广西石漠化综合治理工程效益监测项目

摘要：广西岩溶地区石漠化土地分布范围广，程度深，表现为类似荒漠景观的土地退化过程，石漠化综合治理工程是一个系统工程，兼具生态修复与促进社会经济发展、改善民生的重要功能。为了科学监测和评价石漠化综合治理效果，根据我区石漠化综合治理规划与治理重点县的实际需要，围绕石漠化综合治理工程的实施，通过定期监测获取治理区的生态与社会经济状况相关数据，客观、科学评价工程实施效果，为国家和各级地方人民政府制定石漠化防治政策和生态保护修复规划，加快石漠化土地生态修复，改善区域生态环境，推进生态文明建设，实现区域可持续发展和为美丽广西·生态乡村建设提供基础决策数据。

关键词：石漠化;综合治理;效益监测

一、石漠化综合治理工程效益监测方法

（一）石漠化状况指标监测

石漠化土地面积与程度监测：以2011年石漠化监测数据为本底，根据2016年第三次石漠化监测成果，叠加相关县石漠化治理小流域界线进行切割，获取监测县治理小流域内的石漠化土地面积与程度数据，比较分析评价治理成效。采用ArcGIS10.2平台工具，借助GIS的空间分析工具对所获得的监测数据进行分析，最后以制作的统计分析报告和专题图件为输出成果。

石漠化土地治理面积监测：利用监测县2017年石漠化综合治理工程上报的实施情况，结合2016年第三次石漠化监测，现地核查监测县石漠化土地治理面积，并与年度实施方案相对照，分析评价实施成效。采用ArcGIS10.2平台工具，借助GIS的空间分析工具对所获得的监测数据进行分析，最后以制作的统计分析报告和专题图件为输出成果。

（二）林草植被恢复状况监测

林地面积、森林覆盖率和蓄积监测：以监测县2009年森林资源规划设计调查数据为基础，结合2011年、2018石漠化土地监测成果和近期（2016-2018年）林地及森林资源变更调查成果数据，取得监测县及治理小流域林地面积、活立木蓄积、森林覆盖率等现状数据，比较分析评价治理成效。采用ArcGIS10.2平台工具，借助GIS的空间分析工具对所获得的监测数据进行分析，最后以制作的统计分析报告和专题图件为输出成果。

植被种类变化监测：根据2011年和2017年石漠化监测成果资料，先提取监测县及治理小流域图斑调查数据确定图斑植被类型，然后通过两期监测数据对比，确定和统计植被种类变化情况。采用ArcGIS10.2平台工具，借助GIS的空间分析工具对所获得的监测数据进行分析，最后以制作的统计分析报告和专题图件为输出成果。

生物多样性指数监测：完善并复测监测县石漠化综合治理小流域内具有代表性、典型性地段布设的1个900m2固定样地和3个667m2固定样地，在每个样地四角任意对角设置2m×2m样方中，复测记录每个样地的乔木层植物种类和株数，在2m×2m样方四角选择2个1m×1m草本样方，记录草本层植物种类和株数。在样地范围内记录其余的植物种类，调查样地内物种状况，建立物种数据库;采用辛普森指数、香农-威纳指数和丰富度指数描述生物多样性。

资源补充调查——新增样地监测：选择其中一个县区的小流域（本次选中兴宾区）按《广西森林资源规划设计调查技术方法》，新增具有代表性的9个桉树样地和9个任豆树样地，按森林资源连续清查的样地布设和调查方法，设置667m2固定样地，调查样地内的乔木种类，株数、平均地径、平均高度、盖度、胸径等调查因子;在每个样地四角任意对角设置2m×2m灌木样方，每株检尺记录植物种类和株数;在2m×2m灌木样方四角选择两个1m×1m草本样方，记录草本层植物种类和株数。同时建立样地乔灌草因子本底数据库，为今后每间隔1年的林分蓄积、下木覆盖度、高度变化对比提供基础数据。

（三）石山灌水土环境状况监测

固定样地水土流失桩复测：复测5个监测县中上期（去年）布设的1个900m2固定样地与3个667m2固定样地中的3组水土流失桩，每组5个重复桩，记录固定样地水土流失桩每年的变化数据，提供固定样地水土流失数据变化的基础数据。对比前期数据，分析当地水土流失程度。

森林土壤剖面及采样：在固定样地水土流失桩布设的1个900m2固定样地与2个667m2固定样地和新增的18个样地，采集5个优势树种林分土壤样品150份，具体操作为：用环刀采集0-30cm土层样品3个，用铝盒收集0-30cm土层样品2个，同时在各标准样地中分别设置3个代表性的土壤层取样点，取0-30cm土层样品500g，分别用作土壤水分-物理性质和土壤养分含量分析，将样品收集送测。

（四）监测小流域范围不同林分空气负氧离子测定

在监测县的1个900m2固定样地与2个667m2固定样地和新增的18个样地之中，在小流域范围选取5个不同林分测定空气负氧离子，共测100处。能够直观反映固定样地中空气质量实时状况，同时收集丰富历年来每年空气质量状况数据。

二、石漠化综合治理工程效益监测實施方案

（一）组织机构与人员安排

领导小组：领导小组由业务各部门和职能管理部门负责人成员组成，主要负责整个项目的组织、协解及与项目业主的对接等工作，研究解决项目工作中的重大问题，协调相关单位、部门配合做好工作，及时督促项目实施进度、把控项目质量，确保项目顺利实施和按期完成。

领导小组人员名单如下：

组长：刘汉康  来宾市林业勘测设计院院长

组员：韦朝敏  来宾市林业勘测设计院副院长

韦胜灵  来宾市林业勘测设计院副院长

陈飞伶  办公室主任

覃丽娟  市场开发部主任

英 君  财务室主任

何佳录  营林室主任

质量检査组：质量检査组主要由生产技术室成员组成，加强事前、事中、事后三环节管理，严把质量关，确保项目实施质量优良和业主满意。

质量检査组人员名单如下：

组长：韦朝敏

副组长：王国中

组员：韦胜灵、黄力强、梁晓东、覃祥

项目组：项目组人员具体负责项目的实施，由评估室、工作总站、林调室等技术人员组成，即根据项目内容和技术要求按照《广西林地及森林资源变更调査操作细则》、《广西森林资源规划设计调査技术方法》做好遥感影像判读、图斑区划、数据更新、样地布设、样品采集、野外补充调査、内业处理等工作。

项目组人员名单：

内业项目负责人：骆雯雯

项目组人员：骆雯雯、覃志伟、邓永红外业调查项目负责人：梁博成

项目组人员：覃鹏飞、程度敏、毛献、谢剑辉、李阳阳、黄纪冲

（二）工作进程安排

内业区划工作：2020年5月中旬在南宁监测中心开始处理前期数据，根据各县提供的小流域进行处理，为后期的外业做好准备，历时15天左右：

1.收集有关技术规范、规程，以及相关技术要等技术培训，所有调査和检査人員都在开始区划及外业补充调査前参技术培训;

2.熟练掌握关技术规范、规程，熟练使用仪器设备;

3.所有调査和检査人员培训后都必须通过考核，考核合格者，才参加调査和检査。

4.收集5县综合治理各个小流域，①分别将各个年度的封山育林及人工造林进行汇总、数据更新，对新增小流域的边界进行绘制及工程措施上图，②提取小流域2008至2019年的资源数据，③将封山育林及人工造林叠加至资源数据中进行综合对比分析，然后进行遥感影像判读和图斑区划。内业处理及图件制作均按《广西林地及森林资源变更调查操作细则》执行。

外业安排：2020年8月底，根据数据准确性需要，我院派出6个调查人员向兴宾区、阳朔、都安、天等、凌云县进行外业调查。主要调查内容为：将内业整理抽出的小班进行逐一核查，核查地类、树种、灌木、草本等因子，同时采集负氧离子数据、水土流失数据和直接采集土壤样本，历时1个月：

1.准备好图、表、资料;

2.收集各种调査、监测（石漠化监测、森林抚育监测等）和规划成果及其它有关资料;

3.准备遥感图像、大地2000坐标地形图，为野外工作做好准备。

4.设备投入有：森林罗盘仪（DQL-12Z型）;手持GPS（佳明631SC）;

高精GPS（天宝TrimbleRTK）;监测无人机（大疆精灵4）;平板数据采集器（三星）;便携式负离子测定仪（NT-C101A）等。

数据处理、分析以及编写报告：2020年11月中旬完成外业调查数据的录入和处理，并将各个县的数据进行分析，编写报告。

三、石漠化综合治理工程效益监测结果

（一）各县监测土地面积概况

以桂西北峰丛洼地治理区的凌云县和都安县、桂西南峰丛洼地治理区的天等县、桂中峰林平原治理区的兴宾区和桂东北峰林平原治理区的阳朔县，共5个县67个小流域为监测对象，总面积有295646.33公顷。

在ArcGIS10.2平台中将各个县的小流域分布情况绘制成附图。

（二）各县小流域森林覆盖情况

5个县有林地面积共48558.26公顷，其中乔木林地面积47259.76公顷，竹林地面积1298.5公顷，疏林地面积16.22公顷;总活立木蓄积量为3101622立方米，其中阳朔县921873立方米，凌云县405008立方米，都安县854161立方米，兴宾区447109立方米，天等县473471立方米。

（三）各县小流域生物措施分布

生物措施包括封山育林、荒山造林、退耕还林和调整种植结构，发展多种经营等。通过2018年与2013年数据对比，各县石漠化治理面积皆增加，在ArcGIS10.2平台中将各个县的生物措施分布情况绘制成图。

（四）固定样地林草植被恢复状况监测

每个县设置1个900m2固定样地，用于调查固定样地中生物多样性指数，设置3个667m2固定样地，用于调查固定样地的植物碳固定量，固定样地位置分布图。

（五）石山灌水土环境状况监测布设结果

水土流失桩复测：于上期每县布设的3处水土流失桩（900m2固定样地1处，667m2固定样地样地2处），共布设5处水土流失桩，每处布设3组，每组5个重复。

土壤采样：5个县的小流域区域内，采集了5个优势树种林分土壤样品150份。

（六）各县经济情况

2013-2019年，五县的总人口数、农业人口、农业劳动力、农村外出务工劳动力各项都是呈上升趋势的，相应的社会总产值、林业总产值、新增林果产品产量、新增薪柴数量都有较大幅度的提升。与2013年相比，使用沼气池农户数皆增加了2.5万以上，使用节能灶的数量上虽然增加，但是占总户数的比值下降了0.2%，太阳能用户占比不变。

（七）不同林分空气负离子测定

在5县小流域范围中的5个不同林分测取采集100处空气负氧离子数据。

四、石漠化综合治理工程效益监测结果分析

（一）各县监测土地面积分析

岩溶主要指水流对碳酸盐岩等可溶性岩石以化学作用为主，机械作用为辅的地质作用过程以及所产生现象的总称。本次调查的五个县均为广西岩溶土地的典型代表，属于第三次石漠化监测中10个市77个县（市、区）中监测调查范围。

其中凌云县和都安县是以桂西北峰丛洼地治理区，分别属于桂西南峰丛洼地治理区的天等县、桂中峰林平原治理区的兴宾区和桂东北峰林平原治理区的阳朔县，分属于不同市，且不同的治理区，较能代表整个广西的岩溶全貌，这五个县的选取，具有较显著的代表性，其地理位置在广西分布较为均匀。

从流域数来看，5个县区共监测了67个小流域，分布较多的都安县和兴宾区位于广西中部，而面积分布无明显特征。

（二）各县小流域森林覆盖情况

五县小流域的森林和林木面积分布较为均匀，表现为乔木林居多，竹林次之，而疏林最少。详细见图4-2。

（三）各县小流域生物措施分布

通过2008-2013年与2008-2018年对比分析，可以看出各县石漠化土地治理面积是呈上升趋势的，各县生物措施主要为：封山育林、人工造林、植被管护，其中森林抚育仅都安县独有，人工种草这种生物措施尚未在5个县中普及，而阳朔县暂时未采取植被管护作为生物措施。土地整治是各县以农业工程措施来进行石漠化治理的方式。

（四）固定样地林草植被现状调查

陽朔县4个固定样地中的2个2m×2m样方中，总共复查出植物28种，平均每个样地约10种植物。

（五）石山灌水土流失状况监测

以2019年布下的水土流失桩高度为基础，与本次（2020年）调查的水土流失桩高度进行对比，可以计算出当地水土流失的速度。

计算方法为：

1、计算每个水土流失桩的平均高度，

2、2020年水土流失桩平均高度-2019年水土流失桩平均高度，

3、求15个水土流失桩的平均增长量为“平均增长高度”。

（六）各县经济情况

通过广西2011-2019年重点县石漠化综合治理工程投资计划任务表分析可得，每年在石漠化治理中的投资逐年稳健，说明石漠化治理的成效也越来越稳定而有效。

五、石漠化综合治理工程效益监测工作总结

（一）工作总结

1、本次调查圆满结束，本次调查充分的体现抽样典型县的可行性，调查县数据几乎齐全，工作基本完成。因各个小流域中检测县治理时采用不同的优势树种，治理结果表现不一，但各个县对石漠化治理基本到位，有较显著的效果。

2、本次调查严格按照技术规程操作，内外业严格把关，充分体现数据的准确性和真实性。

3、调查数据及现场核查结果，各县石漠化治理很用心、下狠手、使得石漠化处理到位、效果显著。

4、本次技术服务工作的难点在于外业调查和固定样地的复原，本次寻找上期固定样地的方式主要有：上期外业表上的指示和上期在样地留下的红油漆标志进行样地的复原。让上期调查人员带队，凭着记忆复原固定样地是最优策略。上期已将上期“样地调查记录表”中的样地位置示意图以形象的电子绘图标志存于电子档中，同时保持之前的手绘版样地示意图，同时参考，提高找到固定样地的效率。

（二）工作建议

1、各县工程文件应该统一坐标系（CGCS2000），方便工作时数据汇总和整理，避免图层之间汇总或者叠加出现细缝、重叠等问题。

2、各县应该把同一年治理工程文件汇总，避免治理范围处理重叠或者超界。

3、有些县出现小流域与治理工程范围不一致，治理工程应该在流域界范围内操作。

4、建议将固定样地信息电子化，每期进行完善，同时根据每次调查的现地变动进行补充描述，更正样地位置信息，条件允许的话，拍摄样地现场照片用于以后样地位置的确定，以及用无人机技术进行正摄，留存影像信息，以保存更全面，更完善的样地信息。

六、结束语

综上所述，我们了解了广西岩溶地区石漠化土地分布范围广，程度深，表现为类似荒漠景观的土地退化过程，石漠化综合治理工程是一个系统工程，兼具生态修复与促进社会经济发展、改善民生的重要功能，科学监测和评价石漠化综合治理效果是我区石漠化综合治理规划与治理重点县的实际需要，通过定期监测获取治理区的生态与社会经济状况相关数据，客观、科学评价工程实施效果，为国家与地方开展石漠化综合治理决策提供科学依据。