yán)重，木麻黃類、相思樹和松類占有林地面積的93.4%，其中80%以上為純林，闊葉林分布極少；成過熟林面積高達(dá)1 351.0 hm2，占有林地面積的50%，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性較差，易受病蟲害威脅，應(yīng)積極采取補植套種闊葉樹種、森林撫育等方式提高林分質(zhì)量，優(yōu)化林分組成結(jié)構(gòu)。對于現(xiàn)有沙岸基干林，無論從山權(quán)還是林權(quán)看，集體比重明顯較高，國有化率較低，按山權(quán)分，有87.2%的面積為集體所有；按林權(quán)分，有76.9%的面積為集體所有。基干林中仍有859.1 hm2的商品林，不利于基干林的管理與保護(hù)，應(yīng)加快開展公益林布局優(yōu)化調(diào)整工作，將區(qū)位內(nèi)商品林盡快劃入公益林管護(hù)范圍。

區(qū)位內(nèi)非林業(yè)部門管理的土地，主要為建筑、水田和養(yǎng)殖場(占77.4%)，現(xiàn)階段適宜造林的土地十分有限(沙荒地和旱地僅占8.5%)，應(yīng)積極采取贖買、租用的方式將區(qū)位內(nèi)的森林納入基干林帶管理，充分挖掘現(xiàn)有沙荒地、旱地等的造林潛力，鼓勵有條件的地區(qū)通過吹沙造地和養(yǎng)殖場回填等措施擴大造林地范圍。

沙質(zhì)海岸基干林帶作為沿海防護(hù)林的重要組成部分，是沿海地區(qū)防風(fēng)固沙，抵御臺風(fēng)、海潮和風(fēng)暴潮等自然災(zāi)害的第一道防線，在福建省經(jīng)濟與社會安全中有舉足輕重的地位。當(dāng)前，福建省特別是沿海地區(qū)經(jīng)濟正處于快速發(fā)展時期，經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護(hù)的矛盾十分突出，基干林帶被破壞的情況仍時有發(fā)生，林分質(zhì)量和結(jié)構(gòu)亟待提升和優(yōu)化，沙質(zhì)海岸基干林的保護(hù)與建設(shè)需進(jìn)一步的加強。

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The Present Situation and Spatial Distribution of Backbone Forest Belt on Sandy Coast of Fujian Province

ZHAO Guo-shuai

(Fujian Institute of Forest Inventory and Planning,Fuzhou,Fujian 350003)

Based on the forest resources survey data and High-resolution Remote Sensing Image,we determined the spatial distribution and characteristics of the sandy coast and backbone forest in Fujian Province by integrating RS and GIS technology.The quantitative analysis of discontinuity of backbone forest,discontinuity types and land use condition in the ecological location of coastal backbone forest were investigated.The results indicated that sandy coast in Fujian Province accounted for about 1/5 of the entire province which mainly distributed in the south of Minjiang River and coastal islands.The problem of discontinuous of backbone forest was very serious,the average rate of discontinuity was 49.3%.The main types of broken belts were construction,aquaculture and agricultural land.The area of backbone forest on the coastal sandy land was 3 420.1 hm2,the width of which tended to be higher in the north,lower in the south.Several problems were founded such as quantity deficiency,relatively single tree species,unreasonable forestry structure and poor stability of ecosystem.There was still much commercial forest in the backbone forest.Most of the coastal backbone forest was under collective ownership and proportion of state-owned forest was low.The suitable planting area was very limited in the ecological location of coastal backbone forest outside the forest sector.

Fujian Province;Coastal sandy land;Coast protection forest;Backbone forest

趙國帥(1987- )，男，山東青州人，工程師，碩士，從事林業(yè)遙感及地理信息系統(tǒng)應(yīng)用研究。

2016-06-27

S 757.2

A

0517-6611(2016)25-177-04