水源保護林生態系統功能評價與營建技術體系

李清源

（大容山自治區級自然保護區，廣西 玉林 537000）

隨著環境惡化和資源短缺等各種問題的出現，政府更加重視生態環境建設。陸地生態系統的主要組成部分是森林，其在生態環境改善方面發揮的作用是非常重要的。另外，我國許多重要的工業帶和糧油基地等都建立在集水區域，這些地區經濟的發展是依靠水源保護林維持的，水源保護林不僅對水源具有保護作用，同時可以合理調控水源徑流量。通過營建水源保護林體系可以改善流域的生態環境，同時為國民經濟的可持續發展提供保障［1］。因此，研究水源保護林生態系統功能評價與營建技術體系具有重要的現實意義。

1 水源保護林概述

水源保護林是一種綜合防護林體系，人工林、天然林和其他植被資源等都包括其中，其主要目的是對水資源和水環境進行保護，主要目標是改善水質和合理控制侵蝕土壤現象。水源保護林是一種特殊林木，主要作用是充分發揮森林涵養水源的功能，由于定林分結構和地理位置是特定的，因此其本質和表象與一般森林具有一些區別。

2 水源保護林涵養水源的原理和影響因素

2.1 原理

水源保護林的林分面積和林分結構等對其涵養水源的能力有直接的決定作用，降水流入土壤需要經過林冠層和落葉植被層等。水源林涵養水源的基本原理是森林可以儲存的降水量為70%～80%。這些水分受到重力作用的影響會下滲，在這個過程中會遇到巖層，從而會從地下流出。水源保護林的作用主要體現在以下2個方面：一是可以將林區近地層的風速和地面氣溫降低，使空氣的濕潤度提升，而且對地面的蒸發和散發能力具有一定的調節作用［2］；二是通過土壤層不斷提高流域的儲備能力、地下的需水量和地下水補給量，提升枯水流量，同時可以加強年內分配徑流量的平緩性。

水源保護林的徑流效應、徑流年內分配以及阻滯洪水作用等可以通過年徑流系數、暴雨徑流攔蓄指數和洪水滯留指標等來評價，同時可以分析蒸發和散發過程中的各種因素以及對水源涵養能力的時空變化方面進行評價。

2.2 影響因素

2.2.1 內部影響因素。一是水源保護林的規模，要想使江河基本水量變化較小，需要將一定面積的水源保護林建立在集水區內，而且如果相同集水區面積有不同的森林覆蓋率，則具有不同的涵水功能。二是水源保護林的結構。從上述原理可知，降雨的再分配情況是由林分結構決定的，所以需要配置一些植被層，如喬木和灌木等。在一定的范圍內，如果林冠的密度越大，林層越多，則土壤的非毛管孔隙越大，從而可以儲存更多的水量。三是土壤結構，由于在再分配降水過程中，土壤是儲蓄水量的主要載體，而土壤的性質和非毛細管孔隙度對土壤儲水量具有決定作用，所以說水源保護林涵養水功能受到土壤結構的影響。

2.2.2 外部影響因素。一是人為活動方面，原始的農耕作業方式和過度砍伐森林資源等，引發采伐失調現象，嚴重破壞了水源保護林生態系統，進而引發生態功能失調現象。二是火災方面，火災的發生會嚴重干擾系統內的水文過程，而且會嚴重危及流域內的水源保護林，實踐證明火災過后會大大增加年徑流量，同時也會降低水分循環的調控能力［3］。三是氣候方面，不斷升高的氣溫、增加的溫室氣體等都是氣候變化的相關內容，其會改變原地理分布區域內的植被種類，從而對涵養水源的功能造成不利影響。

3 水源保護林發展現狀

3.1 水源保護林規劃和建設體系不完整

廣西壯族自治區水源保護林的規劃和建設體系不完整，導致生態系統具有較差的穩定性。我國當前現有的各種防護林面積為1 200萬hm2，而廣西壯族自治區水源保護林面積為61萬hm2。由于廣西水源保護林的規劃沒有統一性，分散性較強再加上不連貫的地理位置，導致沒有形成統一的體系，水源保護林面積在現有水平上不能適應江河的儲蓄能力；加上不合理的結構，無法充分發揮涵養水源的作用。另外，由于區域范圍水域河流的日漸減少，直接影響了水源保護林覆蓋率，過于簡單的森林群落結構和成分，大大降低了林冠截留的作用，同時降低了森林植被和土壤層的儲水功能，從而減弱了水源保護林涵養水源的功能。

3.2 缺乏科學的經營管理

沒有科學經營水源保護林，導致其缺乏合理的結構，其所具備的涵水功能逐漸消失。疏殘林以及成、過熟林等是已有的水源保護林的主要組成部分，這些保護林沒有得到及時更新，導致其沒有合理的林分結構比例，且具有較差的群落穩定性。

4 水源保護林技術體系的營建措施

對河川流域內的水量和水庫貯水量的平穩性維護是建設水源保護林的根本目的。干流上游水源保護林的面積和水源保護林的空間格局都會影響江河和水庫水量的平穩性。針對這種狀況，在營建水源保護林技術體系的過程中要充分考慮對河流、水庫以及流域社會的經濟情況。

4.1 營建水源保護林體系造林技術系統

在營建水源保護林的過程中，需要充分結合當地的自然環境、人為作用和樹種特性等，使用與樹種特性相符合的造林技術營建水源保護林。

4.1.1 確定造林的評定標準。一般在遼闊的地域中建設水源保護林體系，但是這些區域自然條件差異較大，所以在建設中要將造林標準、造林密度、劃分地形和土壤標準等根據實際情況科學確定。

4.1.2 科學劃分和評價立地類型。在分類和組合地塊單元時要根據自然屬性的差異性進行，并且用固定的經營方式科學評價地塊單元的蓄水保土性能，及時建立立地生產力模型。另外，在經營和造林設計時要選擇科學措施，主要目的是提升營林效果。

4.1.3 造林整地。這個過程中首先需要進行的是清理林地，這項工作要根據立地種類、土壤情況和造林技術等要求合理進行，之后將造林地通過人工在合適的時間使用合適的方法進行處理，主要目的是及時改善立地條件，同時對土壤的理化性質進行改良，保障樹種的正常生長［4］。

4.2 組織管理系統

為了提升水源保護林的質量，建設穩定的水源保護林體系，在建設工作中需要不斷加強組織、資金和計劃等各個方面的管理工作，嚴格要求和監管施工計劃的實施過程，同時及時建立水源保護林的權威組織領導機構。

4.3 經濟評價系統

生態工程是建設水源保護林的屬性，所以在實際的建設工作中要充分結合廣西壯族自治區的生態效益、經濟效益和社會效益，通過經濟效益的高低評價建設成果。其中預期經濟效益和實際經濟效益為經濟效益的主要組成部分，決策分析的中心內容是預期經濟效益，建設工程的評價標準以實際經濟效益為主。

5 結語

水源保護林在改善生態環境和調控徑流量等方面發揮的作用是非常重要的，同時其對國民經濟的可持續性發展也具有一定的作用。生態環境不斷惡化，政府和相關人員更加重視水源保護林的建設，對于水源保護林營建技術體系方面也大力支持。只有合理建設水源保護林，才能促使其充分發揮作用，為生態環境的改善提供有力保障。