刘贤词 史建康 关学彬
摘要采用相关数据资料收集、野外样品采集和实验室分析以及课题组多次科考调查的数据为基础,研究了海南南渡江流域中下游生态系统的水源涵养功能。结果表明,2005~2011年间南渡江流域中下游水源涵养总量减少了5.26亿m3,减少了约25%。
关键词南渡江流域;水源涵养;海南;生态系统
中图分类号S157文献标识码A文章编号0517-6611(2014)09-02716-01
作者简介刘贤词(1980- ),男,海南琼海人,副研究员,从事生态环境研究规划工作。*通讯作者,助理研究员,从事生态遥感监测工作。
南渡江为海南第一大河流,发源于白沙县南峰山,流经白沙、儋州、琼中、屯昌、临高、澄迈、定安、文昌和海口等9个市县,全长333.8 km,流域面积7 033.2 km2,養育着海南1/2的人民,流域经济总量占海南GDP的60%以上,是海口、儋州、定安和澄迈等市县居民的重要饮用水供水水源,是海南人民的母亲河,也是海南政治、经济和文化核心区域[1]。近几年,随着社会经济的快速发展,尤其是热带农业的发展,南渡江流域的生态环境保护压力不断加大,中下游区域水源涵养能力下降,造成南渡江流域水量有所减少,日益威胁到海南南渡江流域以及海南整个社会经济的持续发展。笔者采用相关数据资料收集、野外样品采集和实验室分析以及课题组多次科考调查的数据为基础,研究了海南南渡江流域中下游生态系统的水源涵养功能。
1资料与方法
1.1数据来源采用相关数据资料收集、野外样品采集和实验室分析以及课题组多次科考调查的数据等。
1.2研究方法一般森林生态系统水源涵养功能有2种研究方法,一是水量平衡法,即根据区域降水量、蒸发量和径流量的关系计算;另一种是根据研究区域植被、土壤和枯枝落叶的截留与涵养水源量进行计算[2]。在该研究中根据第2种方法计算,即南渡江流域水源涵养量=林冠层截留的降雨量+枯枝落叶层最大吸水量+土壤层的涵养水源量[3-4]。
2结果与分析
根据计算得到的森林林冠层、枯枝落叶层和土壤层的单位面积截留降雨和涵养水源的量,并结合南渡江流域中下游市县各类型森林植被及耕地面积,计算得到2005和2011年南渡江流域中下游涵养水源总量(表1)。从表1可以看出,2005年南渡江流域中下游主要植被覆盖及耕地的涵养水源能力总量约19.15亿m3,其中以森林林冠层涵养水源量为主,涵养总量为15.72亿m3,占总量的82.1%;在各植被类型中,以有林地涵养水源为主,涵养总量为14.87亿m3,占总量的77.7%。2011年南渡江流域中下游主要植被覆盖及耕地的涵养水源能力总量约13.89亿m3,其中以森林林冠层涵养水源量为主,涵养总量为11.19亿m3,占总量的80.6%;在各植被类型中,以有林地涵养水源为主,涵养总量为10.28亿m3,占总量的740%。从2005和2011年南渡江流域中下游主要植被林冠层截留量2005年2011年土壤涵养水源量2005年2011年枯枝落叶涵养水总量2005年2011年小计2005年2011年有林地12 3905.4 85595.9 24 507.9 16 930.5 326.8 225.7 148 740.1 102 752.1疏林地25 420.4 11211.6 5 724.6 2 524.8 36.7 16.2 31 181.8 13 752.7灌木林地281.4 118.4 80.1 33.7 1.5 0.6 363.1 152.8高覆盖度草地252.5 442.5 57.7 101.1 0.4 0.8 310.7 544.4耕地7 366.5 14 581.4 3 551.1 7 029.2 34.4 68.1 10 952.0 21 678.6总计157 226.4 111 949.8 33 921.5 26 619.3 399.9 311.5 191 547.7 138 880.5
涵养水源能力比较(图1)可以看出,2011年的水源涵养比2005年减少了约526亿m3,减少了约25%。
3结论
(1)2005年南渡江流域中下游主要植被覆盖及耕地的涵养水源能力总量约19.15亿m3,森林林冠层涵养水源量15.72亿m3,占总量的82.1%;在各植被类型中,以有林地涵养水源为主,涵养总量为14.87亿m3,占总量的77.7%。
(2)2011年南渡江流域中下游主要植被覆盖及耕地的涵养水源能力总量约13.89亿m3,森林林冠层涵养水源量11.19亿m3,占总量的80.6%;在各植被类型中,以有林地涵养水源为主,涵养量为10.28亿m3,占总量的740%。