川西南山地區主要森林類型生態安全評價研究

蘇子友，潘發明，唐慶良，盛興軍

（四川省林業調查規劃院，四川成都 610081）

川西南山地區主要森林類型生態安全評價研究

蘇子友，潘發明，唐慶良，盛興軍

（四川省林業調查規劃院，四川成都 610081）

川西南山地區的生態安全問題直接影響四川省社會經濟的可持續發展，森林生態系統作為長江上游生態屏障建設主體，評價其主要森林類型的生態安全就顯得尤為必要。本文基于川西南山地區攀枝花市、涼山彝族自治州（木里縣除外）、雅安市（石棉縣和漢源縣）林地的生態壓力指數，借鑒國家級生態安全評價標準，評價研究了川西南山地區主要森林類型的生態安全狀況，并提出了響應的調控措施。

森林類型；生態壓力指數；生態安全評價；川西南山地區

生態環境是人類生存和發展的搖籃，是經濟發展、社會進步的基礎，森林生態系統作為維持良好生態環境的重要組成部分，在人類的可持續發展過程中起到舉足輕重的作用，但隨著人類活動廣度和深度的加劇，森林生態系統也受到了前所未有的影響和破壞，對人類社會的生存和發展構成了嚴重威脅，向人類敲響了警鐘，森林生態安全已經成為新世紀人類面臨的亟待解決的一個主要問題［1～2］。過去對生態安全的研究不多，而且絕大多數研究側重于理論和和定性分析，缺少對生態安全的定量分析［3～5］。隨著研究的深入，國外開始采用生態足跡的方法對生態安全進行了評價從定性分析逐步發展為定量分析［6～7］，國內生態足跡的概念首先由張志強、徐中民引入國內，并率先采用生態足跡的方法定量分析了甘肅省1998年生態足跡，隨后關于生態足跡模型的有關應用研究全面迅速的展開［8～14］，但采用生態足跡的方法對森林生態安全評價的研究較少，對川西南山地區不同類型的生態安全評價鮮見報道。

1 研究區域概況與研究方法

1.1 研究區概況

川西南山地區位于四川省的西南邊陲，屬青藏高原東部橫斷山系中段，含攀枝花全市、涼山彝族自治州全州（除木里縣外）和雅安市漢源縣和石棉縣共23個縣（市、區），土地面積59 348.12 km2，占四川省幅員面積的12.24%，其中94%為山地。受西風南支氣流和西南季風交替控制，冬半年天氣晴朗，日照充足，干燥少雨；夏半年降水充沛，5月～10月的降水量接近區域全年的90%。林地總面積3 971 267.56 hm2，森林面積2 718 869.49 hm2，森林覆蓋率45.85%。

1.2 研究方法

1.2.1 生態足跡計算公式

式中，Ef為總的生態足跡（hm2）；i為消費品和投入的類型；pi為第i種消費品的世界平均生產能力；ci為第i種消費品的消費量；aai為第i種消費品折算的生態生產地域面積；rj為均衡因子；j為生物生產性土地類型。

1.2.2 生態承載力計算公式

式中：Ec為生態承載力；j為土地類型；aj為j種土地類型的實際面積；rj為均衡因子；yj為產量因子。

利用調查數據和統計數據得到的川西南山地區的某類土地類型的生產力與世界同類土地的平均生產力的相比得到產量因子（yield factor）。本研究根據世界環境與發展委員會（WCED）出版的《Our Common Futrue》一書，預留了12%的生態承載力用于生物多樣性保護，剩下的生態承載力部分則為可供人類利用的生態承載力，即可利用生態承載力。

1.2.3 生態壓力指數計算公式

生態壓力表征某地區生態壓力度，用生態壓力指數表示。生態壓力指數等于生態足跡與生態承載力的比值。計算公式如下：

式中，Ep為生態壓力指數；Ef為生態足跡；Ec為生態承載力。林地的生態壓力指數等于林地的生態足跡與生態承載力的比值。依據國家級生態安全評價標準（見表1）［2］，對各森林類型的生態安全作出評價。

表1 國家級生態安全評價標準

1.3 森林類型劃分

依據《林業資源分類與代碼 森林類型》（GB／T 14721-2010）標準，采用將采用三級分類（森林植被型、森林類型組和森林類型）的原則，，將川西南山地區的森林植被（含非林地中的成片林）劃分為云南松林、云南松針闊混交林、華山松高山松林、日本落葉松林、冷杉鱗皮冷杉林、云南鐵杉林、云南油杉林、麗江云杉林、柳杉林、杉木林、柏木林、錐栗林、苦櫧栲高山栲青岡林、栲樹林、高山櫟林、櫟類混交林、桉樹林、其他常綠闊葉林、其他落葉闊葉林、果樹林、桑樹林、食用原料林、其他經濟林、竹林、灌木林共25個森林類型，類型名稱及面積、所占森林類型比例詳見表2。

表2 川西南山地區25種森林類型面積統計表

1.4 數據來源

數據來源于《四川統計年鑒》、《四川農村統計年鑒》、《涼山彝族自治州統計年鑒》、《攀枝花市統計年鑒》、《涼山彝族自治州國民經濟和社會發展統計公報》、《攀枝花市國民經濟和社會發展統計公報》、川西南山地區各縣（市、區）統計年鑒和國民經濟和社會發展統計公報等統計資料、川西南山地區各縣（市、區）相關部門統計的生物資源和能源消耗數據，川西南山地區各縣（市、區）歷年退耕還林面積、征占用林地面積、耕地面積和建筑面積的變化數據，川西南山地區各縣（市、區）歷年森林林資源監測數據等，以及相關技術人員調查資料。全球平均產量數據取自世界糧農組織（FAO）統計數據庫http：／／faostat.fao.org。

3 結果與分析

3.1 林地的生態壓力指數

通過前文的計算公式、數據來源，計算出23個縣（市、區）生態生產性土地—林地的生態足跡、生態承載力的計算結果，依據國家國家級生態安全評價標準（表1），將川西南山地區各縣（市、區）林地的生態壓力指數進行分級（見表3）。

表2 川西南山地各縣（市、區）2012年林地生態壓力指數

從表3可以看出，川西南山地區生態生產性土地—林地當中，只有攀枝花東區屬于生態赤字，其它的縣（市、區）均是生態盈余，這與攀枝花市東區林地面積較少、人口較多有一定的關系。隨著天然林資源保護工程和退耕還林等林業工程的持續實施，林地面積持續增加，以及人民愛林護林意識的增強，木材消耗將進一步減少，生態盈余將進一步增加。同時，從生態壓力指數來看，攀枝花市的東區、仁和區和西昌市的生態壓力指數較高，這與當地的生態足跡較高有一定的關系。

3.2 主要森林類型林地生態承載力

由于不同森林類型分布面廣，植被間由于自身的生理特性，以及地理位置上差異，使得各森林類型的產量因子不盡相同。為求得各森林類型的產量因子，本研究利用多年調查研究得出的不同森林類型的生物量、川西南山地區林地各縣（市、區）、歷年的森林資源監測森監測數據，結合GIS技術和Arcgis工具，計算出各主要森林類型的初級生產力，采用國際上通用的林地產量因子0.97，通過加權平均求出不同森林的產量因子，從而求出不同森林類型林地生態承載力（見表4））。

表4 川西南山地區主要森林類型林地人均生態承載力

從表4可以看出，川西南山地區25種森林類型的林地人均生態承載力1.3574 hm2·人-1，高于區域林地生態承載力（0.767 hm2·人-1），這與25種森林類型生物量高和初級凈生產力有必然聯系。其中高于區域森林類型平均值1.3574 hm2·人-1有華山松高山松林、苦櫧栲高山栲青岡林、柳杉林、云南鐵杉林、竹林等森林類型，其中與區域平均值差值最高的為竹林（0.8290 hm2·人-1）。灌木林、果樹林、桑樹林、食用原料林和柏木林等森林類型低于區域平均值，說明這幾種類型的生物量和生產力低，其中最低的為柏木林，僅僅為0.9623 hm2·人-1，占平均值的70.89%，這與柏木生產慢、生產力低有很大的關系。

3.3 主要森林類型林地生態壓力

利用計算出區域生態足跡［14］、林地生態壓力、森林類型的人均生態承載力等結果數據，結合GIS技術，計算出不同森林類型林地各自的生態壓力指數（見表5）。

表5 川西南山地區主要森林類型林地壓力指數

從表5可以看出，雖然有個別森林類型有一定面積屬于很安全、安全狀態，但森林類型生態壓力指數全部屬于屬于安全狀態（含很安全、安全兩種）沒有，這說明川西南山地區各森林類型受到外部威脅越來越大，保護面臨越來越大的壓力。從表5還可以看出，有較大面積處于很安全、較安全狀態（生態壓力指數等級為1或者2）森林類型云南鐵杉林、麗江云杉林和其他常綠闊葉林，其安全狀態比例的面積占整個類型的面積比分別為89.77%、71.45%和59.08%，這與云南云南鐵杉林、麗江云杉林和其他常綠闊葉林的小班地理生境好和受到人為影響較少有很大的關系。全部小班處于不安全狀態的有柏木林、柳杉林兩種類型，柏木生產慢、生產力極低，加之效益不好，人類砍伐改種其它樹種有很大的聯系，柳杉林屬于速生樹種、經濟效益好，需求量大，砍伐頻率較高有一定聯系。

4 對策

隨著川西南山地區社會、經濟和人口快速發展，特別是工業化和城市化形成的高強度的經濟開放活動和密集的人口分布，將給川西南山地區各森林類型帶來較大的生態壓力，為確保川西南山地區經濟社會的可持續發展的目標，保護好現有的森林資源，需要做好以下幾個方面的工作：①改進消費觀念和消費方式，提倡“綠色消費”。②調整產業結構，尤其要調整能源行業內部結構，加速水電、風電建設；積極發展循環經濟。③控制人口數量，發展素質教育和職業技能培訓教育，提高人口素質。

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A Study of the Ecological Security Problem of M ain Forest Types in M ountain Areas in Southwest Sichuan

SU Zi-you，PAN Fa-ming，TANG Qing-liang，SHENG Xing-jun

（Sichuan Forest Inventory and Plan Institute，Chengdu 610081，China）

The ecological security of themountain area in Southwest Sichuan plays and will play an important role in the sustainable developmentof social economy in Sichuan province.The forestecosystem is the main body of the building of the ecological protective screen of the upper reaches of the Yangtze River，and it is important to evaluate the ecological security of themain forest types.In this paper，evaluation is made on the ecological security status ofmain forest types in Panzhihua City，Liang shanyizuzizhou city（except Muli county），and Yaan city（Hanyuan county and Shimian county）on the basis of the ecological pressure index of forest land，and national ecological security evaluation standard.Finally，some control measures for protection forest ecosystem are put forward in this paper.

Forest types，Ecological pressure index，Ecological security evaluation，Mountain area in Southwest Sichuan

文獻標識碼：A

1003-5508（2016）06-00-0

10.16779／j.cnki.1003-5508.2016.06.006

2016-10-21

農林復合系統可持續經營技術研究（項目編號：（2006BAD03A0504）和天然林資源保護工程生態效益監測項目支持。

蘇子友（1976-），男，四川德陽人，高級工程師，主要從事森林生態效益監測和林業規劃設計工作。