楊愛國，王曉軍

·試驗研究·

神池縣生態(tài)建設(shè)適應(yīng)性管理研究

楊愛國1，王曉軍2

(1.山西省神池縣生態(tài)建設(shè)辦公室，山西 神池 036100；2.山西大學環(huán)境與資源學院，山西 太原 030006)

神池縣地處北方農(nóng)牧交錯帶，對我國國土生態(tài)安全非常重要。筆者從分析歷史和現(xiàn)實生態(tài)退化原因入手，闡述了神池縣未來生態(tài)建設(shè)的適應(yīng)性管理構(gòu)想。首先，通過歷史資料分析，澄清該縣歷史上為森林茂密地帶，而經(jīng)元明以來軍事和商業(yè)活動的持續(xù)開發(fā)，森林幾近消失；其次，通過分析建國幾十年來的生態(tài)建設(shè)歷程，指出不合理的農(nóng)牧業(yè)發(fā)展限制了當?shù)厣鷳B(tài)建設(shè)的空間；最后，基于復(fù)雜系統(tǒng)理論，提出神池縣生態(tài)建設(shè)適應(yīng)性管理的框架、途徑和內(nèi)容等。筆者采用歷史與現(xiàn)實相結(jié)合的分析方法，構(gòu)建未來生態(tài)建設(shè)適應(yīng)性管理思路的途徑，可為同類地區(qū)生態(tài)建設(shè)提供借鑒。

神池縣；生態(tài)史；生態(tài)退化；生態(tài)建設(shè)；適應(yīng)性管理

神池縣位于中國北方農(nóng)牧交錯帶中段南側(cè)和黃土高原北側(cè)。近幾十年來，雖然生態(tài)治理投入大，生態(tài)環(huán)境有所恢復(fù)，但農(nóng)耕、放牧和資源的過度開發(fā)等仍使人口、資源和環(huán)境壓力越來越大。神池縣生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其不確定性使人們越來越清晰地認識到生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)是一個長期漸進的過程。

2015年以來，筆者在神池縣開展了生態(tài)調(diào)查和適應(yīng)性管理理論研究，從生態(tài)變遷史和現(xiàn)實面臨的生態(tài)問題入手，提出了神池縣生態(tài)建設(shè)適應(yīng)性管理的目標及實現(xiàn)途徑。

1 研究區(qū)概況

神池縣地處山西內(nèi)長城以內(nèi)，地貌以黃土丘陵為主，東、南與北部為土石山區(qū)，中部為小型山間盆地。海拔1 300 m～1 600 m，屬溫帶大陸性季風氣候，植被類型為溫帶森林草地。神池縣是典型的農(nóng)業(yè)縣，主要收入來源為農(nóng)牧業(yè)。人均耕地面積0.77 hm2，廣種薄收，土地利用率低，集約化程度不高，存在農(nóng)林牧爭地的矛盾。

2 研究方法

生態(tài)建設(shè)中的不確定性源于我們對資源動態(tài)變化的生物和生態(tài)關(guān)系結(jié)構(gòu)以及社會、經(jīng)濟等眾多變化因素缺乏足夠的認識。近幾十年來應(yīng)運而生的適應(yīng)性管理(adaptive management)是理清未來不確定性的有力工具。筆者基于神池縣歷史和現(xiàn)實的自然、經(jīng)濟和社會情況，依據(jù)生態(tài)學原理，運用適應(yīng)性管理方法，以超長期的未來為導(dǎo)向，提出建立以森林為主體，并與社會系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)相耦合的神池縣生態(tài)建設(shè)管理新思路。

3 研究結(jié)果與分析

3.1生態(tài)史與現(xiàn)狀分析

3.1.1 生態(tài)現(xiàn)狀分析

神池縣國土面積14.71×104hm2，森林覆蓋率為7.87%，林業(yè)用地面積占近50%，生態(tài)建設(shè)空間潛力巨大?？h域南部管涔山主要為國有林，大部分為建國后恢復(fù)的天然次生林，以云杉等針葉樹種為主，集體林以人工楊樹林為主。林地與草地等其它土地類型界線分明，林牧矛盾突出。

草地超載過牧和土壤侵蝕嚴重，禁牧政策落實難，喬、灌等樹木難以自然恢復(fù)。公共草地空間散養(yǎng)著大量羊群，對整個生態(tài)系統(tǒng)中的生物及其無機環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響和破壞。

近幾十年來，神池縣生態(tài)建設(shè)進展緩慢，其原因為農(nóng)林牧間矛盾難以協(xié)調(diào)，再加上人們認識上存在誤區(qū)，即仍以簡單種樹為主，沒有制定社會、經(jīng)濟和生態(tài)等相協(xié)調(diào)的長遠目標，走長期發(fā)展之路。

3.1.2 歷史時期生態(tài)史分析

神池縣生態(tài)惡化最主要的根源在于歷史上人為對森林的破壞，尤其是明朝高強度的軍事活動和樵采活動。

從新石器時代到先秦的數(shù)千年中，雖有少數(shù)戎狄和樓煩人在本地活動，但基本不深入到山區(qū)。從秦漢到北朝末的八百余年中，本地人口逐漸增加，人為活動增多，農(nóng)牧業(yè)開始發(fā)展，森林面積比起先秦有所減小，約占土地總面積的80%左右。隋唐時期，本地森林遭到破壞，人類活動開始深入到山區(qū)腹地。至遼初，神池縣森林茂密，風災(zāi)極少，無沙害。此后，晉北出現(xiàn)了大規(guī)模森林資源開發(fā)活動，森林面積顯著減少。而神池縣地處偏遠，人為森林破壞較少。至元代，在開辟山田、屯墾和大馳山禁等詔令下，亂砍濫伐現(xiàn)象嚴重，加上大肆采伐，木材大量外運，使森林資源損失嚴重，森林面積迅速降到40%左右。

從明初起，為了防御外族入侵，晉北大量駐軍，筑造了長城及關(guān)堡營壘等一系列防御工程。在明朝的二百多年間，由于長期駐兵，神池縣也設(shè)有衛(wèi)所。為防御外族騎軍，長城沿線連年大量燒荒。加之皇家采伐和軍民濫伐成風，森林迅速減少。明末時，神池縣大部分地區(qū)幾乎無材可取。

從清中葉起，森林持續(xù)減少。清朝后期，不但林相殘破，且出現(xiàn)了大片荒山禿嶺。神池縣南部山區(qū)高山上，清初以云杉和華北落葉松為主，混雜有成片楊柳樺幼雜林，殘林已退縮至絕頂深澗，灌木草地也基本被摧毀殆盡，森林覆蓋率低于10%.民國時期殘林面積更趨縮減，1947年全境解放時森林覆蓋率已不足3%.

從神池縣生態(tài)變遷史看，幾百年來，人類對神池縣森林的破壞，使生物條件逐漸發(fā)生改變，引起生境退化，氣候條件和土壤性質(zhì)也隨之發(fā)生變化。

3.2生態(tài)退化的歷史與現(xiàn)實原因分析

神池縣生態(tài)退化的歷史根源在于人類長期對森林的無節(jié)制獲取，是人類軍事活動、商業(yè)用材以及過度放牧和農(nóng)耕等造成的，全球氣候變化的影響為其次。

生態(tài)環(huán)境轉(zhuǎn)好發(fā)生在建國以后，然而與此同時，神池縣為了解決農(nóng)民的貧困問題，大量開發(fā)宜林荒地，擴大種植業(yè)規(guī)模。1985年至2004年，全縣耕地面積增加近6×104hm2；近十多年來牲畜存欄量更是呈爆炸式增長，1941年以來神池縣羊存欄量統(tǒng)計結(jié)果見圖1.

圖1 神池縣養(yǎng)羊數(shù)量(存欄量)發(fā)展情況

由圖1可知，神池縣羊存欄量從1985年的4.03×104只增加到2015年的65.38×104只。神池縣環(huán)境嚴重超載，增加的放牧量和生態(tài)建設(shè)形成了“負和博弈”。迅速發(fā)展的自由畜牧業(yè)，造成草地和土壤嚴重退化，植被難以自然恢復(fù)，生態(tài)建設(shè)進程緩慢。

神池縣生態(tài)退化的歷史原因是過度的軍事和商業(yè)活動，現(xiàn)實原因是農(nóng)林牧間難以協(xié)調(diào)的結(jié)果。簡單擴大農(nóng)牧業(yè)規(guī)模造成生態(tài)、經(jīng)濟與社會三大系統(tǒng)間的矛盾。

3.3生態(tài)建設(shè)目標分析

過去人們習慣按現(xiàn)實景觀和資源情況推定未來生態(tài)建設(shè)目標，偏頗的理念必然導(dǎo)致偏失的建設(shè)目標。如果神池縣依據(jù)大量草地和旱地空間的現(xiàn)實，很可能將生態(tài)建設(shè)定位于提高草地質(zhì)量上，以提高稀樹草地生產(chǎn)力為目標，那就會限制生態(tài)建設(shè)的發(fā)展空間。

然而，從生態(tài)史的觀點來看，神池縣稀樹草原的景觀現(xiàn)狀是人類長期破壞森林的結(jié)果，重建森林景觀應(yīng)成為今后的生態(tài)建設(shè)目標。而社會、經(jīng)濟和生態(tài)的“負和博弈”也是需要解決的現(xiàn)實問題，這些決定了神池縣的生態(tài)建設(shè)必然是一個長期事業(yè)。神池縣現(xiàn)有大量宜林草地和低效農(nóng)田，自2014年起被確定為國家主體功能區(qū)限制開發(fā)的重點生態(tài)試點示范縣，其發(fā)展目標應(yīng)以生態(tài)友好型發(fā)展為主導(dǎo)，建立以森林為主體的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)建設(shè)與經(jīng)濟、社會建設(shè)高度復(fù)合，才能實現(xiàn)區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。

3.4生態(tài)建設(shè)途徑分析

3.4.1 生態(tài)建設(shè)階段分析

按照適應(yīng)性管理理念，初步將神池縣生態(tài)建設(shè)劃分為3個主要階段。

1) 自1949年以來是神池縣森林初步恢復(fù)時期，南部山區(qū)的天然殘林已基本恢復(fù)為以云杉為主的森林生態(tài)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)和功能已基本穩(wěn)定。大量生態(tài)工程恢復(fù)后，同時恢復(fù)的還有當?shù)厝藢ι鷳B(tài)建設(shè)的信心。據(jù)相關(guān)監(jiān)測研究，目前該縣植被面積增加，農(nóng)用地和草地減少，生態(tài)環(huán)境變好。植被初步恢復(fù)只是開始，是生態(tài)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、過程和功能向健康狀態(tài)演變的開端。

2) 今后神池縣應(yīng)當開啟森林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)期。森林生態(tài)系統(tǒng)能否正常發(fā)揮其生態(tài)功能，維持系統(tǒng)內(nèi)生物多樣性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和功能完善化，改善和維護生態(tài)環(huán)境，發(fā)展生態(tài)產(chǎn)業(yè)和生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，建立以森林生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的社會—經(jīng)濟—生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)，是該區(qū)域社會、經(jīng)濟和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

3) 若干年后，神池縣將步入生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)展期，逐步成為晉北地區(qū)社會、經(jīng)濟和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的典范。

3.4.2 生態(tài)建設(shè)過程分析

今后神池縣生態(tài)建設(shè)宜采取以下步驟：

1) 分析現(xiàn)狀及問題。辨識區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)，包括深入分析資源本底、區(qū)域生態(tài)以及周邊環(huán)境等主要生態(tài)因子。

2) 確定戰(zhàn)略目標。為實現(xiàn)森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)建設(shè)目標，應(yīng)當耦合城鄉(xiāng)、工礦、水域、農(nóng)田和森林等各類空間。

3) 制定整體性的區(qū)域管理計劃。

4) 制定社會—經(jīng)濟—生態(tài)復(fù)合監(jiān)測計劃。

5) 實施管理與監(jiān)測。

6) 評估階段性成果。

7) 基于結(jié)果學習與適應(yīng)，是適應(yīng)性管理的重點，識別和減少不確定性，并通過管理試驗和學習消減不確定性。

3.4.3 生態(tài)建設(shè)內(nèi)容分析

從簡單造林的森林初步恢復(fù)時期到森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)階段，其實質(zhì)是生態(tài)建設(shè)內(nèi)容的重大轉(zhuǎn)變，其核心是建設(shè)森林生態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。內(nèi)容應(yīng)當包括：

1) 對現(xiàn)有天然林的保護。對一些已形成森林生態(tài)系統(tǒng)，且生態(tài)功能良好的天然次生林景觀，應(yīng)持續(xù)保持其森林特征，加強保護。

2) 天然林空間擴展。在天然次生林或殘留天然林周邊，營造人工—天然(樹)混交林。將人工—天然混交林逐步擴大，使稀樹草地和低效農(nóng)地轉(zhuǎn)變?yōu)樯帧Ｍ瑫r實行封育，為生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)留出時間和空間。

3) 人工林提質(zhì)?；诂F(xiàn)有人工純林，在林內(nèi)引入原生鄉(xiāng)土樹種，增加種質(zhì)資源，建立多物種混交大型斑塊和小型斑塊，小型人工樹或天然樹斑塊可作為物種跳板斑塊和戰(zhàn)略點(戰(zhàn)略小斑塊)。實行封育和局部地帶性禁牧，有條件時引入天然林種子庫。

4) 建立生態(tài)廊道。沿公路、鐵路、河流等建立生物多樣性通道，作為聯(lián)系各類斑塊的紐帶。也可依據(jù)土地條件保證一定的寬度，形成生物遷徙走廊。廊道可以加強孤立斑塊之間及斑塊與種源之間的聯(lián)系，以利于物種的空間運動和孤立斑塊內(nèi)部物種的生存和延續(xù)。

5) 農(nóng)田林網(wǎng)建設(shè)。在農(nóng)區(qū)建立小網(wǎng)格、高密度農(nóng)田林網(wǎng)，提高農(nóng)田綜合產(chǎn)出。發(fā)展“一村一品”和牧草種植，建立農(nóng)—林—牧復(fù)合經(jīng)營系統(tǒng)，發(fā)展生態(tài)產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)畜牧舍飼化和農(nóng)業(yè)地方特色。

4 結(jié)論與建議

神池縣生態(tài)環(huán)境退化的現(xiàn)狀是幾百年來人類對森林持續(xù)高強度破壞造成的，只有社會系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)共同作用才能根本改善。今后生態(tài)建設(shè)應(yīng)借鑒適應(yīng)性管理的理念和方法，制定長遠生態(tài)建設(shè)管理目標。

生態(tài)建設(shè)定位，除了以現(xiàn)實生物、氣候條件為依據(jù)外，還應(yīng)開展生態(tài)史分析，避免生態(tài)建設(shè)目標出現(xiàn)偏差。從生態(tài)變遷史的角度看，晉北地區(qū)現(xiàn)在的植被和降水量水平都是歷史上人為破壞森林的結(jié)果，森林環(huán)境的消失逐漸影響了氣象因子和土壤。以森林植被恢復(fù)為生態(tài)建設(shè)目標是當?shù)厣鷳B(tài)史診斷的結(jié)果，只有這樣森林、土壤、氣候等因子才有可能回到歷史上生態(tài)良好時期的水平。

神池縣生態(tài)建設(shè)應(yīng)以形成穩(wěn)定的森林生態(tài)系統(tǒng)為目標，同時考慮經(jīng)濟和社會效益，將各種人類活動有機耦合，建立社會—經(jīng)濟—自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。

基于適應(yīng)性管理理念和方法開展今后的生態(tài)建設(shè)是一條可行的途徑。該方法針對愈來愈全面和長期化的生態(tài)建設(shè)，結(jié)合景觀生態(tài)學，可將未來面臨的不確定性逐步消解，為綜合、科學、持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)與工程管理開辟新道路。

縣級生態(tài)建設(shè)以生態(tài)系統(tǒng)的全面恢復(fù)為目標，其結(jié)果是有限的。生態(tài)系統(tǒng)是一個開放系統(tǒng)，神池縣的生態(tài)系統(tǒng)處于晉北的系統(tǒng)環(huán)境之內(nèi)。而晉北又受北方農(nóng)牧交錯帶生態(tài)建設(shè)好壞的影響。因此，盡快制定大區(qū)域尺度上的生態(tài)建設(shè)目標是當前我國的重要任務(wù)。

[1] 蘇志珠,馬義娟,劉 梅.中國北方農(nóng)牧交錯帶形成之探討.山西大學學報:自然科學版,2003,26(3):269-273.

[2] 馬子清.山西植被.北京：中國科學技術(shù)出版社,2001.

[3] Holling C S.Understanding the complexity of economic,ecological,and social systems.Ecosystems,2001,4(5):390-405.

[4] 王如松,李 鋒,韓寶龍,等.城市復(fù)合生態(tài)及生態(tài)空間管理.生態(tài)學報,2014,4(1):1-11.

[5] 山西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院.山西省森林資源地圖集.北京:中國地圖出版社,2015.

[6] 翟 旺,張士權(quán),趙漢儒.雁北森林與生態(tài)史.北京：中央文獻出版社,2004.

[7] 翟 旺,楊丕文.管涔山林區(qū)森林與生態(tài)變遷史.太原：山西高校聯(lián)合出版社,1994.

[8] 神池縣志編纂委員會.神池縣志.北京：中華書局,1999.

[9] 朱世忠.基于遙感的晉北沙化區(qū)植被覆蓋變化監(jiān)測.東北林業(yè)大學學報,2014(8):69-74.

StudyonAdaptiveManagementforEcologicalConstructionofShenchiCounty

YangAiguo1,WangXiaojun2

(1.EcologicalConstructionOfficeofShenchiCounty,Shenchi036100,China；2.EnvironmentandResourcesCollege,ShanxiUniversity,Taiyuan030006,China)

Being a part of agriculture and pasturage interlaced zone in the northern China,Shenchi County has great significance to land ecological safety for China.The concept of adaptive management for ecological construction in Shenchi County had been elaborated from historical and realistic points of view.Firstly,the historical documents clearly showed that the area of Shenchi County was covered by dense forests in the history,while the continuous human exploitation began from the Yuan and Ming Dynasties took the forests off.Then,the review result on ecological construction of this county among recent decades illustrated that the unsustainable agricultural and grazing pattern had profoundly limited the restoration of ecosystem.Finally,the structure,approaches and contents of the adaptive management for ecological construction in Shenchi County have been proposed based on the complex system theory.The approaches constructing adaptive management thinking for ecological construction in the future through the historical and reality methods could provide references in similar regions.

Shenchi County; History of ecology; Ecological degradation; Ecological construction; Adaptive management

X171.4

A

1007-726X(2017)03-0001-04

2017-03-22

楊愛國(1960— )，男，山西神池人，1993年畢業(yè)于北京師范大學，高級教師。

王曉軍(1968— )，男，山西絳縣人，1991年畢業(yè)于北京林業(yè)大學，副教授。