秦巴山区生态屏障建设的初步探讨

杨 耀， 唐 亚， 杨金燕， 黄成敏

(四川大学 建筑与环境学院，四川 成都 610065)



秦巴山区生态屏障建设的初步探讨

杨 耀， 唐 亚， 杨金燕， 黄成敏

(四川大学 建筑与环境学院，四川 成都 610065)

秦巴山区是长江上游生态屏障的重要组成部分，四川秦巴山区具有丰富的自然和人文资源，是四川北部和东北部重要的生态屏障，提供了重要的生态系统服务，但对四川秦巴山区有限的研究影响了对这一区域生态屏障建设重要性的认识，该区域还是典型的“丰富自然资源与落后经济矛盾体”。对区域、生态系统服务功能和生态屏障的片面认识、区域分割和缺乏系统规划等是该区域生态屏障建设面临的主要问题，解决这些问题是建设四川秦巴山区生态屏障的关键。

生态屏障；生态系统功能；生态系统服务；社会经济;秦巴山区

地处中国地理中心的秦巴山区，自然条件优越，拥有丰富的自然资源、社会经济资源及区位资源，但该区域的经济整体较为落后，多地属于国家认定的集中连片贫困地区，属于“丰富自然资源与落后经济矛盾体”。如何使这一区域实现全面小康的发展目标是一个巨大的挑战。

秦巴山区生态与环境条件对长江中下游地区的生态安全及全国水资源保护有重要作用[1-2]，对秦巴山区绿色循环发展、生态屏障建设等有不少研究或相关政策[3-7]。“生态屏障”建设方面，从中央《全国主体功能区规划》(国发〔2010〕46号)，到各级地方政府制定的区域性发展纲要等，都将秦巴山区生态屏障建设作为改善生态环境、推进绿色发展的重要措施。然而，“生态屏障”建设是一项复杂的系统工程，并不仅仅是天然林保护、退耕还林、环境综合整治等。对生态屏障概念、功能及特点的科学认知是生态屏障建设的基础。本文通过调研和查阅有关四川秦巴山区生态环境、社会经济等方面的文献资料及统计数据，借鉴结合国内外生态屏障方面的研究成果，对这一区域的生态屏障建设现状及建设过程中所面临的挑战开展了初步研究。

1 生态系统服务功能及生态屏障

1.1 生态屏障的内涵

近年来，作为国内生态环境建设的重要内容之一，生态屏障建设的研究呈明显上升趋势[8]，但大多仅从宏观角度论及生态屏障建设的意义、内容等，而且对生态屏障的内涵及科学定义的表述较为模糊，未形成共识[9]。结合国内外生态学研究的理论和实践，笔者认为，国内文献中的生态屏障可以从两方面理解。首先，生态屏障是一个完整的生态系统，其自身应当具备生态系统的所有特点；其次，这种生态系统可以提供符合人类生存和发展以及维护生态安全的各种服务功能；此外，无论生态屏障以何种方式形成，都需要生态系统本身处于较为完善且稳定的良性循环状态，处于顶级群落或向顶级群落演化的状态[8]。对秦巴山区生态屏障建设而言，从根本上说就是在维护现有生态系统结构与功能的前提下，通过适当的政策措施，降低人类活动对区域生态系统和资源的压力，逐步改善区域生态系统的结构和功能，提升生态系统服务能够，构筑该区域可持续发展的生态安全体系。

1.2 生态系统服务功能

生态系统功能是生态屏障的重要内容，一个正常的生态系统通过能量流动、物质循环、信息传递等为人类提供各种物质及精神文化产品，直接或间接地满足人类生存和发展的需要，这就是生态系统服务。因此，生态系统功能是评价一个区域生态屏障建设的重要指标。生态系统功能与生态系统自身的结构及组成有关。从20世纪90年代开始，国外学者对生态系统服务进行了大量研究[10-11]，其中Costanza等[10]结合不同生态系统功能和生态系统服务的多样性，将生态系统服务及生态系统功能归纳为17种(表1)。根据不同的生态系统功能可将生态系统服务划分为4大类，即供给服务、调节服务、支持服务和文化精神服务。生态系统功能与生态系统服务并不存在绝对的一一对应关系。一种生态系统服务可由不同的生态系统功能提供，同一生态系统功能也可以提供一种或多种生态系统服务[12-14]。因此，生态屏障可以理解为多种生态服务及功能的“综合体”，并同时满足“生态”和“屏障”两方面的要求。

表1 生态系统服务与功能[10]

续表

编号生态系统服务生态系统功能实例7土壤形成土壤形成过程岩石风化以及有机物形成8营养循环营养物质的获取、储存、循环及加工等固氮，氮、磷等元素或营养物质循环9废物处理重获活性养分、去除或分解过量养分和化合物污染控制，排毒，生物降解等10传粉花粉传播为植物提供传粉媒介11生物控制种群的营养-动态调节控制被捕食者数量、降低食草动物数量等12生存和保存空间(庇护)为本地物种及迁徙物种提供生存空间为动物提供食物及栖息地13食物供给被用作食物来源的初级生产物通过耕种、捕捞、采集等获得的食物来源14原材料被用作原材料来源的初级产物木材、原油、饲料、纤维等15基因库独特的生物资源和产物药材、生物育种、其他产物等16休闲娱乐提供休闲娱乐活动生态旅游、户外运动等17文化精神提供精神生活产物艺术、教育、美学等

注：表中的生态系统服务包括物质产品。

2 四川秦巴山区生态屏障建设现状

四川秦巴山区覆盖四川省绵阳、广元、巴中、达州和南充 5市25个县级行政区，西部为近北东向展布的龙门山北段山系，中部为近东西向展布的米仓山山系，东部为近北西向展布的大巴山山系，主体位于四川盆地北缘及东北缘，形成四川省北部和东北部重要的地理界限。

2.1 主要生态服务功能

四川秦巴山区拥有丰饶的自然资源和多种生态系统，为本区域、周边及下游地区提供丰富的生态系统服务功能，是四川省北部和东北部重要的生态屏障。秦巴山区作为生态屏障不仅发挥了水源涵养、气候调节、空气净化等生态系统功能，还充分满足了休闲娱乐、艺术创作等精神需求，为来游客提供旅游、休憩等服务。

四川秦巴山区水系发达，是重要的水资源和水源涵养生态功能区(图1)。嘉陵江、涪江、渠江3大水系和众多支干流为沿岸各地市县提供重要水源，丰富的鱼类资源是区域渔业和生物多样性保护的重要基础。

图1 四川秦巴山区水系分布

作为秦巴山区的重要组成和四川盆地的北缘，四川秦巴山区构成了四川盆地的一道天然屏障，是稳定四川盆地气候和降低北方冷空气对盆地影响的关键。四川秦巴山区植被覆盖率高，多数区域的森林覆盖率超过50%(图2)，对从北方污染地区和风沙严重地区入侵四川盆地的空气和四川盆地内的空气能够发挥重要的过滤和除尘、降尘作用，对改善四川盆地空气质量能够发挥重要作用。这一区域的植被和森林，在调节气候、减少极端气候事件发生等方面也能够发挥重要作用。四川秦巴山区丰富的森林和其它植被在防治土壤侵蚀，降低地表径流，削减洪峰，增加雨水入渗等方面发挥了显著功效；拥有大面积的固碳系统和特殊下垫面，四川秦巴山区在通过改善小气候、调节区域气候、应对气候变化方面中发挥重要作用。

图2 四川秦巴山区植被分布及土地利用类型

四川秦巴山区拥有丰富的生物种质资源[16]，是生物多样性保护的重要区域。广泛分布在该区域内的各种类型的森林和其他植被，是野生物种的栖息地，在该区域有大熊猫、川金丝猴等国家重点保护珍稀野生动物，以及多种珍稀保护植物、重点药用植物(表2)。

地处我国南北地理分界线，秦巴山区有着独特的历史文化，是我国多文化交融发展的地区之一。悠久的历史文化和特殊的地理位置使秦巴山区这一复杂的自然生态系统同样能够提供丰富的文化精神服务。在四川秦巴山区古道纵横，包括米仓古道、阴平古道、秦蜀古道等，有秦文化、三国文化、楚文化、丝绸文化和巫文化为代表的历史文化以及红色文化为代表的近代历史文化相融合的多元文化。该区域拥有丰富的自然与人文旅游资源，有国家级自然保护区6处、国家级森林公园10处、国家级风景区3处、国家级地质公园4处、国家级湿地公园4处、国家5A级风景区2处、4A级风景区20余处；该地区有国家级历史文化名镇4个；多元文化的交融也使该地区为后人留下了许多令人遐想的传说。

表2 四川秦巴山区生物资源概况

注：表中资料来源于各市、县统计年报。

2.2 生态屏障建设现状

在近20年来的生态建设过程中，四川省生态屏障建设和研究的重点主要在阿坝州、甘孜州和凉山州，四川秦巴山区生态屏障建设的重要性似为得到应有的重视，专题研究少见，仅有个别报道[6-7]。

据初步调查，这一区域生态屏障建设项目包括天然林保护工程、退耕还林工程等，但与这一区域重要性相比，其规模和范围都值得商榷。

3 建设秦巴山区生态屏障面临的挑战

四川秦巴山区生态屏障建设，需要根据区域内不同的生态系统类型进行规划，提高自身的生态安全系数，为周边区域的可持续发展创造良好的生态空间及环境。其次，为整个区域建立起较好的生态保护系统，减轻环境退化对周边区域及下游地区的影响。

作为一种特定区域内复合生态系统，生态屏障的建设具有很强的区域特性，并受区域本身及其服务区域社会经济条件的制约和影响。四川秦巴山区经济不发达，经济实力弱，有充分开发本地资源的强烈需求和权利。该区域最丰富的是森林资源和水资源，若为了区域的发展，强化森林资源和水资源的开发，将对邻区及下游造成严重的生态和环境后果。因此，这一区域的可持续发展和实现脱贫，面临很大挑战[17]。

(1)对区域的认识和理解还可进一步提升。对该区域自然生态系统和社会经济系统的系统研究少见，对这一区域资源和环境的认识还很不够。有效的生态屏障建设，需要提升对这一区域的认识和理解。

(2)对生态屏障及其建设的认识依然存在较多的误区，对于生态屏障建设的目标和评价标准尚缺乏科学界定，以政治口号代替科学决策的现象仍屡见不鲜，如认为实现“绿水青山”即代表建成生态屏障；只要森林覆盖率达到40%以上，就等于建成生态屏障；还有提出5年可以打造生态屏障雏形，10年发挥生态屏障作用，30年就能完成生态屏障建设[8]。这些现象说明，对生态屏障理解和解读还是片面的，常常忽略了生态屏障所包含的实际内容和科学内涵；对生态系统及其功能的价值、复杂性、多样性认识尚待提高，对维护生态系统正常功能的重要性缺乏认识；对建设这一庞大复杂的生态系统工程的长期性缺乏充分的准备等。因此，如何更好地普及与生态屏障建设相关的一系列科学知识，是未来研究者、决策者和实践者面临的一个挑战。

(3)充分发挥秦巴山区生态屏障作用需要对整个区域进行科学合理的规划。秦巴山区跨越四川、陕西、甘肃、湖北、重庆、河南等多省市。当前，以行政区划为单元的规划及管理模式人为的打破了生态结构和功能的完整性，从而削弱了秦巴山区的生态屏障功能。生态系统的安全与稳定，生态系统服务功能的发挥应着眼整个区域，不能以行政区域或部门的利益为主。因此，如何从规划和管理方面更好地协调秦巴山区所辖各地，明确不同生态区域、生态系统类型在发挥秦巴山区生态屏障功能中的地位及作用，避免统一规划、盲目投资，按时完成等“形式化”建设将是未来建设并发挥秦巴生态屏障功能所面临的第3个挑战。

4 四川秦巴山区生态屏障建设的建议

近年来，生态屏障建设成为保护生态环境、维护生态安全和生态文明建设工作中的重要内容。然而，在各地生态屏障建设过程中还存在不少误区。这些误区首先表现在对“生态屏障”这一概念的理解以及建设和评价标准的制定等方面的差异[8-9,15]。因此，开展生态屏障建设，充分发挥生态屏障的服务功能，首先需要对相关概念和内容进行梳理和澄清，如高的森林覆盖率并不代表生态屏障的建设成果；当前，农、林、牧、水利、环保、规划、发改等多部门都在为生态屏障建设献计献策，但部门标准往往缺乏全局考虑，过分强调森林在生态屏障中的作用，忽略生态系统多样性、复杂性和区域性等特点的现象非常普遍。此类认知上的误区会造成规划政策方面的“一刀切”现象，不仅无益于生态屏障的建设，反而会造成资源浪费、经济损失，影响生态屏障功能的发挥。

其次，提高对四川秦巴山区生态屏障建设重要性的认识，将四川秦巴山区生态屏障建设纳入相关的政府项目。生态屏障建设是四川省近20年来在生态建设和区域经济发展中的一个重要内容，对建设区域的环境保护、居民生计、经济发展等都发挥了重要作用。但这些建设项目似还没有将秦巴山区作为一个重要区域。鉴于秦巴山区在中国和四川秦巴山区在四川环境保护和生态建设中的重要地位，有必要将四川秦巴山区生态屏障建设纳入相关的政府项目，将秦巴山区生态屏障建设纳入长江上游生态屏障建设的总规划中，推进四川秦巴山区生态屏障建设。

第三，加强对四川秦巴山区的研究。由于各种原因，对秦巴山区的研究还是零星的，缺乏对这一区域系统和综合的研究，基础数据和信息缺乏，对这一区域的认识还是肤浅的、表面的。若没有细致、系统和综合的研究，就要提出这一区域生态屏障建设的策略和措施，只能是隔靴搔痒。在综合研究成果基础上，开展包括生态屏障建设在内的四川秦巴山区综合生态环境建设与保护规划。

更为重要的是，作为一个独立的地理单元，秦巴山区的生态屏障建设应该作为一个整体来规划和建设，才能够充分发挥秦巴山区在国家生态建设中的作用和功能。建设生态屏障不同于各省市自身的环境治理工作，不是一省一市可以单独完成的。秦巴山区跨越五省一市近20万km2的国土，其生态系统的结构、功能及区域分布差异明显。因此，秦巴山区生态屏障建设应当明确整个区域生态系统的结构、层次、组合，以及具有的生态系统功能以及能够提供的生态系统服务。以此设定不同区域和生态系统之间的生态屏障功能分工，建立目标明确的生态屏障建设规划。片区内各地在建设生态屏障的过程中，应以打造区域生态屏障为目的，尽量打破行政区划、适当转变原有的以地方或部门利益为主的理念，加强跨行政区域、跨职能部门间的协同合作，以打造区域生态屏障为目的。同时，按照不同自然生态系统、自然地带、生态区域类型采取有针对性的措施，避免“统一规划，同步建设”。然而，现在的管理体系使这一工作在实际操作中十分困难，需要在体制上创新。

最后，创新秦巴山区生态屏障建设中的生态补偿机制，做好生态屏障建设过程中的社会经济保障工作[18]。建设秦巴山区生态屏障作为区域发展的重要战略之一，在改善该区域生态环境质量的同时，也将对该区域未来的经济发展格局产生影响。生态屏障建设不能只打“生态牌”，更不能将“环境友好”作为唯一的发展目标。维护生态安全的过程中将面临例如消除贫困、移民安置、产业结构调整等一系列问题。因此，生态屏障建设的布局、功能，对于生态系统的恢复、重建应当最大限度的配合原有产业、城镇布局，尽量实现就近安置、开发区域特色产业等措施，从而做到生态效益+经济效益的最大化。在建设秦巴生态屏障的同时，按时按质消除贫困，使当地人民群众受益。

要实现秦巴山区生态屏障建设目标，需要利用生态补偿机制来保证。如何制定符合本区域自然和社会条件的生态补偿办法，尚需专门的研究。

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doi:10.3969/j.issn.1009-4210.2016.06.006

A Preliminary Study of Building Ecological Defense System in Sichuan Qinba Mountain Areas

YANGYao，TANGYa，YANGJin-yan，HUANGCheng-min

(College of Architecture and Environment，Sichuan University，Chengdu 610065，China)

The Qinba Mountain areas is an important component of the ecological defense system of the upper and middle Yangtze River.The Qinba mountain areas is enriched in natural and cultural resources which plays an important role in ecological system while acting as an important ecological defense for northern Sichuan province and northeaster Sichuan province.However，lacking of research and understandings toward such areas has led to insufficient awareness of building ecological defense system in such areas.In addition，the Qinba mountain areas is a typical paradox between abundant natural resources and backward economic development.Facts like insufficient understanding towards ecosystem services and ecological defense system，segmentation，no systematic planning are major problems that hinder ecological defense construction which are highlighted as the pivotal issue of the construction of the ecological defense system in Qinba mountain areas.

ecological defense system;ecosystem functions;ecosystem services;integrated planning;socio-economic development;Qinba Mountain Areas

10.3969/j.issn.1009-4210.2016.06.005

2016-10-21

中国工程院重大咨询项目 (2015-ZD-05-09-05)；四川省发改委重点课题项目 (ZH2015038)

杨 耀(1987—)，男，博士研究生，从事农业对气候变化适应、生态城市规划及建设，环境管理与政策研究。

唐 亚(1963—)，男,教授,从事环境生态学研究。 E-mail:tangya@scu.edu.cn

F120.3

A

1009-4210-(2016)06-029-07