國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性的變化趨勢

時間:2022-03-30 02:52:45

導(dǎo)語:國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性的變化趨勢一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性的變化趨勢

摘要:在定位生態(tài)環(huán)境脆弱性內(nèi)涵基礎(chǔ)上,設(shè)置了國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性的評價指標(biāo)體系,利用主成分分析方法對生態(tài)環(huán)境脆弱性指標(biāo)進行賦權(quán),利用灰色關(guān)聯(lián)分析法監(jiān)測黑龍江省國有林區(qū)2004—2014年的生態(tài)環(huán)境脆弱性變化趨勢。結(jié)果表明:黑龍江省國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性的驅(qū)動因子,排在前10位的依次為森林火災(zāi)受害率、森林病蟲鼠害受害率、營林投資力度、林業(yè)法律法規(guī)健全度、廢水排放達標(biāo)率、降水量、積溫、水資源總量、過熟林比例、無林地比例;黑龍江省國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性,表現(xiàn)出逐年降低的趨勢。

關(guān)鍵詞:國有林區(qū);生態(tài)環(huán)境脆弱性;黑龍江省

“脆弱性”作為科學(xué)術(shù)語,是20世紀60年代由法國學(xué)者Margat和Albinet[1]首先提出。此后,生態(tài)學(xué)、地理學(xué)研究者將脆弱性概念與不同的研究對象相結(jié)合,產(chǎn)生了不同脆弱性研究的分支,包括資源脆弱性、自然災(zāi)害脆弱性、生態(tài)環(huán)境脆弱性等[2]。隨著全球生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化,各國對生態(tài)環(huán)境的關(guān)注持續(xù)升溫,生態(tài)環(huán)境脆弱性作為衡量地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況的重要指標(biāo)受到國內(nèi)外廣大學(xué)者的關(guān)注[3]。森林作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,不僅有涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、保護物種、凈化環(huán)境等獨特功能,又能為人類提供木材、藥材、食品和能源等多種物質(zhì)產(chǎn)品,森林生態(tài)建設(shè)是生態(tài)文明建設(shè)的根基。作為森林資源培育戰(zhàn)略基地和生態(tài)安全屏障的國有林區(qū),長期以來為達到經(jīng)濟利益的最大化而過度采伐森林資源,導(dǎo)致近年來國有林區(qū)出現(xiàn)生態(tài)危機、經(jīng)濟危機、社會危機的“三危”局面[4]。要實現(xiàn)國有林區(qū)可持續(xù)發(fā)展、充分發(fā)揮其生態(tài)服務(wù)功能,對林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性進行研究、找到林區(qū)生態(tài)環(huán)境發(fā)展的制約因素至關(guān)重要。對國有林區(qū)進行生態(tài)環(huán)境脆弱性分析的終極目標(biāo),是監(jiān)控林區(qū)生態(tài)環(huán)境變換趨勢,掌握林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性的演化與形成機理,防止其生態(tài)環(huán)境繼續(xù)惡化,重點恢復(fù)和重建退化的生態(tài)環(huán)境,以實現(xiàn)林區(qū)森林資源的永續(xù)利用。筆者利用因子分析方法對生態(tài)環(huán)境脆弱性指標(biāo)進行賦權(quán),挖掘國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性的內(nèi)生驅(qū)動因子;利用灰色關(guān)聯(lián)分析法監(jiān)測黑龍江省國有林區(qū)2004—2014年的生態(tài)環(huán)境脆弱性變化趨勢;根據(jù)研究成果,提出了黑龍江國有林區(qū)生態(tài)建設(shè)的意見和建議。以黑龍江省國有林區(qū)為例進行林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性研究,不僅拓展了生態(tài)環(huán)境脆弱性研究的范圍,而且對國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境的保護、森林資源的合理開發(fā)與利用、林區(qū)可持續(xù)發(fā)展也具有非常重要的理論意義和現(xiàn)實政策指導(dǎo)意義。

1研究區(qū)域概況

黑龍江省國有林區(qū),下轄林管局包括伊春林管局、松花江林管局、牡丹江林管局、合江林管局。截止到2014年,經(jīng)營總面積達1009.8萬hm2,占黑龍江省國土面積的22%。根據(jù)全國第八次森林資源清查結(jié)果,林區(qū)內(nèi)有林地面積達846萬hm2,占全國國有林面積的11.7%;林區(qū)活立木總蓄積量達7.7億m3,占全國國有林區(qū)活立木總蓄積量的31%;林區(qū)森林覆蓋率高達85.1%。分布在張廣才嶺、小興安嶺、完達山、老爺嶺等山脈。該區(qū)域是東北亞陸地自然生態(tài)系統(tǒng)的主體之一,是松花江、黑龍江、牡丹江、烏蘇里江、綏芬河、嫩江六大水系主要涵養(yǎng)地和發(fā)源地,生態(tài)地位異常顯著[5]。長期以來,黑龍江省國有林區(qū)作為國家的木材生產(chǎn)基地,為滿足國家對木材需求,對區(qū)域內(nèi)的原始森林過度砍伐,忽視生態(tài)和經(jīng)濟成本,導(dǎo)致林區(qū)內(nèi)森林資源銳減,生態(tài)環(huán)境呈現(xiàn)出高度的脆弱性,區(qū)域性森林生態(tài)功能下降。1998年國家開始實施“天保工程”,國有林區(qū)的森林資源得到一定的恢復(fù)與保存,林區(qū)森林覆蓋率不斷提升;1998年森林覆蓋率僅為75.8%,截止到2014年森林覆蓋率達85.1%。然而,目前林區(qū)森林資源與之前森林資源相比,人工林比例較多,天然林喪失嚴重。另外,由于林區(qū)建設(shè)資金來源渠道單一,長期依靠國家投資,有限的政府資金和資本積累使林區(qū)生態(tài)建設(shè)陷入困局。

2研究方法

2.1生態(tài)脆弱性內(nèi)涵的定位

國內(nèi)外學(xué)者對生態(tài)環(huán)境脆弱性內(nèi)涵的認識,目前還沒有形成共識,主要有以下三種認識和理解[6]。第一種,以自然屬性即生態(tài)方面的變化類型以及變化程度定義。認為生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的正常生態(tài)功能被破壞,破壞程度超過了其彈性自我調(diào)節(jié)的“閥值”,生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的變化,使其失去恢復(fù)能力的生態(tài)環(huán)境。第二種,屬狹義人文理解范疇。認為當(dāng)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)發(fā)生改變,以致影響當(dāng)前和未來人類的生存和發(fā)展時,稱為“脆弱生態(tài)環(huán)境”。第三種,屬廣義人文理解范疇。認為當(dāng)生態(tài)環(huán)境退化程度,超出了在目前社會經(jīng)濟和技術(shù)水平條件下能夠維持人類長期利用和發(fā)展的水平,稱為“脆弱生態(tài)環(huán)境”。即,在保持和增大人類利用環(huán)境資源的程度以及規(guī)模的條件下,可以通過經(jīng)濟、技術(shù)改革和調(diào)適,或者靠外來資源和向外輸出以緩解環(huán)境退化和資源耗竭,同時將區(qū)域生態(tài)環(huán)境脆弱性問題和全球生態(tài)環(huán)境脆弱性問題緊密聯(lián)系起來。這種對脆弱生態(tài)環(huán)境廣義的人文理解,得到國內(nèi)外眾多學(xué)者的贊同。目前,國內(nèi)外對生態(tài)環(huán)境脆弱性研究,主要集中于對不同類型的生態(tài)環(huán)境脆弱性進行界定、分析和評價。牛文元[7]認為:是否存在自然脆弱性與生態(tài)環(huán)境是否脆弱并沒有必然的聯(lián)系,即存在自然脆弱性因子的生態(tài)環(huán)境未必脆弱,反之,不存在生態(tài)環(huán)境脆弱性因子的生態(tài)環(huán)境也未必不脆弱。周勁松[8]等對生態(tài)系統(tǒng)脆弱性的定義:在一定的機制下,生態(tài)系統(tǒng)很容易從一種狀態(tài)演變到另外一種狀態(tài),并且這種改變是不可逆的,即難以恢復(fù)到初始狀態(tài)。劉正佳等[9]認為:生態(tài)環(huán)境脆弱性,是指生態(tài)系統(tǒng)在特定時間和空間尺度下對外界干擾所具有的自恢復(fù)能力和敏感反應(yīng),是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部固有的自然屬性和人類社會經(jīng)濟活動共同作用的結(jié)果。根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于脆弱性的闡述,筆者將生態(tài)環(huán)境脆弱性定義為:在自然與人為因素干擾下,生態(tài)系統(tǒng)退化程度超過了生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)的“閥值”而使其恢復(fù)能力下降,以致人類在現(xiàn)有社會經(jīng)濟和技術(shù)水平下不能維持目前乃至更長時期對該生態(tài)環(huán)境的利用。根據(jù)生態(tài)環(huán)境脆弱性的定義,可將生態(tài)環(huán)境脆弱性分為外界干擾脆弱性、自恢復(fù)脆弱性。外界干擾脆弱性,是指生態(tài)系統(tǒng)暴露的環(huán)境趨于破壞該生態(tài)系統(tǒng)的程度,包括人類經(jīng)濟活動、自然災(zāi)害等對生態(tài)系統(tǒng)的影響。自恢復(fù)脆弱性,是指生態(tài)系統(tǒng)抵御外界干擾以及自我調(diào)節(jié)、自我恢復(fù)能力的大小,是生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部固有屬性。

2.2生態(tài)環(huán)境脆弱性評價指標(biāo)體系的建立

由于對生態(tài)環(huán)境脆弱性內(nèi)涵的不同理解,所以對生態(tài)環(huán)境脆弱性評價指標(biāo)體系的建立也有所不同。常見的生態(tài)環(huán)境脆弱性評價指標(biāo)體系有3種類型:①成因及結(jié)果表現(xiàn)指標(biāo)體系。趙躍龍等[10]在研究生態(tài)環(huán)境脆弱性時,將生態(tài)環(huán)境脆弱性指標(biāo)區(qū)分為主要成因指標(biāo)與結(jié)果表現(xiàn)指標(biāo)。主要成因指標(biāo)包括水資源、熱量資源、干燥度、人均耕地面積、植被覆蓋率、資源利用率等;結(jié)果表現(xiàn)指標(biāo)包括反應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平、生態(tài)退化程度、生態(tài)治理狀況等。②基于“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”的生態(tài)環(huán)境脆弱性指標(biāo)體系[11]。壓力,反應(yīng)系統(tǒng)對內(nèi)外擾動的暴露程度;狀態(tài),反應(yīng)系統(tǒng)在壓力下區(qū)域生態(tài)環(huán)境的狀況及經(jīng)濟社會狀況;響應(yīng),反應(yīng)生態(tài)環(huán)境對造成其脆弱性的壓力的響應(yīng)程度,包括資源的利用率、經(jīng)濟社會發(fā)展水平等。③多系統(tǒng)綜合評價指標(biāo)體系[12]。將研究區(qū)域看成有若干子系統(tǒng)構(gòu)成的環(huán)境系統(tǒng),包括反應(yīng)氣候資源、水資源、生物資源、土地資源、經(jīng)濟社會等子系統(tǒng)脆弱性因素的指標(biāo)體系。多系統(tǒng)綜合評價指標(biāo)體系,能夠全面的反應(yīng)研究區(qū)域的生態(tài)環(huán)境脆弱性,但由于評價指標(biāo)之間存在一定的信息重疊,在選取指標(biāo)時應(yīng)該選擇反應(yīng)生態(tài)環(huán)境脆弱性本質(zhì)的指標(biāo)。綜合國內(nèi)外學(xué)者對生態(tài)環(huán)境脆弱性評價指標(biāo)的選擇原則,多數(shù)將區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展水平因素也考慮在內(nèi)。但是,根據(jù)環(huán)境庫茲捏茲曲線,在經(jīng)濟發(fā)展不成熟階段,生態(tài)與經(jīng)濟發(fā)展往往是相互沖突、相互博弈的一個過程,即經(jīng)濟的發(fā)展是以犧牲生態(tài)環(huán)境的有序發(fā)展為代價的。目前國有林區(qū)改革尚在初步探索階段,經(jīng)濟社會發(fā)展存在很大的不足,將反應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展水平的指標(biāo)納入國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性評估體系中,很有可能出現(xiàn)由于經(jīng)濟社會的脆弱性降低造成生態(tài)環(huán)境脆弱性模型評估值低于實際脆弱性水平。因此,筆者在借鑒前人研究成果基礎(chǔ)上,立足于自然生態(tài)系統(tǒng)的角度建立國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性評估體系。本文根據(jù)生態(tài)環(huán)境脆弱性的內(nèi)涵,從外界干擾和自恢復(fù)能力兩個方面共選取了2個指標(biāo)類、7個指標(biāo)群、28個指標(biāo)項(見表1)評價國有林區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性。表1中:林木資源產(chǎn)值依賴度,表示國有林區(qū)經(jīng)濟對木材生產(chǎn)的依賴程度=(木材采運產(chǎn)值+林產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)值)/GDP;林業(yè)法律法規(guī)健全度,用林區(qū)內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)委托行使林業(yè)行政執(zhí)法權(quán)站數(shù)占林業(yè)站總數(shù)的比例表示;生態(tài)覺醒程度反應(yīng)林區(qū)居民的環(huán)保意識強弱,用大專以上人口占總?cè)丝诘谋壤硎尽S捎诤邶埥〉刭|(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,很少發(fā)生重大地質(zhì)自然災(zāi)害,因此,地質(zhì)災(zāi)害受害率不進行考慮。此外,海拔、坡度雖然對林區(qū)生態(tài)脆弱性產(chǎn)生影響,但是,考慮到其在各評價對象之間幾乎不發(fā)生變化,因此不再對其進行考慮。

2.3生態(tài)環(huán)境脆弱性評價方法的遴選

不同學(xué)者對生態(tài)環(huán)境脆弱性概念的理解不同,生態(tài)環(huán)境脆弱性的評價采取的方法與指標(biāo)體系選擇不同,目前尚未形成統(tǒng)一的生態(tài)環(huán)境脆弱性評價方法。目前主要存在的關(guān)于生態(tài)環(huán)境脆弱性的評價方法見表2。依據(jù)筆者對生態(tài)環(huán)境脆弱性的定義,并結(jié)合黑龍江省國有林區(qū)實際情況,本文采用主成分分析方法對生態(tài)環(huán)境脆弱性指標(biāo)進行賦權(quán)后,再利用灰色關(guān)聯(lián)分析法對黑龍江省國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性變化趨勢進行分析。

2.3.1主成分分析

在綜合評價指標(biāo)體系中,每個評價指標(biāo)的地位、作用及影響力不同,如何根據(jù)每個評價指標(biāo)的重要程度賦予不同的權(quán)重成為綜合評價的基礎(chǔ)。目前,國內(nèi)外學(xué)者對權(quán)重的確定進行了大量的研究,一般采用層次分析法、模糊綜合評價法、主成分分析法、德菲爾法等。這里采用主成分分析法對各評價指標(biāo)進行賦權(quán)。

2.3.2灰色關(guān)聯(lián)分析

灰色關(guān)聯(lián)分析是灰色系統(tǒng)理論的重要組成部分,而灰色關(guān)聯(lián)度是灰色關(guān)聯(lián)分析的理論工具,是用來描述系統(tǒng)因素間關(guān)系密切程度的量[14]。

3結(jié)論與建議

3.1結(jié)論

從生態(tài)環(huán)境脆弱性指標(biāo)的權(quán)重得分看:黑龍江省國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性,干擾因素的內(nèi)生驅(qū)動因子,依次為森林火災(zāi)受害率、森林病蟲鼠害受害率、營林投資力度、林業(yè)法律法規(guī)健全度、廢水排放達標(biāo)率;自恢復(fù)能力因素的內(nèi)生驅(qū)動因子,依次為降水量、積溫、過熟林比例、濕地比例、無林地比例。表明:為降低林區(qū)生態(tài)脆弱性,應(yīng)重點加強國有林區(qū)的防火、防蟲工作,加大對林區(qū)的生態(tài)建設(shè)投入力度,加強林區(qū)的法制建設(shè),嚴格控制林區(qū)的水質(zhì),應(yīng)加強林區(qū)的防旱、防凍工作,積極調(diào)整林區(qū)的林齡結(jié)構(gòu),加強濕地保護、人工造林工作。從林區(qū)的生態(tài)環(huán)境脆弱性得分趨勢圖看:2004—2014年間林區(qū)的外界干擾脆弱性、自恢復(fù)脆弱性以及綜合脆弱性,總體均呈下降趨勢。表明:黑龍江省國有林區(qū),應(yīng)對外界干擾能力增強,自身結(jié)構(gòu)越來越合理,生態(tài)環(huán)境越來越好,天保工程成效顯著。但同時注意到,林區(qū)2007年和2009年外界干擾脆弱性增強,主要是因為2007年林區(qū)內(nèi)發(fā)生了大面積的病蟲鼠害以及2009年林區(qū)內(nèi)發(fā)生了一次特大森林火災(zāi)造成的,更加證實了降低林區(qū)的生態(tài)脆弱性必須加強防火、防蟲工作。另外,雖然近年來林區(qū)的森林覆蓋率、林分單位面積蓄積不斷增加,林齡結(jié)構(gòu)日趨合理,但是,林區(qū)的自恢復(fù)脆弱性依舊下降緩慢,主要是由于近年來林區(qū)的濕地面積不斷減少,無林地面積有所增加、墾殖率不斷上升造成的。濕地面積比例從2004年的6.87%降低到2013年的4.22%,無林地比例從1.79%增加到2.26%,墾殖率也從2.17%增加到3.92%。應(yīng)重點加大林區(qū)退耕還林、植樹造林以及濕地保護工作。

3.2建議

第一,加強國有林區(qū)林業(yè)的支撐與保障工作。①提高林區(qū)對災(zāi)害的防范意識,建立國有林區(qū)森林火災(zāi)、蟲災(zāi)防范預(yù)警系統(tǒng),提高森林救援的效率。②黑龍江省國有林區(qū)位于我國東北部,氣候寒冷,嚴酷的自然環(huán)境使得林區(qū)幼苗的成活率很低,加大幼苗的防凍防寒工作,引進新的幼苗培育方法,提高幼苗的成活率。③加大針對林區(qū)近年來不斷增加的采伐跡地、火燒跡地、林中空地、荒山荒地等無林地的植樹造林力度,以豐富林區(qū)的森林資源。第二,加快推進林區(qū)的法制文明建設(shè)。林業(yè)政策不完善是阻礙我國國有林區(qū)生態(tài)文明建設(shè)的重要原因,另外,即使是有限的政策執(zhí)行效果也很不理想。要實現(xiàn)國有林區(qū)生態(tài)文明建設(shè),降低其生態(tài)環(huán)境脆弱性,必須建立完善的林業(yè)政策體系、建立有效的監(jiān)督體系,以確保林業(yè)政策的嚴格落實。另外,林區(qū)生態(tài)建設(shè)具有典型的正外部效應(yīng),目前林區(qū)相關(guān)的生態(tài)補償政策不完善,林區(qū)生態(tài)發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展發(fā)生沖突,相當(dāng)長的一段時期內(nèi)陷入“越生態(tài)、越貧困”的發(fā)展困境。第三,加快推進國有林區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與升級。生態(tài)功能區(qū)的建設(shè),往往難以擺脫“越生態(tài)、越貧困”的發(fā)展困境,在林區(qū)生態(tài)建設(shè)和經(jīng)濟建設(shè)的博弈中,現(xiàn)階段林區(qū)大多以犧牲經(jīng)濟來發(fā)展生態(tài),林區(qū)貧困問題得不到解決導(dǎo)致林區(qū)生態(tài)建設(shè)事倍功半。應(yīng)本著“生態(tài)文明”的發(fā)展戰(zhàn)略,大力發(fā)展“低碳經(jīng)濟”,淘汰能耗高、排放大的落后產(chǎn)業(yè)。加快國有林區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與升級,應(yīng)充分發(fā)揮國有林區(qū)獨特的森林資源優(yōu)勢,走綠色可持續(xù)發(fā)展道路。引進高新科技,促進林產(chǎn)品深加工,大力發(fā)展資源能耗小的森林旅游與休閑服務(wù)業(yè)以帶動林區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。

作者:李朝洪 王雪霞 單位:東北林業(yè)大學(xué)

參考文獻:

[2]王小丹,鐘祥浩.生態(tài)環(huán)境脆弱性概念的若干問題探討[J].山地學(xué)報,2003,21(增刊):21-25.

[3]王成成.伊春國有林區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性評價[D].哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué),2012.

[4]于波濤,田剛.基于運行效率評價的林業(yè)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)脆弱性分析與測度[J].林業(yè)科學(xué),2008,44(7):111-117.

[5]王喬.黑龍江省國有林區(qū)文化建設(shè)研究[D].哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué),2013.

[6]張紅梅.遙感與GIS技術(shù)在區(qū)域生態(tài)環(huán)境脆弱性監(jiān)測與評價中的應(yīng)用研究[D].福州:福建師范大學(xué),2005.

[7]牛文元.生態(tài)環(huán)境脆弱帶ECOTONE的基礎(chǔ)判定[J].生態(tài)學(xué)報,1989,9(2):97-105.

[8]周勁松.山地生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性與荒漠化[J].自然資源學(xué)報,1997,12(l):10-16.

[9]劉正佳,于興修,李蕾,等.基于SRP概念模型的沂蒙山區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱性評價[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2011,22(8):2084-2090.

[10]趙躍龍,張玲娟.脆弱生態(tài)環(huán)境定量評價方法的研究[J].地理科學(xué)進展,1998,17(1):67-72.

[11]王讓會,樊自會.塔里木河流域生態(tài)脆弱性評價研究[J].干旱環(huán)境監(jiān)測,1998(4):39-44.

[12]蔡海生,劉木生.生態(tài)環(huán)境脆弱性靜態(tài)評價與動態(tài)評價[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2009,31(1):149-155.

[13]趙紅兵.生態(tài)脆弱性評價研究:以沂蒙山區(qū)為例[D].濟南:山東大學(xué),2007.

[14]孫玉剛.灰色關(guān)聯(lián)分析及其應(yīng)用研究[D].南京:南京航空航天大學(xué),2007.