区森林资源总的状况是森林面积增加,即森林覆盖率略有提高,但森林蓄积量下降,尤其是用材林的成过熟林蓄积量大幅度下降,可采资源已濒于枯竭,资源状况急剧恶化。 2. 草地生态系统
长江上游地区草地面积共计9059.82万hm2,约占该地区土地面积的24.3%(表4.3)。但近年来,该地区草地资源面积持续减少,质量下降,鼠害严重。退化草地和草地鼠害面积分别占可利用草地面积的29.5%和47%,且持续增长。根据“遥感”调查,20世纪90年代后5年,退化草地有55%转化为耕地,30%沦为未利用土地;草地等级下降,优良牧草种类减少,毒草种类和数量增加。
表3.8 长江上游各省市区土地资源面积及分布 行政辖区 重庆 四川 贵州 云南 西藏 陕西 青海 甘肃 合计 土地总面积 8.24 48.52 17.61 39.40 120.40 20.58 72.60 45.44 372.79 耕地面积 252.95 379.59 381.65 293.53 22.67 333.00 203.72 484.88 2351.99 草场面积 40.21 1753.13 428.67 1180.0 400.0 318.1 3153.04 1786.67 9059.82 林地面积 157.80 1172.35 367.31 953.3 1200.0 497.0 303.36 217.41 4868.53 合计 459.2 3353.59 3812.79 2466.23 1743.07 1168.68 3732.72 2534.4 16653.13 数据来源:《中国农村统计年鉴2001》相关资料整理而得。 2006年长江上游草地生态系统总NPP为110.97×1012gC/yr,占整个流域全年总NPP的25.85%;平均NPP为391.39 gC/m2/yr。长江上游地区的高山草地生长低温环境中,由于受到温度的限制,草场生产力不高。而且,古老的高寒草原一经退化,难以恢复与重建。高海拔农业的尝试被反复证明失败。因此,必须立即禁止进行开垦耕犁、过牧或其它人为破坏。 3. 农田生态系统
长江上游地区共有耕地面积2351.99万hm2,约占地区总面积的6.31%。虽然耕地总面积持续扩大,但却主要来自“对林地和草地的破坏”。1986年到1999年,该地区因草地开垦而增加的耕地占新增耕地面积的69.5%,因开垦林地或果园而增加的耕地占新增耕地面积的22.4%。
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2006年长江上游农田生态系统总NPP为74.97×1012gC/yr,占整个流域全年总NPP的17.47%;平均NPP为388.03 gC/m2/yr。目前各地有大量耕地因产量低、成本高等原因弃耕,加剧了土地的水蚀、风蚀。同时,农田与农村生态环境存在严重的退化趋势;土地沙化依然严重;局部地区土壤盐渍化程度加重;石漠化问题突出。这都将成为制约长江上游农田生产力的重要因素。
第五节 结论与建议
1. 结论
本研究在GIS的支持下,利用长江上游地区地面气象数据(降雨、气温、辐射等)和MODIS数据(NDVI),考虑到最大光利用率在不同植被类型中的差异,构建了一个区域陆地植被NPP估算模型,并以2006年的有关数据对长江上游植被的净初级生产力进行了估算,分析了其时空分布,获得以下结论:
1)长江上游地区的净初级生产力空间分布趋势表现出由东南向西北逐渐递减的梯度,该趋势与水热梯度表现基本一致。2006年整个长江上游地区的净初级生产力为429.26×1012gC/yr,其中森林的净初级生产力最高234.52×1012gC/yr,占整个流域净初级生产力的54.64% ;从单位面积平均净初级生产力情况来看,整个长江上游地区单位面积平均NPP为435.84gC/m2/yr,其中仍以森林单位面积平均NPP最高,为488.53 gC/m2/yr。
2)由于受到水热条件的影响,长江上游地区气温、降雨、辐射等在一年之内具有明显季节变化,从而导致该区域初级生产力也具有明显的季节变化。长江上游地区2006年全年中,夏季(6~8月)净初级生产力最高,为248.3×1012gC/yr,约占全年总净初级生产力的57.84%;而冬季(12~2月)净初级生产力最低,为15.11×1012gC/yr,仅占全年总净初级生产力的3.52%。
2. 建议
影响长江上游陆地植被净初级生产力的因素很多,总体来说可以归结为自然过程和人为过程两个方面。自然过程不仅包括陆地植被本身的光合作用、呼吸作
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用等生理过程,还包括外界的自然环境及其变化过程;人为过程主要包括改变土地利用方式、砍伐森林、收割农作物、人工管理等方面。增加生态系统的生产力功能主要应从增加输入量、减少输出量和增加稳定性去实现。提高长江上游生态系统生产力的具体措施包括5个方面: 1) 合理区划和选择土地利用方式
扩大森林面积,尤其是天然林面积,控制水土流失,恢复退化土地,扩大造林或种植长久作物,保护低承载力草地,实行轮作种植,把低产农田变成草地或森林,集约管理农田,实行农林复合、林草复合经营方式。在区域或地区尺度,不可能采取单一土地利用方式,而是多种土地利用方式并存,并且不同土地利用方式承担不同的人类需要。为了协调好提高生态系统生产力功能和满足其他方面需要之间的关系,需要合理区划和规划不同土地利用方式的分布。在农田、草地与森林几种土地利用方式中,森林生态系统净初级生产力最高,所以扩大长江上游森林生态系统面积,尤其是天然林面积是区划中首先应当考虑的方面。
2) 合理管理森林生态系统
停止毁林,保护天然林生态系统,提高现存森林生态系统生产力,进行人工林的合理经营采伐,造林或采伐活动中归还所有残体,减少对土壤扰动,增施肥料,营造混交林,控制火灾。森林生态系统生产力直接影响土壤有机碳输入,也反映植被碳贮量的高低,提高森林生态系统生产力,可以增加土壤有机碳输和生态系统的碳贮量。 3) 合理管理草地生态系统
保护草地,减少放牧和割草,进行合理施肥、灌溉,选择高产草种,防治病虫害和火灾,对退化草地禁牧,促进其自然演替,控制水土流失。草地生态系统过度放牧或割草是导致生态系统生产力下降的主要原因,通过实施保护措施,减少放牧或割草,能提高其净初级生产力。另外,通过合理的灌溉、施肥、防治病虫害和火灾,也能提高草地生态系统的净初级生产力。对退化草地进行禁牧而促进其自然进展演替和控制水土流失也是增加草地生态系统净初级生产力的重要举措。 4) 合理管理农田生态系统
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建设沿江绿化带和农田林网,因地制宜,优化农业结构,发展多种类型高效复合型生态农业,促进农业生态系统良性循环。合理耕作,部分实行减耕或免耕的耕作方式,实行粮草农作,秸杆还田,种植绿肥,提高地力,增施有机肥,提高肥料效率,调整作物布局,选择高产植物,种植越冬作物,提高作物养分利用和产量,管理水分能够控制水土流失。 5) 开展城市生态系统建设
开展城市生态系统建设,控制污染,增加城市绿化带,建设城镇生态示范区,大力发展旅游业。
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