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苏北山丘区生态环境现状评价研究

2010-09-11刘尧让于法展李淑芬

关键词:山丘区苏北植被

刘尧让,于法展,李淑芬

(徐州师范大学 城市与环境学院,江苏 徐州 221116)

苏北山丘区生态环境现状评价研究

刘尧让,于法展,李淑芬

(徐州师范大学 城市与环境学院,江苏 徐州 221116)

根据野外调查的实际,选取生态脆弱性、典型性、稀有性、多样性、面积适宜性、自然性、人类干扰7项指标对苏北山丘区的生态现状进行评价.通过评价指标的相应分级及其权重的确定,并采用综合评价指数对其生态环境现状进行分析,结果表明该区的生态质量较差.据此针对目前所面临的问题,提出了相应的建议.

生态质量评价;综合评价指数;苏北山丘区

生态环境退化是目前全球面临的最主要问题之一,它不仅使自然资源日益枯竭,生物多样性不断减少,而且严重阻碍社会经济的持续发展,进而威胁人类的生存[1].只有对生态环境质量进行合理评价,才能有效遏制生态环境的退化.生态环境评价是一项系统性研究工作,是环境质量评价的重要组成部分,评价生态系统结构和功能的动态变化而得出的生态环境质量的优劣程度,是资源开发利用、制定经济社会可持续发展规划和生态环境保护对策的重要依据[2-3].苏北山丘区的森林植被主要分布于江苏省东北部和西北部的低山丘陵,前者如连云港近郊的前云台山、中云台山、后云台山、锦屏山等,后者如徐州附近的马陵山、大洞山、泉山、云龙山等[4].由于历史的原因,该区的森林植被曾受到极大的破坏,现有植被的长势缓慢、生态效益低下,营造健康森林已经成为该地区生态环境建设的首要任务[5].本文拟在野外调查的基础上,选取生态脆弱性、典型性、稀有性、多样性、面积适宜性、自然性、人类干扰等指标对苏北山丘区的生态现状进行评价,不仅可为该地区生态环境恢复和重建提供科学依据,而且对该区生态环境的改善、土地退化的科学治理、提高土地的利用效益、促进该区可持续发展具有一定的现实意义.

1 研究区域自然概况

研究区位于江苏省的东北部和西北部,地理位置为东经 116°22′~119°48′,北纬 33°43′~35°07′,属于暖温带季风气候,受东南季风影响较大.年平均气温 13.1~14.3℃,1月平均气温-1.2~0.0℃,7月平均气温26.3~27.0℃,极端最高气温40.6℃,极端最低气温-22.6℃;年平均降水量847.9~958.9mm,雨季降水量占全年的56%,且季节分配不均.地势属低山丘陵地带,土壤主要包括粗骨褐土与淋溶褐土2个亚类:粗骨褐土由石灰岩残坡积物发育而成,土层浅薄,砾石或岩屑含量较高,主要分布在山体中上部;淋溶褐土成土母质系第四纪黄土,土层深厚,集中出现在山麓地带.该地区森林植被包括2个植被型,5个群系组,11个群系[6](见表1)(不包括竹林).其中,赤松(Pinus densiflora)林、黑松(Pinus thunbergii)林与侧柏(Platycladus orientalis)林多为纯林,物种多样性很低,林下灌木层、草本层不甚发育,生长缓慢,病虫害严重,它们是目前该地区低山丘陵上的主要森林类型;栎类林和杂木林是该地区的地带性植被类型,由于人类的长期破坏,现存面积很小,呈零星分布状态;刺槐林则常为纯林,系人工林,分布较广.

表1 苏北山丘区主要森林植被类型Tab.1 The forest vegetation types in the northern hill area,Jiangsu

2 生态质量评价指标及其赋值标准

苏北山丘区生态质量评价中涉及到的指标很多,其中使用频率较高的有生态脆弱性、典型性、稀有性、多样性、面积适宜性、自然性、人类干扰等指标[7].本文即选用上述7项指标对该山丘区进行生态环境现状评价.

在统一的评价原则基础上,对于不同区域尺度的生态系统而言,建立生态质量评价的重要性,并使之数量化、标准化,是正确评价该生态系统的关键.评价工作首先从生态质量评价指标的等级划分、等级赋值开始.根据苏北山丘区及其所在区域的实际生态特点,将每一生态质量评价指标都划分为4个等级,各等级分别赋以4~1的分值,其具体的指标体系和相应的赋值标准见表2.

3 生态质量评价方法及其权重确定

建立上述评价指标体系后,广泛征询专家意见,并对苏北山丘区进行调查分析,根据各指标在生态质量评价中的影响力差异,赋予不同的分值.然后根据该区实际情况,主要分3类人进行赋值,第一类为科研专家,第二类为区内管理人员,第三类为调查人员.最后用加权平均法计算各评价指标对象的评价值.

苏北山丘区的生态功能一般表示在4个方面:生态旅游价值、景观生态状况的改善、生物多样性保护和教育科研价值.各生态质量评价指标对该区生态功能的影响程度是不同的,即各评价指标的生态功能重要度各异.该区生态质量评价指标的权重可以通过评价指标的生态功能重要度来确定,具体的做法是:对该区的4项生态功能,逐项就任意2个评价指标对其影响的大小进行比较,较重要者给予1分,另一个则给予0分;每一项指标得分之和与各评价指标得分之和的比值为该评价指标的某一生态功能的重要度;每一评价指标对各项生态功能的重要度的平均值即为该评价指标的权重.有关结果见表3~表7.

4 生态质量评价结果及其分析

4.1 单项指标生态质量评价结果

根据野外的调查资料,参照表2,苏北山丘区单项指标生态质量评价结果见表8.

表2 苏北山丘区生态质量指标体系及其赋值标准Tab.2 The systematic index of the eco-quality and its value-determined criteria in the northern hill area

表3 生态质量评价指标对生态旅游价值的重要度Tab.3 The importance of the systematic index of the eco-quality to eco-tourism value

表4 生态质量评价指标对景观生态状况改善的重要度Tab.4 The importance of the systematic index of the eco-quality to the improvement of the state of eco-landscape

表5 生态质量评价指标对生物多样性保护的重要度Tab.5 The importance of the systematic index of the eco-quality to protect the biodiversity

表6 生态质量评价指标对教育科研价值的重要度Tab.6 The importance of the systematic index of the eco-quality to the value of education and research

表7 生态质量评价指标权重的确定Tab.7 The determination of ecological quality evaluation index

表8 苏北山丘区单项指标生态评价结果Tab.8 The Single index ecology evaluation results in the northern hill area,Jiangsu

4.2 综合生态质量评价结果

综合生态质量评价结果由综合评价指数(Composite evaluation index,CEI)反映出来,其综合评价指数由下式计算:

式中,Ii为单项指标评价分值;Wi为评价指标i的权重;N为评价指标数.

根据表7、表8结果,根据以上公式计算得出苏北山丘区的综合评价指数:

综合评价指数可作为评判苏北山丘区生态质量等级的依据[12-13].阎传海等对综合评价指数作如下等级划分:0.86≤CEI≤1.00,生态质量很好;0.71≤CEI≤0.85,生态质量较好;0.51≤CEI≤0.70,生态质量一般;0.36≤CEI≤0.50,生态质量较差,CEI≤0.35,生态质量很差[14-15].苏北山丘区的综合评价指数为0.41,表明目前该区的生态质量较差,不能满足可持续发展的需要.

5 存在问题与发展建议

从上述研究可以发现,目前苏北山丘区存在3个方面的问题:1)主要森林植被类型(侧柏林,刺槐林)均系人工林,自然性差,代表性不强,苏北山丘区石灰岩山地的地带性植被类型(落叶阔叶栎类林,落叶阔叶杂木林)尚未恢复;2)侧柏林与刺槐林I、II、III级立木数量稀少,森林生态系统处于不稳定状态;3)该山丘区内人类活动频繁.为此提出如下建议:1)在土层较为深厚地段营建栎类林和杂木林,栎类林造林树种可选择栓皮栎(Q uercus variabilis)、麻栎(Q.1acutissima)、黄连木(Pistacia chinensis)、 黄 檀 (Dalbergia huoeana)、 五 角 枫 (Acer mono)、栾树(Koelreuteria paniculata)等;杂木林造林树种可选择青檀、南京椴(T ilia miqueliana)、梧桐(F irmiana simplex)、大叶朴(Celtis kora iensis)、朴树(C.sinensis)等;2)将立地条件较好的侧柏林林分改造成针阔混交林,以较大幅度地提高其物种多样性,使其抗性和稳定性增强,侧伯林改造可选择的阔叶树种同上;3)加强苏北山丘区的管理,制定相关政策法规,提高对该地区生态环境建设重要性的认识,尽可能地减少附近居民对其的不利影响.

[1]王仁卿,周光裕.山东半岛赤松林的天然更新及其发展前途的研究[J].生态学杂志,1989,8(2):18-22.

[2]林德喜,樊后保,苏兵强,等.马尾松林下套种阔叶树土壤理化性质的研究[J].土壤,2004,41(4):655-659.

[3]张本昀,喻铮铮,刘良云,等.北京山区植被覆盖动态变化遥感监测研究[J].地域研究与开发,2008,27(1):108-112.

[4]于法展,尤海梅,李保杰,等.苏北地区代表性森林土壤理化特性的比较研究[J].地理与地理信息科学,2007,23(2):87-90.

[5]魏宏图,Gary LWalker,贺善安,等.江苏省云台山宿城自然保护区赤松林年龄结构及其更新的特点 [J].植物生态学与地植物学学报,1992,16(1):52-63.

[6]阎传海.苏北低山丘陵森林植被多样性研究[J].山地研究,1997,15(3):157-161.

[7]宋永昌.中国东部森林植被带划分之我见[J].植物学报,1999,41(5):541-552.

[8]阎传海.植物地理学[M].北京:科学出版社,2001.

[9]中国植被编委会.中国植被[M].北京:科学出版社,1980.

[10]王小丹,钟祥浩.生态环境脆弱性概念的若干问题探讨[J].山地学报,2003,21:21-25.

[11]宋朝枢,徐荣章,张清华.中国珍稀濒危保护植物[M].北京:中国林业出版社,1989.

[12]黄成林.山岳风景区生态环境问题[J].山地学报,2001,19(1):53-58.

[13]王言容,邢芳芳,刘洁.山西省县域生态环境脆弱度评价[J].水土保持研究,2005,12(2):144-146.

[14]阎传海,张海荣.宏观生态学[M].北京:科学出版社,2003.

[15]国庆喜,王天明.丰林自然保护区景观生态评价:量化与解释[J].应用生态学报,2005,16(5):825-832.

责任编辑:黄 澜

Evaluation of Present Situation of Ecological Environment of North Jiangsu Hilly Regions

LIU Yaorang,YU Fazhan,LI Shufen
(College of Urban and Environmental Sciences,Xuzhou Normal University,Xuzhou 221116,China)

Present situation of ecological environment of north Jiangsu hilly regions is evaluated based on field survey,7 indexes of naturalness,diversity,representativeness,rarity,eco logical fragility,suitability of area and threat of human interference.Present situation of ecological environment is evaluated through grading and weighting these criteria and composite evaluating index.It suggests that the ecological quality of north Jiangsu hilly regions is relatively poor.The corresponding proposals are put forward based on the problems faced at present.

ecological quality evaluation;Composite evaluation index;North Jiangsu hilly regions

S 186

A

1674-4942(2010)02-0214-05

2010-04-02

徐州师范大学科研基金项目(09XLB10);徐州师范大学科研基金重点项目(08XLA10);徐州师范大学科研基金项目(08XLB12)

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