程濟琳
摘 要:森林集水區(qū)是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,水源集水區(qū)是水土流失的重點治理區(qū),其水生態(tài)系統(tǒng)以流域為單元進行治理,以達到優(yōu)化的生態(tài)效益和社會效益。它具有減少地表徑流、調(diào)制河川流量、緩解土壤侵蝕等保護生態(tài)環(huán)境的功效,針對亞布力局的森林集水區(qū)經(jīng)營管理現(xiàn)狀,為保護水生態(tài)資源,對森林集水區(qū)經(jīng)營管理的水平進行探討。
關鍵詞:森林集水區(qū);經(jīng)營管理;探討
森林集水區(qū)是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,水源集水區(qū)是水土流失的重點治理區(qū),其水生態(tài)系統(tǒng)以流域為單元進行治理,以達到優(yōu)化的生態(tài)效益和社會效益。它具有減少地表徑流、調(diào)制河川流量、緩解土壤侵蝕等保護生態(tài)環(huán)境的功效;營造水源涵養(yǎng)林就是有效的保護水源,才能對森林集水區(qū)森林經(jīng)營進行管理,對改善水質(zhì)以及防治土壤侵蝕有保護作用。針對亞布力局的森林集水區(qū)經(jīng)營管理現(xiàn)狀,為保護水生態(tài)資源,對森林集水區(qū)經(jīng)營管理的水平進行探討。
1 水系資源現(xiàn)狀
全局護岸林4311公頃,水土保持林27662公頃,水源涵養(yǎng)林47公頃,流域環(huán)境質(zhì)量比較好。局內(nèi)主要有三條水系,包括螞蟻河、亮珠河、驛馬河水系。第一發(fā)源于虎峰施業(yè)區(qū)的樺林溝的螞蟻河,流經(jīng)虎峰、魚池,區(qū)內(nèi)流長45公里,護岸林面積513公頃;第二發(fā)源于躍進施業(yè)區(qū)的九道溝,驛馬河大嶺以北的亮珠河,流經(jīng)躍進、華山、錦山、亮河、紅星、青龍、等八個林場所,區(qū)內(nèi)流長115公里,護岸林面積2003公頃;第三發(fā)源于紅旗施業(yè)區(qū)的九十三道溝,驛馬河大嶺以北的驛馬河,流經(jīng)紅旗、勝利、中和三個林場所,區(qū)內(nèi)流長56公里,護岸林面積1277公頃。螞蟻河和亮珠河、驛馬列河水系的前50公里以保護為主,其余水系段以保護與治理為主,水系兩側150米內(nèi)應劃為集水緩沖區(qū),被視為重點水源保護區(qū)。
2 集水區(qū)生態(tài)系統(tǒng)特點
集水區(qū)具有減少地表徑流、調(diào)節(jié)河川流量、減小土壤侵蝕等一系列保護環(huán)境的功能。另外森林植被結構的變化對森林水文形成過程也會的影響到改變水流量平衡的各個變量,從而影響森林流域的水分分配和河川徑流量,對陸地生態(tài)系統(tǒng)水分循環(huán)起到重要的調(diào)節(jié)作用。小流域為森林的減少將增加河川徑流量,而大流域的研究結果認為森林的減少將減少河川徑流量。從徑流小區(qū)、天然坡面徑流場及流域3個尺度,對試驗流域內(nèi)森林森林植被分布變化對森林水系的水量平衡有影響,影響了森林流域的水分分配和河川流量,所以對林地生態(tài)系統(tǒng)水分循環(huán)起到重要的調(diào)節(jié)作用。
植被對集水區(qū)水文特征的影響主要在于有林與無林天然坡面徑流相比,降雨與徑流系數(shù)之間呈現(xiàn)二次曲線關系,有林坡面徑流系數(shù)為0.71,無林坡面徑流系數(shù)為0.96,有林坡面產(chǎn)沙模數(shù)明顯低于無林坡面。總體來看,流域內(nèi)森林植被的增加,明顯增強林地的調(diào)解洪水、蓄水、減沙和改善水質(zhì)的功能。
森林結構主要通過調(diào)節(jié)降雨在林分不同層次間水流的再分配。森林土壤、大氣的相互作用過程是一個復雜的過程,不同的樹種、不同的植被結構,在不同的地區(qū)、不同的季節(jié)都會產(chǎn)生不同截然的效應。森林植被及森林結構對生態(tài)水分循環(huán)都具有重要的水調(diào)節(jié)作用,影響森林的水分分配和河川流量,對集水區(qū)研究具有十分重要的作用。
3 集水區(qū)保護
森林生態(tài)系統(tǒng)集水區(qū)對水土保持功能的水分的運轉過程的生態(tài)系統(tǒng)結構影響,為森林合理經(jīng)營利用、保護區(qū)自然和水資源以及維持人類生存環(huán)境的穩(wěn)定提供持續(xù)發(fā)展的理論。研究森林與經(jīng)流的關系對造林、撫育采伐、水資源、河流生物多樣性及生境保護都具有十分重要的作用,還可以幫助我們理解與評估河流的形態(tài)變化、泥沙遷移及水災與旱災的規(guī)律。
森林具有水土保持功能,不同的物種組成的林分因林冠層、地被除數(shù)物層、調(diào)落物層和根系層的結構,其種類、數(shù)量和性質(zhì)的差異而影響林冠截留降水、儲存水分和調(diào)節(jié)經(jīng)流的功能,從而導致不同水分的水土保持力的差異性。
森林集水區(qū)里不斷形成相當數(shù)量的水資源,同時森林集水區(qū)的水質(zhì)優(yōu)良,可溶性化學物質(zhì)的含量比田間集水區(qū)低幾倍。目前,人們?nèi)找嬷匾晫ふ覐纳旨畢^(qū)獲得更多徑流量的方法。集水區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)具有減少地表徑流、調(diào)節(jié)河川流量、減小土壤侵蝕等保護環(huán)境的功能。森林植被分布變化對森林水系的水量平衡有影響,影響了森林流域的水分分配和河川流量,所以對林地生態(tài)系統(tǒng)水分循環(huán)起到重要的調(diào)節(jié)作用。亞布力局森林結構類型主要是嚴格保護區(qū)、重點保護區(qū)、保護經(jīng)營區(qū)、集約經(jīng)營區(qū),其中集水區(qū)是嚴格保護區(qū),占總經(jīng)營類型的4.3%,是要是處于脆弱且生態(tài)重要性高或較高,及處于亞脆弱區(qū)且生態(tài)重要性高的水源涵養(yǎng)林、水土保持林、防風固沙林、農(nóng)田牧場防護林和護岸林。分類經(jīng)營區(qū)劃中劃入重點保護生態(tài)公益林的水土保護林、水源涵養(yǎng)林等分類經(jīng)營體系,嚴格保護類型組已采取嚴格控制封護措施;重點保護類型組可以進行低強度的撫育間伐和低強度更新?lián)穹?。由于森林土壤、大氣的相互作用過程是一個復雜的過程,不同的樹種、不同的植被結構,在不同的地區(qū)、不同的季節(jié)都會產(chǎn)生不同截然的效果。該林區(qū)自然植被屬于長白山植物體系,是東北紅松、闊葉林分布區(qū)之一。南部以楊樺林和柞矮林為主,東部和西部以闊葉混交林為主,沿河分布主要是柳叢、低濕地段有成片的草甸和沼澤。結構分布合理性對生態(tài)水分循環(huán)具有重要的水調(diào)節(jié)作用,對集水區(qū)保護具有十分重要的作用。
4 森林集水區(qū)經(jīng)營管理的意見
森林集水區(qū)與水域經(jīng)流的關系對造林、撫育采伐、流域水資源管理、生物多樣性及生境保護都具有十分重要的作用,還可以幫助我們間接評估河流水域的形態(tài)變化、泥沙遷移、水災與旱災的規(guī)律。以提高森林集水區(qū)經(jīng)營管理的水平為目標,水源集水區(qū)是水土流失重點治理區(qū),為保護水源,應加強集水區(qū)的森林保護,提出經(jīng)營管理意見。
4.1 加強宣傳,擔高認識,規(guī)范化、制度化水資源保護管理工作。加強水源保護,設立居民區(qū)水源保護區(qū)、生活垃圾區(qū),通過劃片責任到位,杜絕污染;加強林政管理,加強保護森林資源的教育,毀林開荒及破壞森林資源的違法犯罪行動。
4.2 運用了GIS技術,建立森林生態(tài)系統(tǒng)模型。集水區(qū)基于森林植被動態(tài)模型,杜絕對森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、多樣性的破壞,提高集水區(qū)林地資源自然的承載力和恢復力,最大限度地發(fā)揮森林的生態(tài)效益和社會效益,保護生態(tài)多樣性,采取封山育林措施,并在封育內(nèi)加強森林管護,森林防火預防,病蟲害防治。
4.3 根據(jù)森林物種多樣性,制定保護措施。因林冠層、地被物層、調(diào)落物和根系層的結構的差異,而影響降水、儲存水分和調(diào)節(jié)經(jīng)流的功能,根據(jù)不同的生物種群的分布特點,制定相應的保護措施,建立監(jiān)測點定期觀測各類生物資源的消長情況,使生物資源保護工作規(guī)范化,改善森林涵養(yǎng)水源、水質(zhì)保護。
4.4 共享森林資源數(shù)據(jù),將森林水源保護資源納入統(tǒng)一的資源共享體系中。森林資源對森林經(jīng)營活動可以降到最低導致的水土流失,科學地進行林相結構調(diào)整和對林分進行改造,逐步形成不同樹種組成,不同林齡結構相對穩(wěn)定的植物群落。
4.5 完善林地水資源管理檔案。動態(tài)管理檔案數(shù)據(jù)庫,完善使用管理制度,遏制集水區(qū)保護侵權開荒,人為破壞水資源。
4.6 恢復森林的原生物群落。在森林結構的林下恢復植被,提高林地土壤管理,加強河流水系管理制度,做到區(qū)域水系責任包產(chǎn)到戶,提高林地集水區(qū)管理水平,以及森林自身對外界干擾的承載能力。
參考文獻
[1]長白山典型森林集水區(qū)的水文功能研究[D].東北林業(yè)大學,2005.