摘 要:天然林是地球上最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一,對(duì)維護(hù)生態(tài)平衡和多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有不可替代的作用。在具有代表性的天然林地區(qū),綜合分析了天然林對(duì)生物多樣性保護(hù)、水資源保護(hù)、氣候調(diào)節(jié)與碳儲(chǔ)存等方面的影響。研究結(jié)果表明,天然林保護(hù)顯著影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。為加強(qiáng)天然林保護(hù),建立自然保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò),并促進(jìn)天然林可持續(xù)發(fā)展,有助于確保生物多樣性、水資源安全和氣候穩(wěn)定等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的持續(xù)供給,有助于解決全球性的生態(tài)危機(jī)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:天然林;生態(tài)保護(hù);生態(tài)系統(tǒng)
中圖分類號(hào):S718.55 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):2095–3305(2024)02–0-03
隨著人類活動(dòng)的不斷增加,天然林面臨著日益嚴(yán)重的威脅,包括過(guò)度開(kāi)發(fā)、森林火災(zāi)、病蟲害等,不僅對(duì)生物多樣性、水資源和氣候產(chǎn)生負(fù)面影響,還給人類福祉和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了重大挑戰(zhàn)。因此,天然林保護(hù)已成為當(dāng)代社會(huì)亟待解決的問(wèn)題之一。天然林是全球最主要的一類生態(tài)系統(tǒng),對(duì)人類生存和發(fā)展起著極其關(guān)鍵的作用,不僅為動(dòng)物提供了棲息地,還是水源涵養(yǎng)、氣候調(diào)節(jié)和碳儲(chǔ)存等方面的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。然而,由于人類活動(dòng)的干擾,天然林的面積不斷縮小和質(zhì)量不斷下降,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能減弱。保護(hù)天然林具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)價(jià)值。從生物多樣性保護(hù)角度來(lái)看,天然林是許多瀕危物種的棲息地,有助于維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和恢復(fù)力[2]。在水資源保護(hù)方面,天然林能有效凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)徑流和減少水土流失,對(duì)保障水資源安全具有重要作用。此外,天然林在氣候調(diào)節(jié)和碳儲(chǔ)存方面還具有不可替代的作用,有助于緩解全球氣候變化的問(wèn)題。
加強(qiáng)天然林保護(hù),需要綜合考慮生態(tài)保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)需求等方面的因素。為實(shí)現(xiàn)對(duì)天然林的有效保護(hù),需要深入研究天然林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其影響因素,探索切實(shí)可行的保護(hù)措施,為天然林保護(hù)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的提升提供科學(xué)依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo),同時(shí)推動(dòng)相關(guān)實(shí)踐的改進(jìn)與創(chuàng)新。
1 研究區(qū)域概況
1.1 地理位置
本研究選擇甘肅白水江自然保護(hù)區(qū)為研究對(duì)象,
該保護(hù)區(qū)位于甘肅省最南端,經(jīng)緯度范圍為104°7′
~105°22′E,32°35′~32°55′N。該自然保護(hù)區(qū)位于甘肅省隴南市文縣和武都區(qū),文縣下轄鐵樓、丹堡、劉家坪、范壩、碧口6個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn));武都區(qū)下轄洛塘、楓香、三倉(cāng)3個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))。該地共有9個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),63個(gè)村級(jí)組織,327個(gè)合作社,總?cè)丝谶_(dá)31 984人。
白水江自然保護(hù)區(qū)位于摩天嶺北部的陡峭山脈和白龍江北部西秦嶺地區(qū)的小團(tuán)魚河流域。保護(hù)區(qū)東南至西北緊鄰四川省青川、平武、九寨溝,與甘肅武都、康縣以及四川唐家河自然保護(hù)區(qū)相連[3]。地勢(shì)崎嶇,峽谷多,分布著侵蝕地貌、重力地貌和凍結(jié)地貌,巖性特征對(duì)地貌形態(tài)產(chǎn)生重要影響,坡面侵蝕強(qiáng)度大,與現(xiàn)今河道沖淤堆積過(guò)程存在顯著的差異。該保護(hù)區(qū)位于文縣,是岷山山系東南支脈的一部分,主要呈東西走向。區(qū)內(nèi)地形西北高而東南低,海拔大多為1 500~
3 100 m,山溝縱橫交錯(cuò),高低落差可達(dá)1 000~2 500 m。
縱向和橫向峽谷在地形特征上存在顯著的差異,其中丹堡河谷的駝峰山脈海拔最高,達(dá)4 072 m,白龍江河灘最低處海拔為595 m。該地區(qū)地形復(fù)雜,大多數(shù)坡度達(dá)到25°,形成陡峭的懸崖。
1.2 氣候條件
白水江自然保護(hù)區(qū)地處北亞熱帶和暖溫帶的轉(zhuǎn)換氣候區(qū),氣候在垂直方向上表現(xiàn)出顯著的差異。由西南到西北,隨著海拔的不同,其表現(xiàn)為由河谷型的亞熱帶濕潤(rùn)型,暖溫帶濕潤(rùn)型,再到溫帶半濕潤(rùn)型以及高寒濕潤(rùn)型。年平均日照時(shí)間為1 711 h;年平均氣溫為14.8 ℃,7月的平均氣溫為24.6 ℃,1月平均氣溫為3.7 ℃,最低氣溫為-7.4 ℃,最高氣溫為37.7 ℃,平均無(wú)霜期為238 d,年平均降雨量:東部840.0~950.3 mm,
西部460.0~1 086.7 mm,歷史最高、低值分別為1 379.7、
310.1 mm。年蒸發(fā)量為555~2 034 mm,年輻射總量為4 800 MJ/m2~5 000 MJ/m2,年平均風(fēng)速為2.5 m/s,年平均空氣濕度為61%。
1.3 研究區(qū)森林資源概況
保護(hù)區(qū)內(nèi)地貌類型繁多,包括巖石裸露的高山草甸、森林、耕地、河流、湖泊以及高山等,其中以森林地貌為主導(dǎo)。該地區(qū)的植物種類較豐富,可劃分為植被型組5種、植被型10種、植被亞型14種、類群20個(gè)和群組41種。該區(qū)植物群由中國(guó)—日本植物區(qū)、中國(guó)—喜馬拉雅植物區(qū)、青藏高原植物區(qū)三大地域組合而成,具有鮮明的溫帶屬性、原始?xì)v史悠久、地域組成多樣、稀有瀕危物種豐富等特征。在該保護(hù)區(qū),有161 669.6 hm2的林地,包括161 022.4 hm2的生態(tài)森林,占總面積的99.6%;647.2 hm2的經(jīng)濟(jì)林(茶園),約占總面積的0.4%。林種中159 552.3 hm2為特種用途林,亞林種屬于自然保護(hù)區(qū)林,占林地總面積的98.707%。按森林類別劃分,總林業(yè)用地面積及其比例如表1所示。
保護(hù)區(qū)總分為6個(gè)保護(hù)站,依次是白馬河站、丹堡河站、劉家坪站、讓水河站、碧口站和紅土河站。各保護(hù)站保護(hù)區(qū)和各保護(hù)站森林覆蓋率和林木綠化率如圖1所示。
2 天然林對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響
2.1 對(duì)生物多樣性保護(hù)的影響
天然林是我國(guó)最主要的生物資源之一,天然林保護(hù)對(duì)維護(hù)我國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)和促進(jìn)植物的多樣性起著至關(guān)重要的作用[4]。在研究區(qū)域,天然林為多種動(dòng)物提供了棲息地,保障了生態(tài)系統(tǒng)的完整性。但當(dāng)天然林受到威脅時(shí),物種多樣性也會(huì)隨之下降,甚至導(dǎo)致某些珍稀瀕危物種滅絕。
從生物群落的角度來(lái)看,天然林中的樹木、灌木和草本植物為各種動(dòng)物提供了食物和棲息地。當(dāng)樹木被砍伐或死亡,與其相依存的動(dòng)物也會(huì)受到影響,食物鏈可能會(huì)斷裂,生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。這種變化可能導(dǎo)致一些物種數(shù)量減少,影響其繁衍生息。
天然林中的生物之間存在復(fù)雜的相互關(guān)系,如捕食與被捕食、共生等。當(dāng)生態(tài)環(huán)境受到破壞,這些關(guān)系也可能被打亂,對(duì)生物多樣性造成不可逆的影響。例如,某些昆蟲可能依賴于特定的植物進(jìn)行繁殖,當(dāng)這些植物因?yàn)樯直黄茐亩?,這些昆蟲的數(shù)量也會(huì)銳減。
天然林還為許多鳥類和小型哺乳動(dòng)物提供了筑巢和繁殖的地方。當(dāng)森林被人們大面積砍伐,這些動(dòng)物的棲息地會(huì)受到影響,可能導(dǎo)致其種群數(shù)量減少甚至滅絕。確保天然林的健康和穩(wěn)定,能有效維護(hù)生物的多樣性,保障生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和可持續(xù)性。
2.2 對(duì)水資源保護(hù)的影響
甘肅白水江國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的天然林對(duì)水資源保護(hù)起到了至關(guān)重要的作用[5]。茂密的森林是自然的“水塔”,能夠吸收、儲(chǔ)存并釋放大量的水分,對(duì)維護(hù)區(qū)域水資源的穩(wěn)定和質(zhì)量具有不可忽視的影響。
第一,天然林通過(guò)茂密的樹冠可以攔截雨水,減緩雨水沖刷地面的速度,使更多的雨水滲入土壤,補(bǔ)充地下水。這種機(jī)制不僅可以減少地表徑流和土壤侵蝕,還能確保水資源的持續(xù)供應(yīng)。天然林中的土壤擁有豐富的有機(jī)質(zhì),這些有機(jī)質(zhì)具有良好的保水性,能夠進(jìn)一步增加雨水的入滲量,并減緩地下水的流失速度。在干旱和半干旱地區(qū)顯得尤為重要,因其能確保在干旱季節(jié)仍有可用的水資源。
第二,天然林能凈化水質(zhì)。通過(guò)吸收和過(guò)濾,樹木可以清除水體中各種污染物質(zhì),包括沉淀物、化學(xué)品、細(xì)菌等等。這種自然的凈化過(guò)程確保了水源的清潔和安全,可為生態(tài)系統(tǒng)和人類提供高質(zhì)量的水資源。
第三,白水江自然保護(hù)區(qū)的天然林具有調(diào)節(jié)水流的功能。在雨季,森林能夠儲(chǔ)存大量的水分,并在干旱季節(jié)逐漸釋放這些水分。這種調(diào)節(jié)機(jī)制能夠確保河流和水源的穩(wěn)定流量,降低洪水和干旱的風(fēng)險(xiǎn)。
2.3 對(duì)氣候調(diào)節(jié)與碳儲(chǔ)存的影響
天然林在氣候調(diào)節(jié)和碳儲(chǔ)存方面起著重要作用,對(duì)全球氣候穩(wěn)定和減緩氣候變化具有深遠(yuǎn)影響。這些天然林通過(guò)吸收大量的CO2,起到重要的碳儲(chǔ)存作用。樹木利用光合作用將空氣中的CO2轉(zhuǎn)換成有機(jī)物,然后將這些有機(jī)物儲(chǔ)存于樹干、樹枝、樹葉。這一過(guò)程不僅有助于減少大氣中的溫室氣體含量,還能將碳長(zhǎng)期固定在森林生態(tài)系統(tǒng)中。天然林還能通過(guò)蒸騰作用釋放大量的水分,對(duì)局地氣候起到調(diào)節(jié)作用。蒸騰作用是指植物通過(guò)葉片的氣孔釋放水蒸氣的過(guò)程,不僅有助于降低空氣溫度,還能增加空氣濕度。白水江自然保護(hù)區(qū)的天然林覆蓋率高,蒸騰作用顯著,對(duì)周邊地區(qū)的氣候起到了重要的調(diào)節(jié)作用。同時(shí),天然林還能減輕極端氣候事件的影響。森林的茂密樹冠能夠減緩風(fēng)速,減少風(fēng)災(zāi)的發(fā)生。樹木的根系能夠固定土壤,降低山洪和泥石流等自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)。尤其是在自然保護(hù)區(qū),減少因氣候變化而帶來(lái)的不利后果。
需要注意的是,天然林的保護(hù)和管理對(duì)維持氣候調(diào)節(jié)和碳儲(chǔ)存功能至關(guān)重要。亂砍濫伐、火災(zāi)和病蟲害等威脅因素都可能破壞天然林的生態(tài)系統(tǒng),削弱其對(duì)氣候的穩(wěn)定作用。因此,加強(qiáng)對(duì)白水江自然保護(hù)區(qū)天然林的保護(hù)和管理是當(dāng)務(wù)之急,需要采取切實(shí)有效的措施,確保天然林的可持續(xù)利用。
3 生態(tài)系統(tǒng)中加強(qiáng)天然林保護(hù)的策略
3.1 建立自然保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)
甘肅白水江國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)是我國(guó)寶貴的天然林資源之一,為更好地保護(hù)這一重要生態(tài)系統(tǒng),建立自然保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)成為一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。通過(guò)建立保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò),可更有效地保護(hù)和管理天然林資源,在促進(jìn)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的同時(shí),維護(hù)生態(tài)和生物的多樣性。
在建立自然保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中,應(yīng)充分考慮地理、生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)等要素。保護(hù)區(qū)的選址應(yīng)基于充分的科學(xué)調(diào)查,確保最大限度地覆蓋和保護(hù)典型的生態(tài)系統(tǒng)、物種和景觀。同時(shí),還應(yīng)考慮當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的需求和利益,確保保護(hù)區(qū)的建立與其經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活方式的轉(zhuǎn)變相適應(yīng)。
保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)需要整合各級(jí)政府和相關(guān)部門的力量。通過(guò)加強(qiáng)合作與協(xié)調(diào),形成統(tǒng)一的管理體系,確保各個(gè)保護(hù)區(qū)之間的資源共享和信息交流。這樣既可以提高工作效率,又可以防止由于行政劃分而造成的重復(fù)建設(shè)與資源的浪費(fèi)。
資金保障是建立自然保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)的重要基礎(chǔ)。需要通過(guò)政府投入、社會(huì)捐贈(zèng)和國(guó)際合作等渠道籌集資金,確保保護(hù)區(qū)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和管理獲得充分的經(jīng)費(fèi)支持。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)資金使用的監(jiān)管和審計(jì),確保資金的有效利用和透明管理。
科技對(duì)提高保護(hù)區(qū)的管理水平具有重要意義。通過(guò)引入和運(yùn)用遙感、GIS、無(wú)人機(jī)等現(xiàn)代技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)區(qū)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)評(píng)估和科學(xué)決策。這不僅可以提高工作效率,還能為保護(hù)區(qū)的科研和教育活動(dòng)提供有力支持。
應(yīng)加強(qiáng)與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的溝通和合作,鼓勵(lì)社區(qū)參與保護(hù)區(qū)的建設(shè)和管理,共同分享保護(hù)成果。同時(shí),開(kāi)展公眾教育和宣傳活動(dòng),提高全社會(huì)對(duì)天然林保護(hù)和生態(tài)文明的認(rèn)識(shí)和重視程度。
3.2 促進(jìn)天然林可持續(xù)發(fā)展
甘肅白水江國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)擁有廣袤的天然林資源,促進(jìn)自身持續(xù)發(fā)展成為一項(xiàng)重要任務(wù)??沙掷m(xù)發(fā)展要求在保護(hù)天然林生態(tài)功能的前提下,合理利用森林資源,使之符合人的發(fā)展需求,實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)天然林的可持續(xù)發(fā)展,保護(hù)區(qū)可以采取以下措施。
第一,加強(qiáng)對(duì)保護(hù)區(qū)的管理至關(guān)重要。建立健全保護(hù)區(qū)管理體系,完善相關(guān)法規(guī)和規(guī)章制度,確保天然林得到有效保護(hù)和管理。同時(shí),加大執(zhí)法力度,加大對(duì)盜伐、盜獵、毀壞森林資源等非法活動(dòng)的打擊力度,保護(hù)森林資源。
第二,應(yīng)積極推進(jìn)對(duì)天然林的研究。通過(guò)開(kāi)展深入的生態(tài)學(xué)和生物學(xué)研究,深入了解天然林的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和動(dòng)態(tài)變化,為森林資源的合理利用與經(jīng)營(yíng)提供理論基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,要加大與國(guó)際、國(guó)內(nèi)的科研院所的協(xié)作與交流力度,引進(jìn)與運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與經(jīng)營(yíng)管理方法,不斷加強(qiáng)對(duì)天然林保護(hù)與經(jīng)營(yíng)。
第三,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面,保護(hù)區(qū)可以探索可持續(xù)的森林利用模式??筛鶕?jù)當(dāng)?shù)氐木唧w條件,積極開(kāi)展各種綠色產(chǎn)業(yè),如生態(tài)旅游、森林康養(yǎng)、林下經(jīng)濟(jì)等,提高天然林的整體使用效率。這樣既能帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,又能帶動(dòng)當(dāng)?shù)厝司蜆I(yè),促進(jìn)農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
第四,加強(qiáng)宣傳教育也是促進(jìn)天然林可持續(xù)發(fā)展的重要手段。通過(guò)開(kāi)展各種形式的宣傳教育活動(dòng),提高公眾對(duì)天然林價(jià)值和保護(hù)重要性的認(rèn)識(shí),形成全社會(huì)共同參與天然林保護(hù)的良好氛圍。同時(shí),加強(qiáng)與學(xué)校的合作,將天然林保護(hù)知識(shí)納入教育體系,培養(yǎng)學(xué)生的生態(tài)意識(shí)和環(huán)保觀念。
第五,建立合作機(jī)制也是實(shí)現(xiàn)天然林可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。與相關(guān)部門、科研機(jī)構(gòu)和社會(huì)組織建立合作關(guān)系,共同推進(jìn)天然林保護(hù)和管理工作。通過(guò)分享經(jīng)驗(yàn)、資源和技術(shù),形成合力,推進(jìn)天然林保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)程。隨著生態(tài)學(xué)的深入研究,天然林的保護(hù)不僅關(guān)乎自然資源的持續(xù)利用,還關(guān)乎人類未來(lái)的生存和發(fā)展。
4 結(jié)束語(yǔ)
天然林保護(hù)不僅關(guān)乎自然資源的持續(xù)利用,更是影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的關(guān)鍵因素,因此天然林保護(hù)至關(guān)重要。通過(guò)進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)際合作與交流,可引進(jìn)更多先進(jìn)的保護(hù)理念和技術(shù)手段,為天然林保護(hù)提供有力支持。同時(shí),隨著生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制和政策法規(guī)的完善,激發(fā)更多的社會(huì)力量參與天然林保護(hù)事業(yè),形成全社會(huì)的共同行動(dòng)。
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