陸發利,郝 亮,闞榮飛,吳麗云,劉 莉
(1.山東省臨沂市林業監測規劃站,山東 臨沂 276000;2.山東省臨沂市林科所,山東 臨沂 276000)
臨沂市地處沂蒙山區,是山東省林業大市、水資源大市。但從目前全市林業生態建設看,人多地少,森林資源總量不足,生態環境脆弱;從全市水資源安全方面看,水體污染、水環境惡化已成為全市經濟社會可持續發展的重要制約因素。為此,開展了沂蒙山區水系林業生態建設現狀調查與規劃研究,以構建沂蒙山區水系林業生態保護體系,打造水系綠色生態屏障。
2.1.1 調查研究范圍
全市林業資源現狀、水系分布及生態狀況、經濟社會基本情況、自然概況等。
2.1.2 規劃研究對象
全市范圍內水系流域(河流、干渠、水庫等)沿岸,其中:山區地形為兩岸山地自然地形中的第一層山脊以內,防洪線和堤壩以外;平原地形為防洪線和堤壩外側延伸6km范圍內;上述區域的林地、林帶、退耕還林地、中低產田改造、產業結構調整用地、農田林網等現狀和規劃任務;全市范圍內水系流域濕地。
采用問題研究與目標導向相結合、規劃研究與實施應用相結合的技術路線,全面調查分析全市水系分布狀況及林業資源現狀,制定水系林業生態保護發展目標,進行以水系林業生態保護為目的林業生態建設區域和類型劃分,開展重點區位水系林業生態保護專項研究與專項規劃設計,研究提出規劃實施技術、政策措施。
2.3.1 資源調查
調查范圍內林地現狀和規劃對象的面積、數量及分布等;調查造林地的立地條件,確定造林地規劃林種、樹種和主要造營林技術措施;造林規模、完成年限,濕地保護措施、規模及完成年限;造林與濕地保護工程投資概算;編制各種表格、圖件。
2.3.2 規劃成果
匯總完成全市水系林業生態保護帶建設工程調查規劃統計資料;編制完成全市水系林業生態保護帶建設工程規劃方案;編制完成重點區域林業生態保護建設工程規劃設計。
臨沂市位于山東省東南部,地跨東經117°24′~119°11′,北緯34°22′~36°2′,南北最大長距204km,東西最大寬距161km,轄三區九縣,181個鄉鎮辦事處,總人口1019.4萬人,總面積17184.1km2。
臨沂市地處沂蒙山區,自北而南,有魯山、沂山、蒙山、尼山4條主要山脈呈西北東南向延伸,控制著沂沭河上游及其主要支流的流向。以沂沭河流域為中心,北、西、東三面群山環抱,向南構成扇狀沖積平原。境內山多河多,山丘面積占總面積的62%,平原面積占38%;水系發育呈脈狀分布,沂、沭河縱貫南北。
臨沂市屬暖溫帶季風大陸性氣候,四季分明,年平均氣溫13.2℃,年平均日照時數2421.2h,﹥10℃的積溫4409.1℃,無霜期為180~230d。年平均降水量886.6mm,其中6~9月份降水量占78.5%。由于降水集中,暴雨頻繁,對土壤的剝蝕力強,極易形成水土流失。
3.2.1 林業資源現狀
全市國土總面積1718410hm2,林業用地478559.4hm2,占總面積的27.85%。在林業用地面積中,有林地面積399374.6hm2,占總面積的23.24%;疏林 地 2673.4hm2,占總面積的0.2%;灌木林地21793hm2,占 總面積的1.3%;未成林造林地10374.9hm2,占總面積的0.6%;宜林地41228.1hm2,占總面積的2.4%。在非林地中,農田林網已網面積109595.9hm2,林網覆蓋折實18101.9hm2,農林間作35062.2hm2,間作覆蓋折實5630.5hm2,村鎮樹28951萬株,折實面積92704.8hm2。森林覆蓋率達24.1%,林木綠化率達31.3%。
有林地面積中,喬木林面積399172.1hm2,其中純林面積385406.9hm2,混交林面積13765.2hm2;竹林面積202.5hm2;灌木林地面積中,國家特別規定灌木林地面 積 15382hm2,占 70.6%,其他灌木林地面積6411hm2;宜林地面積中,宜林荒山荒地面積41222.4hm2。
3.2.2 森林植被資源概況
臨沂市屬溫暖帶落葉闊葉林區。區域內植被多為人工植被和次生植被,生物資源豐富。木本植物有59科87屬188種,草本植物有20科50屬200種。
3.2.3 主要森林植被類型、種類
全市植被類型復雜,防護林、用材林主要森林植被類型分7個植被型、8個群系綱、16個群系組、27個群系。流域區內喬木林主要包括針葉林、落葉闊葉林2個植被型,其中分松林、楊林、刺槐林、櫟林4個群系組,共有黑松林、赤松林、油松林、落葉松林、黑楊林、毛白楊林、刺槐林、麻櫟林、栓皮櫟林等10個群系。灌木有30多種,主要包括灌叢、灌木草叢兩個植被型。
3.3.1 森林資源總量不足,分布不均,生態功能脆弱
全市人均森林面積391.9m2,僅占全國人均占有量的27%。全市有41228.1hm2荒山未綠化,面積大,立地條件差,造林難度大。水庫周圍及主干河流兩側山地丘陵,水土流失嚴重,生態環境脆弱。全市平均年土壤侵蝕模數3522t/km2·年,土壤侵蝕總量6053萬t,土壤氮、磷、鉀肥流量按標準化肥計達66.8萬t,占年化肥使用量的50%左右。
3.3.2 森林質量不高,生態防護功能偏低
在現有森林面積中,純林面積385406.9hm2,占96.5%;混交林面積13765.2hm2,僅占3.5%;經濟林179200hm2,占44.8%,森林內部結構不合理,生態防護功能偏低。特別是現有經濟林多采用傳統的土壤清耕管理制度,土壤裸露,徑流調節功能弱,水土保持、水源涵養效果差,生態保護功能低。
3.3.3 毀林開荒問題突出,林業發展空間不足
部分地區重開發輕保護,重產業輕生態,對資源采取掠奪式、粗放型開發利用方式問題突出。特別是貧困偏遠山區農林經營方式落后,廣種薄收,形成了“森林-灌叢-耕地-裸巖石山”植被演替現象。開發建設擠占耕地、耕地擠占林地時有發生。目前全市現有耕地中,2~6°緩坡地占21.5%,6~15°斜坡地占9.8%,>25°陡坡地占2.5%,而現有林業用地即使全部綠化,森林覆蓋率也只有27.85%,林業發展空間嚴重受限。
3.4.1 水系分布狀況
全市境內水系發育呈脈狀分布。主要河流為沂河和沭河,有較大支流1035條,中小支流15000條,其中10km以上河流321多條。建有大型水庫7座,中型水庫29座,小型水庫899座,總攔蓄能力3.4×109m3。
3.4.2 水系生態現狀
隨著工業化、城鎮化進程的加快,工業污染物排放總量、生活污水排放量逐年增加,水系生態建設滯后,河流水質狀況不容樂觀。山區等生態敏感區森林資源總量嚴重不足,水土流失問題突出,全市水土流失面積為7199km2,占全市總面積的40%以上。特別是低山丘陵區,水土流失面積、侵蝕模數偏高,是全省水土流失主要地區之一。
3.4.3 水系林業生態建設狀況與潛力
全市水系河流、環庫總長度6993.5km,可綠化總長度9185.7km,水系保護區域總面積996801.8hm2。區域中,林地總面積為466660.3hm2,其中有林地面392803hm2,灌木林地面積21590.2hm2,疏林地面積2300.1hm2,未成林造林地8122.5hm2,宜林地面積為38784.1hm2;非林地面積530141.5hm2,其中退耕還林地16694.9hm2,產業結構調整土地38067.2hm2,農田林網已網面積95357.9hm2,需完善63265hm2,未網52989.4hm2。
3.5.1 生態功能區劃
(1)西北部山地生態功能區。包括蒙陰、沂水、費縣、平邑、蒼山縣北部和沂南縣西部,總面積6874km2。區域特點以山區、丘陵為主,可耕地少,土壤肥力較差,水資源利用系數低,是臨沂市的水源地和生態敏感地區集中分布區。
(2)沭東丘陵生態功能區。包括莒南和臨沭東部,總面積5498km2。區域特點耕地面積少,山坡地開發較多,森林覆蓋率低。
(3)沂沭河沖積平原生態功能區。包括郯城、沂南東部、蒼山南部和臨沭西部,總面積3712.4km2。該區域為沂河、沭河形成的沖積平原,水網密集,地勢平坦,是農田防護重點區域。
(4)城市森林生態功能區。包括蘭山、羅莊和河東區,總面積1785.6km2。該區域經濟基礎較好,城市化水平高,是臨沂市的經濟中心,具有人口密集、水系密集、交通密集、企業密集、建筑密集等城市生態系統的特點。
3.5.2 重點保護區域
(1)水源涵養區。包括沂河、沭河等主要河流源頭和沿岸水源涵養生態功能保護區。保護重點是實施植樹造林、退耕還林和水土流失治理等生態建設工程,開展農林生態經營示范,降低源頭徑流能力和提高水源涵養能力,保護生物多樣性和控制水土流失。
(2)重要水源保護區。包括主要沂、沭河等河流濕地和岸堤水庫、跋山水庫、許家崖水庫、陡山水庫、會寶嶺水庫等匯水區域。該區重點是嚴格保護現有沿河環庫林帶,維護良好的濕地生態系統;恢復庫區植被生態系統,治理水土流失。
(3)水土流失生態退化區。包括西南部抱犢崮低山丘陵區、沭東丘陵區。該區是全市水土流失最為嚴重的地區。發展生態型經濟林,營建水土保持防護林,全面控制水土流失。
運用林學、環境生態學、工程學原理,以改善水系生態環境、保障水系生態安全為目標,以建設水系林業生態保護帶和流域大型林區為重點,在提升改造現有資源的基礎上,進一步拓展林業發展空間,大力營造水源涵養林、水土保持林,加強濕地保護區、濕地公園建設,建立以防護林為主體,多林種、多樹種合理配置,生態、經濟、社會效益相統一的水系林業保護體系,構筑水系綠色林業生態屏障,推動全市經濟社會的可持續發展。
4.2.1 建設總任務
到2015年,全市水系林業生態建設規劃共完成新造片林97084.7hm2,其中:防護林65830.8hm2,用材林9361.2hm2,經濟林21887hm2,特用林5.7hm2;新建完善農田林網115254hm2,新增折實面積10345.45hm2。水系保護區林木綠化率達到37.4%。新建濕地保護區、濕地公園26處,面積69131.3hm2。濕地保護面積占全市濕地總面積的70.1%。
4.2.2 重點工程規劃設計
(1)沿河環庫林業生態防護林帶建設工程。沿河流兩側建設河流防護林帶。沂河、沭河等主要河流兩側,每側營造不低于50m的主林帶,其他普通河流和干渠兩側,每側不低于30m。環庫建設水源保護林帶。在岸堤、跋山等7座大型水庫周圍建設不低于500m的主林帶;上冶、石嵐等27座中型水庫,建設不低于200m的主林帶;899座小型水庫建設不低于30m的主林帶。根據不同地形設計相應林種樹種,山丘陡坡、瘠薄丘陵區段營造水源涵養、水土保持林;坡度較緩、立地條件較好的山坡腳及丘陵地營造經濟林、用材林;農田平坦地段發展農田防護林帶、林網;城區、鄉鎮駐地等重要節點,以景觀園林綠化為主,栽植彩葉、觀花觀果或常綠的風景觀光林。樹種設計,山丘地段以黑松、側柏等防護樹種為主,立地條件好的地塊發展桃、杏等經濟林樹種,片狀栽植;平原地段以楊樹、銀杏等喬木為主,配以常綠樹種,帶狀栽植。
(2)封山育林工程。封山育林具有用工少、成本低、見效快、效益高等特點,是多快好省培育森林資源、恢復植被的重要方式。工程規劃以西北部山區和沭東丘陵區為主,范圍包括境內立地條件差、人工造林難度大、且有天然喬灌木生長的荒山及流域內現有的未成林造林地、灌木林地、疏林地。封育區以封為主,封、造、撫育、保護并舉,使區域內的植被得到有效保護、恢復和發展,全面提高生態防護效益。通過封山育林,充分發揮大自然自我修復能力,消除和減少了人為因素的干擾和破壞,達到流域區喬灌草生長速度加快,森林植被覆蓋度大幅提高,生態環境得以快速修復。
(3)退耕還林工程。25°以上陡坡耕地全部實行退耕還林,退耕后發展生態防護型、生態經濟型防護林;25°以下緩坡地退耕后,在保證整體生態效益的前提下,以發展經濟林、用材林為主。在水庫周邊景觀點,栽植觀葉、觀花、觀果等風景林;對山區村鎮有限的平緩糧田,實施地邊地堰綠化,以發展生態型經濟林為主。通過退耕還林,調整農村產業結構,發展集約型高效林業,培育核桃、板栗、金銀花等經濟林產業,增加農民收入,以良好的經濟效益促進水系生態環境的保護。
(4)荒山造林綠化工程。荒山造林采取以造為主,封造結合,分類實施策略。高山陡坡采用生態防護型模式,在適于旅游資源開發的山腳、坡角地采用生態景觀型、生態經濟型相結合的模式,一般地區采用生態經濟型模式。生態防護型配置方式為根系發達、抗逆性強、固土保水能力強的鄉土闊葉樹和鄉土針葉常綠樹種,塊狀、帶狀混交;生態景觀型配置方式為有一定觀賞價值的鄉土彩葉、觀花、觀果闊葉樹種和鄉土針葉常綠樹種,塊狀、帶狀混交;生態經濟型配置方式為經濟、生態兼用的鄉土闊葉樹樹種。工程設計將荒山綠化與發展旅游業,與調整農村產業結構緊密結合,充分調動各個方面特別是廣大農民參與生態建設的積極性。
(5)濕地保護與修復工程。以沂、沭、祊、汶河等河流為重點,梯度建設建設濕地公園、濕地保護區。工程建設在截、蓄、導、用工程的基礎上,設置凈化、景觀、修復三大功能區。凈化、修復區通過種植以蘆葦、蘆竹、蒲草、苦江草為主的挺水植物,以睡蓮、菱角、芡實為主的浮葉植物,以當地生長的眼子草及輪葉黑藻、金魚藻為主的沉水植物,形成挺水植物、浮葉植物和沉水植物立體搭配的優化配置,建立起生態群落凈化區,充分發揮生物生態群落的凈水作用,以此形成生物多樣性和穩定性的濕地生態系統。
4.2.3 重點示范區設計
(1)生態型經濟林示范區。運用生態學原理,按照綠色無公害經濟林生產標準,對流域內現有經濟林落后的管理經營模式進行改良,規劃建立符合水源保護要求的綠色無公害生態型經濟林示范區。通過采用果園生草等技術,改善果園生態,增強經濟林園地徑流調節功能,提高涵養水源能力,截留降解經濟林園地殘留農藥,增強凈化水質的功能。通過采用綠色無公害果品生產技術,實行林果病害綜合防治,特別是生物防治技術,禁用高劇毒、高殘留農藥;實行測土配方施肥,改善用肥結構,科學施用化肥,減少化肥用量;蘋果、桃等實行果實套袋,減少用藥次數。以此全面降低各種化肥、農藥殘留對水環境的污染,既可降低生產成本,又可提高經濟林產品的質量檔次,提高收益。既提高了經濟林的生態保護功能,又增加農民收入。
(2)中幼林撫育示范區。中幼林撫育是改善林木生長環境,優化林分結構,促進林木生長,加速森林資源培育的有效措施。設計建立中幼林撫育示范區,解決重栽輕管、造林成活率、保存率低的問題,提高造林效率。幼林撫育采用松土除草、補植補造、間株定株、割灌修枝等技術措施,以促進林木生長;中林撫育主要采用定株、割灌、修枝打叉、撫育間伐等技術措施,由單層純林向復層群落結構轉變,增強生態防護功能。
(3)森林健康經營示范區。引入森林健康經營理念,建立森林健康經營示范區。森林健康經營的目標是生態系統的健康。進行森林健康經營,就是要把低質低效的林分轉變為一個結構比較合理,養分循環比較通暢,生態系統比較完備的,生物多樣性比較高的一個健康的森林。采用森林健康診斷評價指標體系,根據水系流域各類森林的功能定位,采取相應的技術模式進行改良,實現流域內森林從數量型到質量型轉變,全面提高流域區內現有林分的質量,充分發揮其生態防護功能或產業活力。
(1)規劃設計了五大林業生態保護重點工程,規劃植樹造林1.07×105hm2,林木綠化率由31.3%提高到37.4%,增加6.1%,可形成比較完備的水系林業生態保護體系。山丘地區水土流失將得到有效控制,森林涵養水源能力將大幅度增強,平原耕地、水網將得到有效保護。規劃新建濕地保護區、濕地公園26處,面積69131.3hm2。濕地保護面積占全市濕地總面積的70.1%。實施后重要濕地得到有效保護,濕地凈化水質的功能進一步加強。
(2)規劃實施后,發展干雜果經濟林面積21887hm2,穩產后平均生產干雜果6000kg/年·hm2,可生產干雜果品1.31×105t/年,產值達3.94×108元/年;規劃設計的1.2×105hm2無公害生態型經濟林改型改造示范區,每公頃可增收1500元以上,降低成本750元以上,可增收節支2.7×108元。新增用材林面積9361.2hm2,林網折實面積10345.45hm2,平均蓄積生長量按18m3/年·hm2,蓄積生長量可達1.86×105m3/年;新建防護林65830.8hm2,平均蓄積生長量按6m3/年·hm2,蓄積生長量可達3.95×105m3/年。
(3)按照《山東省森林與濕地資源價值核算報告》(山東省林業科學研究院2008.4)對規劃林地、林網植樹中能單獨核算的項目進行計量,規劃實施后,涵養水源、保育水土、農業防護、凈化環境、固碳價值等森林生態服務間接經濟效益每可達2.95×109元。
[1]張 奎.建設綠色生態林業的思考[J].綠色科技,2011(12).