国家林草科技大讲堂——“三北”防护林工程科技支撑培训班在山西成功举办

为进一步全面提升林草科技支撑能力,助力各地各部门打好“三北”防护林工程攻坚战。3月29日,国家林草科技大讲堂——“三北”防护林工程科技支撑培训班在山西举办。国家林业和草原局科技司一级巡视员李世东出席并讲话,山西省林业和草原局党组书记、局长袁同锁出席并致辞,山西省林业和草原局党组成员、副局长岳奎庆主持培训。

山西省“三北”防护林工程建设探讨

“三北”防护林工程是我国的一项大型生态建设工程。介绍了山西省“三北”防护林工程建设主要做法及成效、当前面临的主要问题以及今后发展方向,提出了该项工程今后发展方向。

山西省杨树林区“三北”防护林工程建设探讨

“三北”工程是我国北方地区生态安全的重要绿色屏障。介绍了山西省桑干河杨树丰产林实验林区“三北”防护林工程建设情况,分析了工程建设面临的难题,提出了加快“三北”工程建设的建议。

吕梁市“三北”防护林工程建设成效及存在问题分析

“三北”防护林建设工程是我国重要的生态建设工程。介绍了吕梁市“三北”防护林工程建设取得的成效,分析了该市“三北”防护林工程建设中存在的问题,提出了解决存在问题的对策。

三北防护林工程科学绿化策略研究

科学绿化是我国多年开展国土绿化的实践总结,也是新时期我国进行生态建设的根本遵循。三北工程区作为我国开展国土绿化、深入推进国家生态安全屏障的主战场,贯彻落实科学绿化理念,对提高三北地区生态系统的多样性、稳定性和可持续性,促进国土绿化高质量发展具有重要意义。以新时期科学绿化总体要求为主线,对三北防护林工程存在的主要问题进行了剖析,并从贯彻新发展理念、树立近自然林业、科学划定绿化空间、以水定林草、强化科技支撑等方面提出建议,以期为三北防护林工程建设提供参考。

辽宁省“三北”防护林工程林草退化现状分析

辽宁省“三北”防护林工程实施40多年来建设成效显著。新时期辽宁省“三北”防护林工程的工作任务已经由建设初期的数量提升向质量提升的发展转变,退化林草修复已成为新时期“三北”防护林工程森林质量提升的重要任务。该研究对辽宁省“三北”防护林工程的林草退化现状进行调查,结果表明:辽宁省“三北”防护林工程区退化林草总面积89.55万hm^(2),其中退化乔木林面积39.52万hm^(2),退化灌木林面积25.63万hm^(2),退化草地面积24.40万hm^(2),分别占工程区退化林草总面积的44.13%、28.62%和27.25%。退化林草主要分布在朝阳、阜新、葫芦岛和锦州等辽西地区。退化林种主要为防护林,龄组集中在成熟林,主要退化树种为油松、刺槐和杨树。退化原因主要是生理衰败和自然灾害,退化程度集中在中度和重度。该研究结果可为辽宁省“三北”防护林工程质量的精准提升提供基础数据支撑。

三北防护林工程区植被覆盖变化与影响因子分析

利用1982~2006年间GIMMSAVHRR NDVI植被覆盖数据和气象站点气候数据,分析了三北防护林工程区25a来植被覆盖的时空变化特征及其与气温、降水变化的相关性,并在此基础上通过采用残差分析法探讨了人类活动对研究区植被覆盖变化影响的空间格局.结果表明：研究区25a的年植被变化量增加幅度略大于减少幅度,植被覆盖整体呈缓慢上升趋势,其中Ⅰ区和Ⅳ区NDVI值上升最明显（P〈0.001）,Ⅱ区则呈微弱下降趋势,而四大建设区植被覆盖度有不同程度提高;研究区植被和气温、降水整体呈正相关关系,17.74%的地区植被与气温呈负相关,而6.84%的地区呈正相关,10.60%的地区植被与降水呈负相关,19.53%的地区则呈正相关,植被与降水正相关面积明显大于植被与气温正相关面积,说明降水是研究区植被生长的关键因子;研究区植被残差年际变化显著正相关面积大于显著负相关面积,人类活动对植被建设作用要强于破坏作用,三北防护林建设工程带来的生态效益正在呈现.

基于层次分析法的迁西县“三北”防护林工程社会影响评价

本文利用层次分析法对迁西县"三北"防护林体系建设工程的社会影响进行了分析评价。结果显示,迁西县"三北"防护林体系工程的社会影响巨大,它产生的经济、社会和生态效益与未实施"三北"防护林体系工程以前相比变化显著。最后,文章在层次分析结果基础上,总结出迁西县"三北"防护林工程建设带给我们的重要启示。

基于遥感和GIS的三北防护林工程生态效益评价研究——以山西省中阳县为例

以山西省中阳县为试验区,利用遥感监测和地面调查所形成的工程进展基础数据,应用价值量对三北防护林工程的生态效益进行了计量,并在GIS支持下获得三北防护林工程生态效益评价图,为评价三北防护林工程建设质量和成效提供依据,同时为开展生态补偿提供参考。结果表明,中阳县三北防护林工程改善生态环境成效显著,单位面积年平均生态效益为40 807.05元/(hm2.a),年生态效益总价值为3.08×109元/a。从分布状况来看,土石区立地条件比黄土区好,大量分布着天然次生林,土石区防护林生态效益价值量大于黄土区,土石区和黄土区防护林单位面积年平均生态效益价值分别为42 800.98和37 342.20元/(hm2.a)。从植被类型来看,针叶林、阔叶林和针阔混交林单位面积年平均生态效益价值量大于灌木林,分别为44 618.59和37 414.95元/(hm2.a)。

基于NDVI的三北防护林工程区植被覆盖度变化图谱特征

基于1985、1995、2000、2010年4期GIMMS NDVI3g数据,利用像元二分模型估算植被覆盖度,并运用图谱分析法对三北防护林工程区4期植被覆盖度变化进行了时空分析。结果表明:(1)图谱空间差异上,植被覆盖度变化主要发生在内蒙古东北部、新疆西北部以及陕甘宁地区,且在工程区内先分散再集中;(2)图谱数量变化上,植被覆盖度变化的总面积先减少后增加,总体呈现出上升趋势;(3)图谱变化模式上,以稳定型、最近转换型和平稳转换型为主,而变化最大的图谱单元类型大部分是植被覆盖度等级转好的类型,植被覆盖度呈现稳定增长的态势,尤以2000-2010年最明显。研究结果可以及时准确地反映该工程区植被变化状况,为三北防护林工程进一步建设提供科学指导。

三北防护林工程区森林状况综合评价

本文探索性地提出了“主体林种”和“防护成熟面积比”这两个在国内外文献中罕有的概念 ,采用层次分析法 ,按照第一阶段三个建设时期 。

三北防护林工程区气候变化分析

利用三北防护林工程区内气象站点近52a气温与降水资料,研究了工程建设前后该区的气候变化特征。结果表明:(1)近52a工程区增温趋势明显,增温速率为0.346℃/10a;1960—1977年为相对低温期,1978—1995年气温逐渐上升,建设后期1996—2011年气温显著增高;增温趋势具有明显的南北分异特征,显著升温区主要分布在工程区北部内蒙古高原、松嫩平原和吉林西部平原。(2)年降水量呈下降趋势,下降速率为3.554mm/10a;建设之前降水偏少,建设初期有所增加,1996年以来又呈明显减少趋势;降水变化东西差异明显,东部除嫩江平原、内蒙古阴山地区降水增多外,其他地区普遍减少,而西部大部降水呈增加趋势。(3)工程区气候变化空间差异明显,暖湿化区域主要集中在西部阿勒泰地区、柴达木盆地和东部内蒙古阴山地区、河套平原和松嫩平原,而其他地区如呼伦贝尔草原、大兴安岭山区、辽嫩平原则暖干化趋势显著。

中国三北防护林工程第二阶段生态效益综合评价

【目的】三北防护林工程第二阶段(2001—2020年)实施以来取得了巨大的生态效益,但局部地区仍然存在问题,甚至出现生态退化。以生态系统结构、质量、服务为核心,综合定量评价工程实施前后生态系统变化,厘清第四期(2001—2010年)和第五期(2011—2020年)工程对生态系统恢复的影响,为后续三北工程的滚动实施提供科学和有针对性的理论依据。【方法】基于“历史动态本底—恢复现状—恢复指数”的生态工程生态效益综合评估方法,以遥感解译反演和模型估算结果为基础,构建生态系统宏观结构变化指数(EMSCI)、质量变化指数(EQCI)、服务功能变化指数(ESCI)和生态系统恢复指数(ERI),全面评估三北防护林工程区生态系统类型结构、质量和关键服务功能的时空格局变化。利用空间叠加分析功能,厘清工程实施期间的生态系统变化过程,定量评价生态系统恢复程度。【结果】1)在三北防护林工程第二阶段,生态系统类型显著变动,整体动态度为12.22%,森林覆盖率持续增加,森林面积占比10.18%,且第四期增量(1.60万km^(2))大于第五期增量(0.69万km^(2))。2)生态系统质量显著改善,平均植被覆盖度和平均植被净初级生产力分别增加了3.77%和82.33 gC·m^(-2) a^(-1),增长率为24.50%和34.96%。生态系统质量持续转好面积占比20.15%。3)与本底期相比,生态系统服务功能全面提升,单位面积水源涵养量增长1.25万m^(3)·km^(-2),单位面积植被固碳量增长134.19 gC·m^(-2) a^(-1),单位面积土壤保持量增长6.76 t·hm^(-2) a^(-1),单位面积防风固沙量增长9.81 t·hm^(-2) a^(-1),分别提升了45.89%、34.96%、74.29%和24.96%。单位面积水蚀模数增加23.88%(因为近年来年均降水量比前期增加,造成侵蚀量和保持量均有所增加),风蚀模数下降25.58 t·hm^(-2) a^(-1),风沙侵蚀危害程度降低46.49%。生态系统服务功能持续转好面积占比15.83%。4)生态系统恢复状况良好,持续转好和保持稳定区域面积占比为21.95%和20.29%。【结论】三北防护林工程区经第二阶段多期连续实施重点生态工程,已取得显著成效。东北华北平原农区、内蒙古高原中部风沙区和黄土高原丘陵沟壑区的生态系统恢复良好,森林覆盖率提高,平均植被覆盖度增加,平均植被净初级生产力提高,单位面积水源涵养量、植被固碳量、土壤保持量和防风固沙量等生态系统服务功能明显转好。但西北荒漠区生态系统仍较脆弱,整体生态系统状况并未得到有效改善。在天山附近、准葛尔盆地、柴达木盆地、南疆盆地固沙农牧区、坝上高原、内蒙古西部荒漠半荒漠草原等生态系统脆弱区域,森林面积增长放缓,草地面积减少,荒漠面积增加,防治草地沙漠化仍为未来工程实施的重点。

塔里木沙漠公路防护林工程抽水的地下水位响应

为了掌握塔克拉玛干沙漠腹地单井抽水过程中,地下水位的变化过程,为沙漠生态防护林工程可持续供水提供理论依据。通过设置在塔里木沙漠公路防护林生态工程灌溉用第69号水源井处的观测场,观测了一次抽水过程,2个抽水应力期内,观测井中的水位变化情况,确定了研究区域的几个水文地质参数,分析了抽水过程水位变化规律。研究显示:计算所得渗透系数K=13.32m/d;抽水影响半径R=332.04m;给水度μ=5.08%。在2个抽水应力期内,水位急速下降和急速上升过程均可在其开始后的11min内完成,之后转为缓慢变化阶段。停止抽水后,水位可以恢复到未抽水之前的水平,没有引起天然地下水位的持续下降。

“三北”防护林工程的生态环境评估

“三北”防护林工程的生态环境评估ＥｃｏｌｏｇｉｃＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆＳｈｅｌｔｅｒｂｅｌｔＮｅｔｗｏｒｋｉｎＮｏｒｔｈ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔａｎｄＮｏｒｔｈｅａｓｔＣｈｉｎａ￥肖笃宁（中国科学院沈阳应用生态研究所，沈阳１...

安徽长江防护林工程区坡耕地混农造林研究

安徽省长防林工程区约有２ 万ｈｍ２ 坡耕地，是水土流失最严重，也是治理难度最大的地类。在可持续发展理论的指导下，经过近１０ 年的探索，根据混农造林的时空结构，研究推广了几种适合于工程区发展的混农造林模式。混农造林以其投入低、效益高、见效快，已经成为长防林工程区２５°以下坡耕地改造的主要方式。

Landsat-7ETM+遥感影像在三北防护林工程县级森林资源调查中的应用

以甘肃景泰县的八道泉等3个乡镇为研究区,以2000年的Landsat-7ETM+遥感资料(多光谱波段空间分辨率为30m×30m,全色波段为15m×15m)作为信息源,以2000年甘肃景泰县的土地利用及森林资源地面调查数据为参考,分别采用目视解译和人机交互式解译两种方法,对研究区土地利用及森林类型进行了判读分类,并与2000年的地面调查结果对比,对两种解译方法进行了精度分析和综合评价。

基于GIMMS AVHRR NDVI数据的三北防护林工程区植被覆盖动态变化研究

本文基于1982-2006年连续25年的GIMMS AVHRR NDVI植被覆盖指教,采用了最大化NDVI均值法、提取植被覆盖度法和一元线性回归趋势分析方法,对中国三北防护林工程区四大建设区(风沙区,西北荒漠区,黄土高原丘陵沟壑区和东北、华北平原区)连续25年的植被覆盖时空变化特征进行了动态变化研究。结果表明:①近25年来,研究区植被NDVI平均值总体呈缓慢上升趋势,增速为0.007/10a,其中风沙区和东北、华北平原区植被增速最明显,而西北荒漠区植被呈微弱下降趋势;②四大建设区植被覆盖度有不同程度提高,其中黄土高原沟壑区植被覆盖度上升最快,比1982年提高了9.66%;③1982-1991年、1992-2001年和2002-2006年三个时期,研究区植被覆盖面积分别增加了472994km2、451032km2、435196km2和减少了197717km2、270192km2、182690km2。植被覆盖增加的区域主要分布在大兴安岭中、南部,小兴安岭中部,长白山东北段,燕山,辽西低山丘陵区,阿尔泰山,天山,祁连山东段,西北荒漠区东部和黄土高原丘陵沟壑区南部等;植被覆盖减少的区域主要是在大兴安岭两侧,呼伦贝尔高原西部,三江平原北部,科尔沁沙地南端,西北荒漠区南部和黄土高原丘陵沟壑区北部等。

中国防护林工程和防护林学发展

传统防护林学的特点。对全球性几项具有巨大影响的防护林工程（前苏联斯大林改造大自然计划，美国罗斯福工程，日本的治山治水工程，中国建国30年来的防护林工程，非洲绿色坝工程）的评述。中国三北防护林体系工程的兴建，一期工程成就和存在的问题。三北防护林二期工程建设在理论和技术上的重大变革与其实践。“中国21世纪议程—林业行动计划”与中国十大防护林体系工程，中国防护林工程、生态林业工程和中国防护林的演变趋势及其发展前景。