梁建忠
(云南省林業(yè)調查規(guī)劃院大理分院,云南 大理 671000)
永勝縣生態(tài)修復建設項目是改善生態(tài)環(huán)境、提升森林質量、提高森林生態(tài)功能的具體實踐,是推進生態(tài)文明建設,筑牢生態(tài)屏障、保障綠色發(fā)展的重要抓手,是推動長江經(jīng)濟帶協(xié)同發(fā)展、實現(xiàn)精準扶貧的有效途徑,也是減排溫室氣體、實現(xiàn)碳中和的重要手段[1,2]。通過實施整體性的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)修復,點線面相結合,改變以往片區(qū)謀劃式的設計。運用人工造林和封山育林的措施,恢復金沙江面山徑流區(qū)森林植被;通過低產(chǎn)低效林改造,提高經(jīng)濟林產(chǎn)品產(chǎn)出,增加林農收益;對重點區(qū)域綠化美化,改造提升景觀。實施林業(yè)工程各項措施,全方位系統(tǒng)構建金沙江流域生態(tài)安全屏障,提高區(qū)域森林覆蓋率;加快國土綠化,優(yōu)化生態(tài)格局;加強資源修復,助力精準扶貧,推動長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境的協(xié)同保護。
通過查閱相關文獻,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的生態(tài)修復相關研究主要側重于水域生態(tài)修復[3~9](包括濕地、河流和海岸等)和礦山生態(tài)修復[10~15];應用的主要技術手段有土壤修復、植被恢復、污染物防治、3S技術等;還有涉及到相關的政策和制度研究。而關于綜合應用林業(yè)工程措施進行生態(tài)修復的研究不多,實踐項目和案例較少。
本文通過分析在永勝縣生態(tài)修復項目的實施中,如何綜合運用林業(yè)工程措施,結合地方社會和經(jīng)濟發(fā)展,綜合治理,從而為探索區(qū)域化生態(tài)修復提供可參考的路徑。
永勝縣位于云南省西北部, 麗江市中部,地處長江上游的金沙江東北岸,生態(tài)區(qū)位極其重要,屬典型的西南山地農牧交錯生態(tài)脆弱區(qū)[16]。地理坐標東經(jīng)100°23′~101°12′,北緯25°59′~27°05′??h境內東西寬約82 km,南北長約140 km,全縣國土面積492836 hm2。
永勝縣地質上處于康滇古陸中臺陷的西緣,境內受程?!e川斷裂構造影響,形成高差懸殊和中切、深切的亞高山、中山山原[17]。地勢北高南低,山系自北向南。西、南兩面為金沙江環(huán)繞,邊緣地帶受金沙江切削很深。
永勝縣屬低緯山地季風氣候,受印度洋高壓氣團控制,同時也受西伯利亞和青藏高原冷氣團影響。在海拔1300~1600 m的金沙江畔,年平均氣溫18.4 ℃,極端最高氣溫32.2 ℃,極端最低氣溫-11.2 ℃,≥10 ℃活動積溫4085 ℃。全縣年均降雨量936.4 mm,但分布不均。全縣82%的降水集中在6~9月份,干濕季分明,屬半濕潤氣候。
由于受季風氣候的影響,迎風坡與背風坡的雨量、濕度、溫度光照不同,永勝縣土壤的發(fā)育情況也不一樣。土壤類別垂直分布明顯。紅壤為全縣分布最廣、數(shù)量最多的土類,其次為黃棕壤、棕壤,高山亞高山草甸土、燥紅土也有少量分布。非地帶性土壤有紫色土和石灰土。
根據(jù)《云南植被》分類系統(tǒng),永勝縣屬滇西北橫斷山脈小區(qū),高山峽谷地貌特別發(fā)達,從峽谷到高山相繼出現(xiàn)了熱帶、亞熱帶、溫帶、寒帶等特殊的山地垂直帶氣候及相應的植被類型,物種繁多[18]。項目區(qū)以云南松林和車桑子灌叢為主。云南松林樹種單一,森林抗逆性差。車桑子灌叢分布于中山的中下部,灌木林蓋度低,生態(tài)效益和景觀效益差,可作為生態(tài)建設和景觀提升的主要對象。
4.1.1 立地條件分析
影響林木生長的立地因子較多,此次結合項目區(qū)域情況主要從土壤因子(土壤亞類、土層厚度)、地形因子(海拔、坡向)兩個方面來進行分析。
4.1.1.1 土壤因子
土壤是植物生長發(fā)育的物質基礎,土壤的好壞直接影響到林木的生長和林地的生產(chǎn)力。項目區(qū)成土母巖以石灰?guī)r為主,土壤以紅壤和紫色土為主。項目區(qū)適宜營造林的地塊,多位于山體中下部,多數(shù)地塊石灰?guī)r裸露,土壤瘠薄,厚薄不均,淋溶作用強烈,不利于植物根系伸展和保蓄養(yǎng)分和水分,現(xiàn)有土壤條件大多不能滿足植物生長發(fā)育對土壤條件的要求,需進行客土。
4.1.1.2 地形因子
項目區(qū)適宜營造林的地塊,坡度多在15~35°之間,坡向以陽坡、半陽坡為主。由于地形對氣候的影響,形成干燥少雨的干熱河谷氣候。
綜上,項目區(qū)土壤瘠薄,石漠化嚴重,地表徑流少,土壤保水性差。水成為金沙江面山造林綠化的主要制約因子。造林綠化要取得成效,達到綠化效果,必須進行灌溉設施建設,必須采用節(jié)水抗旱造林技術。
4.1.2 客土條件分析
項目實施區(qū)周邊土壤主要有紅壤和紫色土,適宜植物生長發(fā)育的土壤較為豐富。客土的土壤來源主要有:①項目區(qū)內建設項目使用林地中填挖平衡后的棄土;②永勝縣金沙江流域河道清淤、環(huán)程海湖管道建設棄土;③部分種植塘開挖時產(chǎn)生的表土和心土。因此,人工造林種植塘進行客土的土源是有保障的。同等條件下,優(yōu)先采用已熟化的土壤。
4.1.3 灌溉條件分析
項目區(qū)現(xiàn)有灌溉設施主要有灌溉溝渠和管道,主要為農田灌溉設施,部分區(qū)域可以利用現(xiàn)有設施滿足造林綠化灌溉需要。
項目區(qū)屬于金沙江流域,一級支流(溪流)有5條,主要為五郎河、仁里河、程河(三道河)、達旦河、三岔河等。灌溉水源主要有:匯入金沙江的大小河流,金沙江水;各級電站附屬灌溉設施。因此,人工造林地塊進行灌溉水源有保障,通過水利設施建設可解決人工造林地塊灌溉問題。
4.2.1 分區(qū)
根據(jù)最近年度林地變更數(shù)據(jù),詳細分析金沙江沿岸8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地資源狀況;現(xiàn)地認真踏勘地形地貌和立地條件、植被狀況;與各鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府深入交流和探討,了解各地發(fā)展情況;與縣林草局、交通局、水務局等部門多次座談和對接。通過以上環(huán)節(jié),按照《長江經(jīng)濟帶云南省森林和濕地生態(tài)系統(tǒng)保護與修復規(guī)劃(2016—2020年)》和《云南省長江經(jīng)濟帶干流綠色生態(tài)廊道質量提升工程實施方案(2018~2020年)》,結合地方產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展狀況,將項目區(qū)劃分為生態(tài)景觀區(qū)、生態(tài)防護區(qū)和生態(tài)經(jīng)濟區(qū)。
生態(tài)景觀區(qū)主要是金沙江沿岸縣境內主要交通要道經(jīng)過區(qū)域的面山綠化美化。生態(tài)防護區(qū)主要是在金沙江岸邊集中連片建設防護林區(qū),防止水土流失,減少江岸沖刷,構筑生態(tài)屏障[19]。生態(tài)經(jīng)濟區(qū)主要是在沿江鄉(xiāng)鎮(zhèn),依托現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎,對陡坡地營造經(jīng)濟林;對現(xiàn)有的低產(chǎn)低效經(jīng)濟林木進行改造和提質增效。
4.2.2 布局和規(guī)模
根據(jù)地方經(jīng)濟發(fā)展狀況、林地資源條件以及將來的發(fā)展方向確定項目的建設布局和規(guī)模,自然修復與社會修復相結合[20]。以生態(tài)防護區(qū)為主要建設區(qū),主要分布在濤源鎮(zhèn)、片角鎮(zhèn)和魯?shù)乩?zhèn);以生態(tài)景觀區(qū)為核心建設區(qū),主要分布在濤源鎮(zhèn)和片角鎮(zhèn);以生態(tài)經(jīng)濟區(qū)為重點建設區(qū),主要分布在仁和鎮(zhèn)和魯?shù)乩?zhèn)。具體分區(qū)規(guī)模如下:生態(tài)防護區(qū)計27萬畝,含人工造林5萬畝,封山育林22萬畝;生態(tài)經(jīng)濟區(qū)計2.0萬畝,含低效林改造1.5萬畝,人工造林0.5萬畝;生態(tài)景觀區(qū)5萬畝,均為人工造林。
生態(tài)修復工程的關鍵就是恢復地表植被,針對不同的土地資源采用相應的介入措施[21]。根據(jù)對土地資源現(xiàn)狀進行分析的結果,將需要恢復地表植被的土地資源總體分為林地資源和非林地資源。其中林地資源中主要包括宜林荒山荒地、無立木林地、疏林地、灌木林地以及灌木經(jīng)濟林地等;非林地資源中主要是非基本農田范圍的陡坡耕地。針對林地資源,主要采取人工促進自然恢復的方法,同時結合生態(tài)重建,即采用封山育林結合人工造林的具體措施。對于低產(chǎn)低效經(jīng)濟林采用生態(tài)重建的措施達到提質增效的目的。針對非林地資源中的非基本農田范圍陡坡耕地主要是采用人工造林恢復地表植被。
4.3.1 人工造林
人工造林的樹種選擇以耐干旱、耐低溫、耐瘠薄的鄉(xiāng)土樹種為主,主要是采用多年來本區(qū)域營造林已有成功經(jīng)驗或根據(jù)現(xiàn)有研究資料種植成功率較高、生態(tài)防護功能強、水土保持作用顯著的樹種。生態(tài)景觀區(qū)在滿足生態(tài)修復的同時兼顧景觀效果;生態(tài)防護區(qū)主要選擇水土保持功能較好的樹種;生態(tài)經(jīng)濟區(qū)主要選擇當?shù)匾延幸欢ǚN植規(guī)模和產(chǎn)業(yè)基礎的樹種。
生態(tài)景觀區(qū)主要目標是通過人工造林形成喬—灌—草搭配的生態(tài)系統(tǒng),并且滿足觀賞需求。落葉樹種和常綠樹種相搭配,觀花和賞葉相結合,綜合考慮不同季節(jié)樹種的生態(tài)特點和形態(tài)變化;同時盡量選擇當?shù)剜l(xiāng)土樹種,特別是有固氮作用的豆科樹種。綜合以上確定生態(tài)景觀區(qū)樹種為:鳳凰木、滇黔黃檀、小葉榕、相思、攀枝花、黃連木、合歡、葉子花。為保障植被恢復,除營造林外統(tǒng)一點播車桑子和戟葉酸模。生態(tài)防護區(qū)主要目的是通過人工造林保持水土,構建生態(tài)屏障。生態(tài)防護區(qū)選擇樹種為:苦楝、木豆、厚皮樹、膏桐、山黃麻、清香木、酸角、牛角瓜、車桑子、戟葉酸模。生態(tài)經(jīng)濟區(qū)樹種選擇主要是通過現(xiàn)地踏勘,結合現(xiàn)有種植情況,同時認真聽取當?shù)厝罕娨庖姾驼l(fā)展思路確定。生態(tài)經(jīng)濟區(qū)選擇樹種為:芒果、花椒、柑橘、油橄欖。
4.3.2 封山育林
封山育林是對具有天然下種或萌發(fā)能力的疏林、無立木林地 、宜林地 、灌叢實施封禁,保護植物的自然繁殖生長,并輔以人工促進手段,促使恢復形成森林或灌草植被;以及對低質、低效有林地、灌木林地進行封禁,并輔以人工促進經(jīng)營改造措施,以提高森林質量的一項技術措施。
本建設項目封山育林地塊的地類為其它灌木林地,優(yōu)勢樹種主要為櫟類,少部分為雜灌,草本以扭黃矛為主。根據(jù)林地現(xiàn)狀和林木生長情況,此次規(guī)劃的封育措施類型為灌木林地補播云南松喬木型。封育方式采用全封,封育期為5年。同時對林中空地進行補植,樹種為云南松,補植面積按10%的封育面積進行計算。封育區(qū)人員活動頻繁地段的主要山口、溝口、交通要道等處,設置封山育林標志牌8塊,用于宣傳、警示。在牲畜活動頻繁地區(qū)設置機械圍欄進行圍封。
4.3.3 低效林改造
低效林是指受人為或自然因素影響,林分結構和穩(wěn)定性失調,林木生長發(fā)育遲滯,系統(tǒng)功能退化或喪失,導致森林生態(tài)功能、林產(chǎn)品產(chǎn)量或生物量顯著低于同類立地條件下相同林分平均水平,不符合培育目標的林分總稱。低效林按起源可分為低效次生林和低效人工林。為充分發(fā)揮低效林地的生產(chǎn)潛力,提高林分質量、穩(wěn)定性和效益水平,而采取的改變林分結構、調整或更替樹種等營林措施稱為低效林改造。
在森林資源規(guī)劃設計調查資料的基礎上,經(jīng)現(xiàn)地踏勘,篩選出符合低效林改造條件的1.5萬畝低產(chǎn)低質經(jīng)濟林(低效人工林)進行改造,布局在已有一定產(chǎn)業(yè)基礎的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。具體為:仁和鎮(zhèn)10000畝,樹種為芒果;魯?shù)乩?zhèn)5000畝,樹種為花椒。經(jīng)過現(xiàn)地調查,仁和鎮(zhèn)與魯?shù)乩?zhèn)的經(jīng)濟林木已初具規(guī)模,但存在一些問題,如管護不到位,品種雜亂,干旱缺水等導致產(chǎn)品產(chǎn)出較低。通過低效林改造,對現(xiàn)有林木復壯,加強林地管理,從而提高林地林木生產(chǎn)力。主要措施如下:①施肥間作。根據(jù)林木生長狀況和所缺養(yǎng)分有針對性地進行施肥,或間作綠肥,以改善土壤營養(yǎng)條件,促進林木生長。②防旱。通過采用集水撫育措施,或灌水抗旱,恢復林木正常生長。③嫁接改造。對生長不良,無培育前途并適宜嫁接的幼樹通過嫁接優(yōu)良樹種改造成有培育前途的新林分。本措施主要針對仁和鎮(zhèn)的芒果。
4.3.4 灌溉設施建設
生態(tài)修復項目造林成效的主要因素是水資源能否滿足林木正常生長需求。因此需有效解決造林地塊的灌溉用水需求,因條件所限采用管灌的方式滿足用水需求。灌溉水流程為:周邊水源地—提灌站工程—取水工程(蓄水池)—輸配水管網(wǎng)—干管—支管(造林地塊)。分析永勝縣水務局相關規(guī)劃建設內容,結合本項目的分區(qū)布局,在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)生態(tài)景觀區(qū)、生態(tài)防護區(qū)和生態(tài)經(jīng)濟區(qū)新建光伏電站和蓄水池以滿足重點區(qū)域的灌溉需求。重點在生態(tài)景觀區(qū)和生態(tài)經(jīng)濟區(qū)。濤源鎮(zhèn)新建10個光伏提灌站,松坪鄉(xiāng)新建2個光伏提灌站,順州鎮(zhèn)和仁和鎮(zhèn)新建3個光伏提灌站,片角鎮(zhèn)新建10個光伏提灌站,魯?shù)乩?zhèn)、東山鄉(xiāng)和大安鄉(xiāng)各新建3個光伏提灌站;濤源鎮(zhèn)、片角鎮(zhèn)、魯?shù)乩?zhèn)新建蓄水池各40個,松坪鄉(xiāng)、東山鄉(xiāng)各新建蓄水池30個,大安鄉(xiāng)新建蓄水池19個,順州鎮(zhèn)新建蓄水池24個,仁和鎮(zhèn)新建蓄水池26個。
4.3.5 防火設施建設
森林防火是建設生態(tài)文明的基礎保障,是森林資源保護的首要任務。
該項目擬新建1套涵蓋項目區(qū)8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的森林防火監(jiān)測系統(tǒng)。前端使用雙波段智能熱點攝像機,進行火情的實時監(jiān)測,全天侯對林區(qū)情況進行監(jiān)控。監(jiān)控點建設選在人員集中活動區(qū)域(村民居住地、墳地、礦區(qū)、交通要道、林區(qū)施工地)、旅游景點、野生動物活動區(qū)、植物病蟲害高發(fā)區(qū)域等重點監(jiān)測區(qū)域。同時,在管轄鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府建立小型火情監(jiān)控站,在林業(yè)局建設中型應急指揮監(jiān)控中心。
4.3.6 有害生物防治建設
項目實施中有害生物防治一定要貫徹“預防為主,科學防控、依法治理、促進健康”的防治方針和“誰經(jīng)營,誰防治”的防治責任制度。健全森防、法律和測報三網(wǎng)絡,完善以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為基本區(qū)域單位,逐步完善森林病蟲害防治綜合管理系統(tǒng)。針對項目實施的重點區(qū)域進行嚴格防治。主要措施有:①健全基層鄉(xiāng)鎮(zhèn)的測報點,充實測報人員和設備。②設立檢疫哨卡,在重要區(qū)域和節(jié)點設檢疫哨卡。③建立檢疫實驗室,充實檢疫設備。
結合縣林草局森防和檢疫部門相關工作安排,重點針對生態(tài)景觀區(qū)進行預測預報和防治工作。此外,對于生態(tài)經(jīng)濟區(qū)重點防控,對已出現(xiàn)的疫情積極控制處理,重點區(qū)域安裝紅外遙感裝置,以達到及時發(fā)現(xiàn)及時處置,控制疫情發(fā)生區(qū)域。濤源鎮(zhèn)、片角鎮(zhèn)、魯?shù)乩?zhèn)、東山鄉(xiāng)、仁和鎮(zhèn)各建2個測報點,其它3鄉(xiāng)鎮(zhèn)各建1個。
在對永勝縣的自然條件、土地資源、社會經(jīng)濟與林業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀詳細分析的基礎上,確定以滿足永勝縣對生態(tài)建設的需求、擴大森林資源數(shù)量、提高森林資源質量、加強資源修復,加快國土綠化,提升森林數(shù)量和質量,增進區(qū)域內林農經(jīng)濟收入為總目標。根據(jù)永勝縣氣候特點和立地條件,選擇適宜樹種,合理布局、科學設計營造林類型和技術措施。通過人工造林和封山育林,切實恢復金沙江面山徑流區(qū)森林植被;通過低產(chǎn)低效林改造,提高經(jīng)濟林產(chǎn)品產(chǎn)出,增加林農收益,實現(xiàn)較好的經(jīng)濟效益;通過對重點區(qū)域的綠化美化,改造提升景觀。
通過項目的實施,實現(xiàn)人工造林10萬畝,封山育林22萬畝,提質增效1.5萬畝,陡坡地治理4.5萬畝。項目完成后形成了以碼頭、村莊、重要交通節(jié)點為主的景觀點,江邊岸線綠化帶為景觀線,區(qū)域生態(tài)防護區(qū)為面,點、線、面相結合的綜合生態(tài)景觀。項目區(qū)環(huán)境進一步得到改善,生物多樣性得到有效保護,也為地方經(jīng)濟持續(xù)、快速、健康發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。
(1)以人工造林、封山育林和低效林改造為基礎的林業(yè)工程措施,結合客土、灌溉工程、防火和有害生物防治等措施,綜合施治,對永勝縣金沙江流域區(qū)段進行生態(tài)修復,可以實現(xiàn)良好的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。
(2)生態(tài)修復項目既包括對自然系統(tǒng)的修復,也包括對社會經(jīng)濟系統(tǒng)的修復。實施區(qū)域整體性的系統(tǒng)修復,生態(tài)修復與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結合,生態(tài)系統(tǒng)與人類福祉相結合,實現(xiàn)系統(tǒng)修復、綜合治理。
(3)生態(tài)修復項目一定要首先診斷識別國土空間存在的生態(tài)問題,結合社會和經(jīng)濟發(fā)展需求,統(tǒng)籌兼顧,最終實現(xiàn)社區(qū)居民利益、區(qū)域環(huán)境質量和區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)三者相統(tǒng)一。