程海峰
(山西上林园林景观设计工程有限公司,山西 晋城 048000)
对森林退化展开研究有助于我们更好地认识退化过程和其成因,因此本研究着眼于森林数量和面积的减少,重点研究了森林质量退化。通过深入研究这些退化现象,进而逐步揭示造成森林退化的关键驱动力,包括环境因素、人类行为及气候变化等。图1 为森林退化。
图1 森林退化
森林退化不仅会造成动植物种群的减少,生态系统的整体性、稳定性也会因此受到损害。清楚退化的原因,首先,有助于对生态系统健康状况进行评估与监测。其次,可以帮助建立评估森林生态系统健康状况的指标和模型,对潜在的问题和危机做到早期发现,这为森林管护工作科学合理策略的制定提供了重要依据。此外,清楚退化原因还有助于对气候变化的影响进行预测和应对[1]。但由于森林退化,其碳吸收和蓄积能力明显减弱,这又使全球气候变暖的趋势进一步加剧。通过对森林退化进行研究,我们可以更准确地预测气候变化的趋势和影响,并在减少温室气体排放、保护森林生态系统功能等方面采取相应的措施[2]。
陵川县属暖温带夏绿阔叶林地带油松、栎类林区,在20 世纪60 年代前的陵川却是荒山秃岭,原始植被久遭破坏,人类乱砍乱伐,开荒毁林以及森林病虫害,大量集中砍伐,消耗量大于生产量,大量无计划化的采伐量,无法控制的气温升高,森林火灾频发。现有植被主要有大面积的天然次生油松林、人工油松林、天然油松栎类混交林,其次是呈片状或地带性分布的侧柏、白皮松、刺槐、南方红豆杉等小片纯林。大面积的油松林、栎类林和油松栎类混交林林相不整齐,质量低下,森林生态系统完整性受到影响。
1.2.1 森林破碎化程度高
森林会产生一定程度的破碎化,称为断片化,是典型的森林系统被破坏的类型[3],当森林资源破碎化时,各种植物之间空间上形成割裂状态,种群之间联系切断,形成岛状的区域森林资源。
1.2.2 森林生态系统结构改变
森林资源遭到人为破坏,各种资源种族降低,生态系统会缺乏免疫力,如果有外来生物入侵,会打破种族之间的平衡,使生态系统稳定性下降,影响整个森林生态系统的抗干扰能力。
1.2.3 森林土壤退化严重
当森林的结构被破坏到一定程度,土壤中的有机质会大幅减少,并且导致水土流失,影响整个林地的土壤质量,导致无法正常储存种子,影响物种生长[4]。图2为森林水土流失。
图2 森林水土流失
1.2.4 森林生态系统功能改变
森林遭到破坏,生态系统中光合作用降低,植物物种竞争能力下降,当生态系统中生产者产生变化,无法为生物链下一个物种提供能量,整个系统的免疫力将会降低。
生物多样性是指地球上各类生命体的多样性和丰富性,它包括物种的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。生物多样性对维持生态平衡、保护地球环境以及人类的生存具有重要意义。然而人类活动的加剧,严重威胁着生物多样性[5]。
人类生活场所的扩张和城市化进程导致了很多自然森林的破坏和碎片化。森林被砍伐,湿地被填埋,草原被开垦成农田,这些都导致许多物种失去了原本的栖息地。由于栖息地的丧失和改变,很多动植物无法生存下去,而且许多物种处于濒危或灭绝的边缘。图3 为森林被砍伐。
图3 森林被砍伐
生物多样性丧失对地球生态系统造成了巨大的影响。生物多样性的减少可能导致食物链断裂,影响环境的稳定性和恢复能力。同时,生物多样性的丧失也会影响到人类的生存和发展,许多药物和其他生物资源都来自于自然界,而丧失生物多样性将削弱这些资源的可持续利用[6]。
陵川县位于黄土高原,森林植被在雨季能拦截雨水,使叶面和枯枝落叶层中的大部分水分、土壤中的水分和生命组织中的水分得以保持,从而使地表径流减少。特别是森林的枯枝落叶层,能在土壤和地表形成保护层,保持土壤结构的稳定,消除雨水的冲刷作用;并通过增加地面粗糙度,对地表径流进行过滤、阻断和减缓;枯枝落叶层能增加土壤有机质含量,改善土壤结构和肥力,增加水体持有量。
陵川县森林夏季局部降温、冬季局部增温,有效降低年均气温,缩小年温差,使气温变化速度减慢。据测定,缺乏森林保护的裸露地表蒸发比林内显著增加,约为林地的1.2~2.5 倍。这对于农田而言,无疑增加了其土壤墒情的损失量,而土壤墒情的大量流失,使得农田旱情和风蚀灾害的易发程度更高。对于位于黄土高原的陵川县,由于强烈的蒸发,盐分向地表聚集,也会诱发农田盐渍化现象的发生。而且,温度升高会使营养物质释放量增加,肥力的有效期缩短。这将提高农田的化肥投放量,从而加重农民的负担。气温的升高还有利于病虫鼠害的传播和杂草,造成农作物病虫害交叉感染和农药用量的增加,造成农作物减产,提高了种植成本。森林可以通分蒸发量,增加空气的相对湿度,一般情况下,森林的相对湿度可以超过森林表面的10%~26%,有时甚至会增加40%[7]。
陵川县历史上毁林开荒造成叶片水蒸发量减少,对水循环环节造成间接影响,降雨减少,这样会对周围的生态环境造成影响。树木减少,会影响空气质量,造成水土流失,沙化会影响水资源减少,因此保护环境,也是对地球的间接的保护。过度伐木会造成森林面积减少,通过减少叶片水蒸发量,从而间接导致降雨减少,对水循环造成影响。地表植被对河流中上游地区的植被有非常重要的意义,对保持水土、涵养水源有十分重要的作用。上游植被对水循环也有很大影响,若上游植被破坏,则会造成下渗减少,地表径流增加,水土流失加剧,泥沙淤积,河床抬高,行洪不畅,还会导致旱涝灾害频繁发生[8]。图4 为森林洪灾。图5 为森林旱灾。
图4 森林洪灾
图5 森林旱灾
森林退化直接影响生态系统的稳定性,森林破坏使森林生产力和生态系统内部的生物多样性下降。森林是一个复杂的生态系统,各成分之间既相互制约又相互依存。当森林退化,森林中的物种间的相互影响也会随之减弱。森林退化可能会导致食物链上的某些物种消失,由此产生连锁反应,影响其他物种的生存。这将打破生态系统中的平衡,造成更少的物种。同时,森林退化对水资源的供给和调节作用也会造成不利影响。
陵川县森林退化也造成土壤质量下降。森林植被能防止土壤退化,使土壤肥力与结构保持稳固。但过度砍伐和滥伐导致森林植被减少,土壤暴露在阳光照射下和雨水的冲刷下,容易发生侵蚀和贫瘠现象。土壤退化不仅对森林植物生长造成影响,对营养循环和土壤保水能力也会产生影响,这使得生态系统的稳定性进一步减弱。综上,森林退化对生态系统稳定的影响不容忽视。要保护和恢复陵川县森林生态系统的稳定,必须采取包括森林资源合理利用、加大生态修复保护力度、促进可持续发展等在内的积极措施。只有这样,才能保证陵川县的森林生态系统和可持续发展的长期健康[9]。图6 为森林植被。
图6 森林植被
习近平主席曾指出,选择研究方向,要坚持需求导向,真正从国家迫切需求出发,从长远需求出发,解决实实在在的问题。实现碳中和目标是国家重大战略决策,是中国在世界百年未有之大变局和中华民族实现伟大复兴战略全局下的一次伟大实践,陵川县要发挥社会学想象力,坚持需求导向,主动作为,加强研究。高效开发利用森林资源研究,在全球环境问题日益突出的情况下,应重视森林资源,大力发展森林资源,这对经济发展起着举足轻重的作用,对生态环境、社会稳定也起着积极的作用[10]。
陵川县政府加大宏观调控力度,加强林业生态环境保护工作,合理开发资源,对现有资源进行保护和利用,保持自然生态。以中幼林抚育、低效林改造、灌木林改造为重点,多位一体提升森林质量。
合理利用林地资源,稳步增加有林地面积,保证森林稳定和可持续发展。通过培育和移植抗病虫害较强的树种,采用树下植树的方式,促使纯林改变为多层次的混交林,增加整个林区的抗虫灾能力。
要继续加大国有中幼林抚育力度,逐步探索对集体和个人所有的中幼林进行抚育,根据森林功能区经营目标的不同确定经营技术与培育、管护措施,按照留优采劣、留壮采弱、留稀采密、强度合理、保护幼苗幼树及兼顾林木分布均匀的采伐原则,结合具体的抚育采伐措施、林木分类(分级)要求,维持和提高公益林的保护价值和生态功能,营造健康稳定的森林生态系统。