廣西石漠化綜合治理工程效益監測項目

摘要：廣西巖溶地區石漠化土地分布范圍廣，程度深，表現為類似荒漠景觀的土地退化過程，石漠化綜合治理工程是一個系統工程，兼具生態修復與促進社會經濟發展、改善民生的重要功能。為了科學監測和評價石漠化綜合治理效果，根據我區石漠化綜合治理規劃與治理重點縣的實際需要，圍繞石漠化綜合治理工程的實施，通過定期監測獲取治理區的生態與社會經濟狀況相關數據，客觀、科學評價工程實施效果，為國家和各級地方人民政府制定石漠化防治政策和生態保護修復規劃，加快石漠化土地生態修復，改善區域生態環境，推進生態文明建設，實現區域可持續發展和為美麗廣西·生態鄉村建設提供基礎決策數據。

關鍵詞：石漠化;綜合治理;效益監測

一、石漠化綜合治理工程效益監測方法

（一）石漠化狀況指標監測

石漠化土地面積與程度監測：以2011年石漠化監測數據為本底，根據2016年第三次石漠化監測成果，疊加相關縣石漠化治理小流域界線進行切割，獲取監測縣治理小流域內的石漠化土地面積與程度數據，比較分析評價治理成效。采用ArcGIS10.2平臺工具，借助GIS的空間分析工具對所獲得的監測數據進行分析，最后以制作的統計分析報告和專題圖件為輸出成果。

石漠化土地治理面積監測：利用監測縣2017年石漠化綜合治理工程上報的實施情況，結合2016年第三次石漠化監測，現地核查監測縣石漠化土地治理面積，并與年度實施方案相對照，分析評價實施成效。采用ArcGIS10.2平臺工具，借助GIS的空間分析工具對所獲得的監測數據進行分析，最后以制作的統計分析報告和專題圖件為輸出成果。

（二）林草植被恢復狀況監測

林地面積、森林覆蓋率和蓄積監測：以監測縣2009年森林資源規劃設計調查數據為基礎，結合2011年、2018石漠化土地監測成果和近期（2016-2018年）林地及森林資源變更調查成果數據，取得監測縣及治理小流域林地面積、活立木蓄積、森林覆蓋率等現狀數據，比較分析評價治理成效。采用ArcGIS10.2平臺工具，借助GIS的空間分析工具對所獲得的監測數據進行分析，最后以制作的統計分析報告和專題圖件為輸出成果。

植被種類變化監測：根據2011年和2017年石漠化監測成果資料，先提取監測縣及治理小流域圖斑調查數據確定圖斑植被類型，然后通過兩期監測數據對比，確定和統計植被種類變化情況。采用ArcGIS10.2平臺工具，借助GIS的空間分析工具對所獲得的監測數據進行分析，最后以制作的統計分析報告和專題圖件為輸出成果。

生物多樣性指數監測：完善并復測監測縣石漠化綜合治理小流域內具有代表性、典型性地段布設的1個900m2固定樣地和3個667m2固定樣地，在每個樣地四角任意對角設置2m×2m樣方中，復測記錄每個樣地的喬木層植物種類和株數，在2m×2m樣方四角選擇2個1m×1m草本樣方，記錄草本層植物種類和株數。在樣地范圍內記錄其余的植物種類，調查樣地內物種狀況，建立物種數據庫;采用辛普森指數、香農-威納指數和豐富度指數描述生物多樣性。

資源補充調查——新增樣地監測：選擇其中一個縣區的小流域（本次選中興賓區）按《廣西森林資源規劃設計調查技術方法》，新增具有代表性的9個桉樹樣地和9個任豆樹樣地，按森林資源連續清查的樣地布設和調查方法，設置667m2固定樣地，調查樣地內的喬木種類，株數、平均地徑、平均高度、蓋度、胸徑等調查因子;在每個樣地四角任意對角設置2m×2m灌木樣方，每株檢尺記錄植物種類和株數;在2m×2m灌木樣方四角選擇兩個1m×1m草本樣方，記錄草本層植物種類和株數。同時建立樣地喬灌草因子本底數據庫，為今后每間隔1年的林分蓄積、下木覆蓋度、高度變化對比提供基礎數據。

（三）石山灌水土環境狀況監測

固定樣地水土流失樁復測：復測5個監測縣中上期（去年）布設的1個900m2固定樣地與3個667m2固定樣地中的3組水土流失樁，每組5個重復樁，記錄固定樣地水土流失樁每年的變化數據，提供固定樣地水土流失數據變化的基礎數據。對比前期數據，分析當地水土流失程度。

森林土壤剖面及采樣：在固定樣地水土流失樁布設的1個900m2固定樣地與2個667m2固定樣地和新增的18個樣地，采集5個優勢樹種林分土壤樣品150份，具體操作為：用環刀采集0-30cm土層樣品3個，用鋁盒收集0-30cm土層樣品2個，同時在各標準樣地中分別設置3個代表性的土壤層取樣點，取0-30cm土層樣品500g，分別用作土壤水分-物理性質和土壤養分含量分析，將樣品收集送測。

（四）監測小流域范圍不同林分空氣負氧離子測定

在監測縣的1個900m2固定樣地與2個667m2固定樣地和新增的18個樣地之中，在小流域范圍選取5個不同林分測定空氣負氧離子，共測100處。能夠直觀反映固定樣地中空氣質量實時狀況，同時收集豐富歷年來每年空氣質量狀況數據。

二、石漠化綜合治理工程效益監測實施方案

（一）組織機構與人員安排

領導小組：領導小組由業務各部門和職能管理部門負責人成員組成，主要負責整個項目的組織、協解及與項目業主的對接等工作，研究解決項目工作中的重大問題，協調相關單位、部門配合做好工作，及時督促項目實施進度、把控項目質量，確保項目順利實施和按期完成。

領導小組人員名單如下：

組長：劉漢康? 來賓市林業勘測設計院院長

組員：韋朝敏? 來賓市林業勘測設計院副院長

韋勝靈? 來賓市林業勘測設計院副院長

陳飛伶? 辦公室主任

覃麗娟? 市場開發部主任

英 君? 財務室主任

何佳錄? 營林室主任

質量檢査組：質量檢査組主要由生產技術室成員組成，加強事前、事中、事后三環節管理，嚴把質量關，確保項目實施質量優良和業主滿意。

質量檢査組人員名單如下：

組長：韋朝敏

副組長：王國中

組員：韋勝靈、黃力強、梁曉東、覃祥

項目組：項目組人員具體負責項目的實施，由評估室、工作總站、林調室等技術人員組成，即根據項目內容和技術要求按照《廣西林地及森林資源變更調査操作細則》、《廣西森林資源規劃設計調査技術方法》做好遙感影像判讀、圖斑區劃、數據更新、樣地布設、樣品采集、野外補充調査、內業處理等工作。

項目組人員名單：

內業項目負責人：駱雯雯

項目組人員：駱雯雯、覃志偉、鄧永紅外業調查項目負責人：梁博成

項目組人員：覃鵬飛、程度敏、毛獻、謝劍輝、李陽陽、黃紀沖

（二）工作進程安排

內業區劃工作：2020年5月中旬在南寧監測中心開始處理前期數據，根據各縣提供的小流域進行處理，為后期的外業做好準備，歷時15天左右：

1.收集有關技術規范、規程，以及相關技術要等技術培訓，所有調査和檢査人員都在開始區劃及外業補充調査前參技術培訓;

2.熟練掌握關技術規范、規程，熟練使用儀器設備;

3.所有調査和檢査人員培訓后都必須通過考核，考核合格者，才參加調査和檢査。

4.收集5縣綜合治理各個小流域，①分別將各個年度的封山育林及人工造林進行匯總、數據更新，對新增小流域的邊界進行繪制及工程措施上圖，②提取小流域2008至2019年的資源數據，③將封山育林及人工造林疊加至資源數據中進行綜合對比分析，然后進行遙感影像判讀和圖斑區劃。內業處理及圖件制作均按《廣西林地及森林資源變更調查操作細則》執行。

外業安排：2020年8月底，根據數據準確性需要，我院派出6個調查人員向興賓區、陽朔、都安、天等、凌云縣進行外業調查。主要調查內容為：將內業整理抽出的小班進行逐一核查，核查地類、樹種、灌木、草本等因子，同時采集負氧離子數據、水土流失數據和直接采集土壤樣本，歷時1個月：

1.準備好圖、表、資料;

2.收集各種調査、監測（石漠化監測、森林撫育監測等）和規劃成果及其它有關資料;

3.準備遙感圖像、大地2000坐標地形圖，為野外工作做好準備。

4.設備投入有：森林羅盤儀（DQL-12Z型）;手持GPS（佳明631SC）;

高精GPS（天寶TrimbleRTK）;監測無人機（大疆精靈4）;平板數據采集器（三星）;便攜式負離子測定儀（NT-C101A）等。

數據處理、分析以及編寫報告：2020年11月中旬完成外業調查數據的錄入和處理，并將各個縣的數據進行分析，編寫報告。

三、石漠化綜合治理工程效益監測結果

（一）各縣監測土地面積概況

以桂西北峰叢洼地治理區的凌云縣和都安縣、桂西南峰叢洼地治理區的天等縣、桂中峰林平原治理區的興賓區和桂東北峰林平原治理區的陽朔縣，共5個縣67個小流域為監測對象，總面積有295646.33公頃。

在ArcGIS10.2平臺中將各個縣的小流域分布情況繪制成附圖。

（二）各縣小流域森林覆蓋情況

5個縣有林地面積共48558.26公頃，其中喬木林地面積47259.76公頃，竹林地面積1298.5公頃，疏林地面積16.22公頃;總活立木蓄積量為3101622立方米，其中陽朔縣921873立方米，凌云縣405008立方米，都安縣854161立方米，興賓區447109立方米，天等縣473471立方米。

（三）各縣小流域生物措施分布

生物措施包括封山育林、荒山造林、退耕還林和調整種植結構，發展多種經營等。通過2018年與2013年數據對比，各縣石漠化治理面積皆增加，在ArcGIS10.2平臺中將各個縣的生物措施分布情況繪制成圖。

（四）固定樣地林草植被恢復狀況監測

每個縣設置1個900m2固定樣地，用于調查固定樣地中生物多樣性指數，設置3個667m2固定樣地，用于調查固定樣地的植物碳固定量，固定樣地位置分布圖。

（五）石山灌水土環境狀況監測布設結果

水土流失樁復測：于上期每縣布設的3處水土流失樁（900m2固定樣地1處，667m2固定樣地樣地2處），共布設5處水土流失樁，每處布設3組，每組5個重復。

土壤采樣：5個縣的小流域區域內，采集了5個優勢樹種林分土壤樣品150份。

（六）各縣經濟情況

2013-2019年，五縣的總人口數、農業人口、農業勞動力、農村外出務工勞動力各項都是呈上升趨勢的，相應的社會總產值、林業總產值、新增林果產品產量、新增薪柴數量都有較大幅度的提升。與2013年相比，使用沼氣池農戶數皆增加了2.5萬以上，使用節能灶的數量上雖然增加，但是占總戶數的比值下降了0.2%，太陽能用戶占比不變。

（七）不同林分空氣負離子測定

在5縣小流域范圍中的5個不同林分測取采集100處空氣負氧離子數據。

四、石漠化綜合治理工程效益監測結果分析

（一）各縣監測土地面積分析

巖溶主要指水流對碳酸鹽巖等可溶性巖石以化學作用為主，機械作用為輔的地質作用過程以及所產生現象的總稱。本次調查的五個縣均為廣西巖溶土地的典型代表，屬于第三次石漠化監測中10個市77個縣（市、區）中監測調查范圍。

其中凌云縣和都安縣是以桂西北峰叢洼地治理區，分別屬于桂西南峰叢洼地治理區的天等縣、桂中峰林平原治理區的興賓區和桂東北峰林平原治理區的陽朔縣，分屬于不同市，且不同的治理區，較能代表整個廣西的巖溶全貌，這五個縣的選取，具有較顯著的代表性，其地理位置在廣西分布較為均勻。

從流域數來看，5個縣區共監測了67個小流域，分布較多的都安縣和興賓區位于廣西中部，而面積分布無明顯特征。

（二）各縣小流域森林覆蓋情況

五縣小流域的森林和林木面積分布較為均勻，表現為喬木林居多，竹林次之，而疏林最少。詳細見圖4-2。

（三）各縣小流域生物措施分布

通過2008-2013年與2008-2018年對比分析，可以看出各縣石漠化土地治理面積是呈上升趨勢的，各縣生物措施主要為：封山育林、人工造林、植被管護，其中森林撫育僅都安縣獨有，人工種草這種生物措施尚未在5個縣中普及，而陽朔縣暫時未采取植被管護作為生物措施。土地整治是各縣以農業工程措施來進行石漠化治理的方式。

（四）固定樣地林草植被現狀調查

陽朔縣4個固定樣地中的2個2m×2m樣方中，總共復查出植物28種，平均每個樣地約10種植物。

（五）石山灌水土流失狀況監測

以2019年布下的水土流失樁高度為基礎，與本次（2020年）調查的水土流失樁高度進行對比，可以計算出當地水土流失的速度。

計算方法為：

1、計算每個水土流失樁的平均高度，

2、2020年水土流失樁平均高度-2019年水土流失樁平均高度，

3、求15個水土流失樁的平均增長量為“平均增長高度”。

（六）各縣經濟情況

通過廣西2011-2019年重點縣石漠化綜合治理工程投資計劃任務表分析可得，每年在石漠化治理中的投資逐年穩健，說明石漠化治理的成效也越來越穩定而有效。

五、石漠化綜合治理工程效益監測工作總結

（一）工作總結

1、本次調查圓滿結束，本次調查充分的體現抽樣典型縣的可行性，調查縣數據幾乎齊全，工作基本完成。因各個小流域中檢測縣治理時采用不同的優勢樹種，治理結果表現不一，但各個縣對石漠化治理基本到位，有較顯著的效果。

2、本次調查嚴格按照技術規程操作，內外業嚴格把關，充分體現數據的準確性和真實性。

3、調查數據及現場核查結果，各縣石漠化治理很用心、下狠手、使得石漠化處理到位、效果顯著。

4、本次技術服務工作的難點在于外業調查和固定樣地的復原，本次尋找上期固定樣地的方式主要有：上期外業表上的指示和上期在樣地留下的紅油漆標志進行樣地的復原。讓上期調查人員帶隊，憑著記憶復原固定樣地是最優策略。上期已將上期“樣地調查記錄表”中的樣地位置示意圖以形象的電子繪圖標志存于電子檔中，同時保持之前的手繪版樣地示意圖，同時參考，提高找到固定樣地的效率。

（二）工作建議

1、各縣工程文件應該統一坐標系（CGCS2000），方便工作時數據匯總和整理，避免圖層之間匯總或者疊加出現細縫、重疊等問題。

2、各縣應該把同一年治理工程文件匯總，避免治理范圍處理重疊或者超界。

3、有些縣出現小流域與治理工程范圍不一致，治理工程應該在流域界范圍內操作。

4、建議將固定樣地信息電子化，每期進行完善，同時根據每次調查的現地變動進行補充描述，更正樣地位置信息，條件允許的話，拍攝樣地現場照片用于以后樣地位置的確定，以及用無人機技術進行正攝，留存影像信息，以保存更全面，更完善的樣地信息。

六、結束語

綜上所述，我們了解了廣西巖溶地區石漠化土地分布范圍廣，程度深，表現為類似荒漠景觀的土地退化過程，石漠化綜合治理工程是一個系統工程，兼具生態修復與促進社會經濟發展、改善民生的重要功能，科學監測和評價石漠化綜合治理效果是我區石漠化綜合治理規劃與治理重點縣的實際需要，通過定期監測獲取治理區的生態與社會經濟狀況相關數據，客觀、科學評價工程實施效果，為國家與地方開展石漠化綜合治理決策提供科學依據。