论文部分内容阅读
防护林是按照经营目的划分的森林类型之一,其经营目的是防风固沙、保持水土、调节气候、涵养水源、减少污染等。我国从20世纪70年代开始防护林体系建设,在建设过程中充分发挥了改善生态环境和人民群众生产生活条件的作用。但是,近年来防护林出现了林木早衰、生物多样性降低、病虫害频发等经营问题,严重制约了防护林体系的可持续发展。防护林体系建设和经营管理发展不平衡现象日益显著,严重影响了防护林的健康状况,因此如何评价防护林的健康状况已成为生态学领域和环境科学研究的热点之一。长江三峡工程是我国有史以来建设的最大型的水利工程项目,三峡库区是被长江三峡工程淹没的地区,涉及20个县、市、区。三峡水电站位于库区是世界上规模最大的水电站,为华中、华东、西南等地区提供电力,促进西部地区的经济发展,平衡东西差异,产生了巨大的作用。正是由于三峡水库的重要性,库区防护林的作用显得尤为突出。库区内防护林体系建设以保持水土、涵养水源,形成复合稳定的生态系统,保障三峡库区的生态环境稳定为目标。因此,研究三峡库区防护林的健康状况对于防护林的可持续经营、三峡库区的生态安全具有重要的指导意义。秭归县是三峡工程坝所在地,且境内防护林的森林类型和组成在三峡库区具有一定的典型性和代表性。因此,本文以秭归县为研究对象,基于林分水平,建立了包括林分结构、林分功能、生态环境和健康风险4个一级指标、20个二级指标的防护林健康评价指标体系,通过野外传统生态学调查和相关室内分析获得数据,并在参考相关林分健康评价文献的基础上,制定防护林健康评价指标优劣等级表,采用Delphi-AHP法设置指标权重,利用生态系统健康综合指数模型计算防护林健康指数,分析了秭归县防护林的健康状况。本研究主要结果如下：(1)林分水平防护林健康评价指标体系构建。通过总结相关森林健康评价的文献,建立了林分水平防护林健康评价指标体系,在指标量化上采用好、中、差三等级划分,形成了防护林健康评价指标优劣等级表,为三峡库区防护林健康评价提供参考。(2)秭归县防护林健康状况普遍不高。通过构建林分水平防护林健康评价指标体系,利用专家打分结合层次分析法设置指标权重,采用生态系统健康综合指数模型计算防护林健康指数,得到秭归县防护林健康的变化特征：秭归县防护林健康综合指数的范围在0.50-0.90之间,主要集中在0.65-0.75之间,占总样地数的66%；处于不健康状态的样地占总样地的14%,处于亚健康状态的样地有61%,处于健康状态的样地为25%,处于优质健康状态的样地为0。(3)秭归县防护林健康状况分析。秭归县9种林分类型防护林健康状况排序为：阔叶混交林>针阔混交林>针叶混交林>阔叶纯林>马尾松纯林>柏木纯林>其它针叶纯林>经济林>灌木林,即是混交林>纯林>经济林>灌木林。(4)秭归县防护林健康指数的空间变异性。秭归县防护林健康指数在水平方向上,秭归县辖下乡、镇防护林健康指数从南向北有逐渐递减的趋势；垂直方向上,防护林健康指数随海拔增高逐渐增大,海拔1000m以上逐渐降低,具有一定的垂直变化趋势。(5)秭归县防护林健康的主要影响因素分析。通过做各指标与秭归县防护林健康指数的pearson相关性分析发现,林分起源、更新幼苗数、郁闭度、物种多样性、生产力、涵养水源、保持水土、固碳释氧、人为干扰9个指标与防护林健康指数呈极显著相关,成为影响秭归县防护林健康的主要因素。(6)秭归县防护林的健康调控建议。通过对影响秭归县防护林健康的因子分析,提出封山育林、人工补植、营造混交林、抚育间伐和加强保护、制止乱砍乱伐5项健康调控建议,以期迅速改善秭归县防护林健康状况。