历经几代人数十年的探索、试验、实践、总结与创新后,我国在林业生态监测基础理论上取得卓有成效的突破,已初步建立了较为成熟的现代林业生态监测理论——生态连清体系。2015年,作为总设计师的王兵研究员提出了森林生态连清体系,这是以生态地理区划为单位,以国家现有森林生态站为依托,采用长期定位观测技术和分布式测算方法,定期对同一森林生态系统进行重复的全指标体系观测与清查的技术体系。森林生态连清体系顺应了林业标准化体系发展的需求,规范了森林生态站的建设和观测研究,全面提升了森林生态站建设和观测研究水平。
随着《森林生态系统长期定位观测方法》(GB/T 33027-2016)、《森林生态系统长期定位观测指标体系》(GB/T 35377-2017)和《森林生态系统服务功能评估规范》(GB/T 38582-2020)三个国家标准的相继发布与实施,正式标志着森林生态连清体系成为我国森林生态监测与评估的权威技术体系。该技术体系为林业生态监测网络发展指引了方向,提供了依据,提出了方法。
近日,一部总结广东省林业生态连清体系建设理论创新与实践经验的图书——“中国森林生态系统连续观测与清查及绿色核算”系列丛书第19卷:《广东省林业生态连清体系网络布局与监测实践》已由中国林业出版社出版。该书的出版是将生态连清体系全面应用于省级林业部门管辖下的森林、湿地、城市、石漠多类型陆地生态系统监测的一次重要实践。它科学回答了广东省林业生态连清体系如何科学布局、怎样高效监测、怎样规划建设等相关问题,是林业生态连清体系落地广东的行动纲领与实践指南,为地方林业部门如何全面实施林业生态连清提供了典范与参考。
广东省处于十分独特而重要的生态区位,它位于我国大陆最南部,东邻福建,北接江西和湖南,西连广西,南临南海,并在珠江口东西两侧分别与香港和澳门特别行政区接壤,西南端隔琼州海峡与海南省相望,北回归线横贯大陆中部全省陆地面积为17.97万km2,约占全国陆地面积的1.87%;其中岛屿面积1592.7km2,约占全国陆地面积的0.89%。作为处于全国经济前列的省份,实现经济与生态的协调发展,是广东省的重要发展战略。因此,在大力发展经济的同时,广东也努力推进生态建设。
广东省生态监测站建设起步较早,在20 世纪70年代就开始了鼎湖山森林生态站与鹤山森林生态站的建设,并于2003年,率先在全国建立了第一个省级森林生态监测网络。2004年以来,启动了广东沿海防护林森林生态系统国家定位观测研究站、广东南岭森林生态系统国家定位观测研究站及广东东江源森林生态系统国家定位观测研究站建设。2017年,广东省林业局在广东省南岭国家自然保护区、广东车八岭国家级自然保护区、广东曲江罗坑鳄蜥省级自然保护区等自然保护区启动了生态环境与生物多样性专项监测点建设。截止至2019年,广东省现有森林、湿地、城市三类已建(含在建)生态站14个,其中国家级生态站12个省级生态站2个,另有省级监测点14个。
尽管广东省生态监测网络取得了一些成绩,但站点布局亟待完善、生态监测缺乏系统性和连续性、缺乏统一标准、设施人才缺乏保障等突出问题制约了广东林业生态监测的发展,使得广东省级林业生态监测已经不再具备引领优势,难以适应新时代广东林业发展需求。因此,利用林业生态连清体系有效整合全省林业生态监测资源,科学规划合理布局广东省林业生态监测网络成为十分迫切的现实需求。而《广东省林业生态连清体系网络布局与监测实践》则针对这一问题给予了全面的答案。
该书共分为研究背景、广东省自然社会环境及森林资源概况、广东省林业生态连清体系监测布局与网络建设、广东省林业生态连清体系监测实践四章内容。第一章研究背景总结了国内外陆地生态系统定位观测网络布局与研究进展,分析了广东省林业生态监测布局与网络建设意义。第二章省自然社会环境及森林资源概况从自然地理概况、社会经济状况、环境质量状况、林业资源概况四个方面分析了广东省林业生态连清体系网络布局的基础条件。
第三章广东林业生态连清体系监测布局与网络建设,在前两章分析的基础上,依据“生态文明”与“美丽中国”建设对广东林业生态发展的新要求,依托生态连清体系,结合广东省自然、社会、经济状况及林业生态资源现状,以优化结构、科学布局、整合资源、开放共享、前瞻性为布局原则,开展林业生态连清监测网络布局与建设研究。
以典型抽样思想为指导,采用分层抽样方法,选取气候指标、流域指标、植被指标、土壤指标、地形地貌指标和生态功能区划指标,利用空间分析技术实现广东省森林生态区划,将广东省划分为广东省划分为15个森林生态分区。在此基础上,提取相对均质区域作为森林生态站网络规划的目标靶区,并对森林生态站的监测范围进行空间分析,确定森林生态站网络规划的有效分区,布设15个森林生态站。
森林生态站布局
依照广东省湿地类型组成特征,选择广东省近海与海岸湿地、河流湿地、人工湿地等作为建站对象,按照重要湿地优先布设原则、湿地生境类型典型性原则、湿地系统的长期稳定性及监管的便利性等原则,依据《中国湿地保护行动计划》,选择典型抽样的方法,同时参照广东省湿地资源特点和广东省已有湿地站点布局,选择其中的近海与海岸湿地、河流湿地和人工湿地等典型的湿地类型作为建站区域,共布设湿地站7个,包括4个湿地重点生态站和3个湿地基本生态站,形成湿地生态系统监测网络。
湿地生态站布局图
珠三角城市群是我国经济发达、高度城市化的典型代表区域。快速城市化进程对该区域的生态承载力与人居环境提出更高要求。2016年,广东省林业厅发布实施了“珠三角国家森林城市群建设规划(2016~2025年),在珠三角区域将建成我国第一个国家森林城市群。城市群生态站布局从珠三角城市群生态建设的总体需求出发,按照建设布局合理科学高效森林城市群生态网络思路,依托珠三角国家森林城市群生态功能区划分(城市群生态屏障区、城市群生态缓冲区及核心城区),综合考虑各主要城市的空间方位与城市类型,进行城市生态站的总体布设,形成空间均衡涵盖珠三角主要城市的多区域综合、多类型集合、多站点联合的森林城市群生态监测网络布局。城市生态监测网络共含5个城市重点生态站和7个城市基本生态站。
珠三角城市群生态站布局
石漠化是指在脆弱的喀斯特环境之下,人类不合理的活动造成了森林破坏,最终出现大面积裸露的岩石的土地退化现象。广东省石灰岩面积1.06万km2,其中,石漠化面积0.06万km2,潜在石漠化面积0.42万km2,非石漠化面积0.58万km2,分布范围主要集中在粤西北片局部,共涉及6个市21个县的102个乡镇, 占广东101个县的20.8%。按照“广东省林业发展十三五规划”布局,围绕石漠化防治需求,石漠化生态站需服务于石漠化治理,尤其是石漠化重点区域的治理。由于广东省石漠化地区较为集中,因此石漠化生态站采取集中布局。在石漠化核心区域布设1个石漠生态站。
广东省林业生态连清监测网络共布设生态站 35个,其中森林生态站15个,湿地生态站7个,城市生态站12个,石漠生态站1个。其中,已建森林站8个,在建森林站2个,拟建森林站5个。已建湿地站1个,在建湿地站1个,拟建湿地站5个。已建城市站2个在建城市站3个,拟建城市站7个。拟建石漠站1个。通过该监测网络可实现对全省,森林、湿地、城市和石漠生态系统的长期定位观测与研究。
在完成布局的基础上,围绕开展全省生态环境状况定期评估、开展生态系统服务功能定期评估、开展重大生态工程的生态效益评估、提供全省自然资源审计所需数据、建立开放的重大科学研究平台几个主要目标,从生态连清监测内容和专项研究内容、生态连清的监测评估标准体系、广东省林业生态连清和分布式测算评估体系几个方面阐述了广东省林业生态连清体系建设方法,明确了野外台站建设、数据管理中心建设、组织结构建设、运行机制建设等具体建设内容。
最后本着理论与实践相结合的原则,该书基于广东南岭森林生态站、广东东江源森林生态站、广东沿海防护林森林生态站及广东海丰湿地生态站等研究平台数据积累,广东省林业科技创新项目(2015KJCX029、2016KJCX026及2017KJCX038)的研究,以及中国林业科学研究院热带林业研究所南岭北江源森林生态站、珠三角森林生态站以及中国科学院华南植物园鼎湖山森林生态站、鹤山森林生态站等广东省内生态站已发表资料,按照《森林生态系统长期定位观测指标体系》(GB/T 35377-2017)的框架,从水文要素、土壤要素、生物要素、气象要素与其他要素五个方面对广东省林业生态监测实践进行了总结与分析。总结了广东省林业生态连清实践经验,确立了未来发展方向。