湖南邵阳鸡公岩国家石漠公园生态评价

2020-09-18 05:36唐水红唐瑞昌肖亚琴
湖南林业科技 2020年2期
关键词:石漠化岩溶物种

唐水红, 唐瑞昌, 杨 骏, 肖亚琴

(1.湖南省林业科学院,湖南 长沙 410004; 2.稻田特立中学,湖南 长沙 410004)

为加强石漠化地区生态建设, 遏制土地石漠化扩展, 2008年2月, 国务院在石漠化严重的8个省(区市)的100个县实施为期3年的岩溶地区石漠化综合治理试点工程[1-2]。国家林业局决定依托喀斯特地区独特的地貌景观、丰富的自然山水与人文景观探索建立国家石漠公园, 实现生态环境的保护, 落实石漠化土地治理, 加快保护保育, 合理利用其景观资源发展以生态旅游、科普教育, 促进石漠化区域可持续发展[3-7]。

邵阳鸡公岩国家石漠公园的建立,将有效治理其区域内石漠化和潜在石漠化状况。采取生态保育与生态恢复技术,实施综合性保护工程,保护区域岩溶—森林生态系统,改善动植物栖息环境,防止水土流失,有效保障其自然资源和生物多样性。对原有植被状况较差的地段及裸露地进行人工恢复植被措施, 植被相对较好的区域采取封禁保护措施[8-14]。坚持“保护优先、合理利用、科学规划、持续发展”的原则,公园实施地质地貌保护、鸟类栖息地保护与修复、灌木林保护等生态工程;推广普及石漠化治理技术与科研成果。通过科学规划与建设,建成岩溶景观独特、生态环境良好、基础设施完备、科普宣教与生态旅游功能兼备、具有河伯岭文化特色的国家石漠公园。

1 研究区概况

邵阳鸡公岩国家石漠公园地处邵阳雪峰山地向衡邵丘陵盆地过渡带的河伯乡境内,在湖南岩溶生态系统中具有典型性和代表性,具有较高的科学价值和美学价值。地理坐标为111°15′28″ —111°17′47″E,26°44′49″ —26°46′14″N,规划总面积368.2hm2,其中石漠化面积21.03hm2,占公园总面积的5.71%,潜在石漠化面积324.52hm2,占公园总面积的88.14 %。公园所处区域属中亚热带季风湿润气候区,具气候温和,雨量充沛,降水集中,夏秋易干旱,阳光充足,生长季长等特点。年平均气温16.9℃,最冷月1月平均气温为4.9℃,最热月7月平均气温为28.3℃;极端最低气温-10.1℃,极端最高气温40.1℃;年平均降水量1255.3mm。

2 研究方法

2.1 评价指标体系

采用国家石漠公园建设评价体系评测[15](见表1)。

表1 国家石漠公园建设评价体系表Tab.1 Evaluation system tableof national rocky desert park construction生态系统(50分)生态环境质量(25分)景观资源条件(15分)开发利用条件(10分)指标分值指标分值指标分值指标分值生态系统结构完整性10空气环境质量5稀缺性3旅游适宜期1生态系统类型典型性10水环境质量5典型性2区位条件2生态系统功能独特性8土壤环境质量5科学价值2交通条件2生态系统脆弱性6噪声环境质量5科普宣教价值2土地权属1森林或林草覆盖率6空气负氧离子3整体风貌2利益主体1生物多样性10空气细菌含量2美学价值2保护管理条件1人文价值2基础设施条件1科研科普条件1

2.2 评价方法与标准

2.2.1 评价方法[15-17]国家石漠公园的评估分值按下面公式计算:

V=∑αiXi

式中:αi为4类评估项目中各评估因子的权重;Xi为4类评估项目中各评估因子的评估分值;V为国家石漠公园的评估分值。

2.2.2 评价标准[14,16](1)评估总得分大于等于80分,且单类评估项目得分均不小于该类评估项目满分的60%,评为“优秀”;

(2)评估总得分大于等于70分,小于80分,且单类评估项目得分均不小于该类评估项目满分的60%,评为“良好”;

(3)评估总得分大于等于60分,小于70分,且单类评估项目得分均不小于该类评估项目满分的60%,评为“尚可”;

(4)评估总得分小于60分,或单类评估项目得分为该类评估项目满分的60%以下时,评为“不合格”。

3 结果与分析

3.1 岩溶生态系统评价

3.1.1 生态系统的定量评价

(1)生态系统完整性。公园内岩溶地貌类型多样,几乎覆盖了岩溶地貌的所有类型,发育有岩溶石林、溶洞、峰丛、天坑、漏斗、石笋、石芽、峡谷等典型岩溶地貌,该公园区域面积适中,能较好保障区域岩溶地质地貌的完整性与安全性。

(2)生态系统典型性。公园内所保存的灌木林、落叶和常绿阔叶林、灌木林是鸡公岩岩溶区域典型植被群落代表,特别是大面积的灌木林是区域石灰土的顶极植被群落,是湘西南等区域石漠化生态恢复的天然参照物。

(3)生态系统的独特性。具有独特的气候条件。公园内光热水资源丰富,且由于山体相对独立,形成了极为独特的丘陵气候条件与雾海天象景观;独特的地形地貌和保存完好的地带性植被为鸟类动物提供了难得的栖息地。五皇庙溪两侧陡峭的岩石壁上分布有南方红豆杉、榉树、黄檀、青冈栎、黄檀、枫香和榉树等结构复杂的群落,具有重要的保护价值。

(4)物种多样性。根据调查和有关文献资料统计,公园共有野生种子植物611种,隶属97科381属;裸子植物6科7属8种,双子叶植物75科285属491种,单子叶植物16科89属112种,说明该地在湖南种子植物区系组成中的重要构成作用。公园内保存有国家Ⅱ级以上重点保护植物9种。公园已知有野生动物121种,隶属于23目53科,属国家Ⅱ级保护动物的有7种。

(5)生态系统的脆弱性

公园区内海拔标高为345.7~637.5m,斜坡陡峭,主要形态以崖壁为主,水土极易流失,生态系统极为脆弱,在地表植被遭受破坏后,极易转变为石漠化土地,且岩溶地区具有特殊双层水文结构,地表径流极为缺乏,区域水资源短缺,对区域生态修复方面存在一定制约。

3.1.2 生态系统定性评价 根据鸡公岩公园岩溶森林生态系统的评价指标,对其进行定性评价,总分50分,评分得44.5分(见表2)。

表2 生态系统评估表[14-16]Tab.2 The ecosystem assessment form评估因子程度赋值解释得分高1≥X≥0.8岩溶生态系统结构、功能完整,植物群落结构稳定,能满足生态系统持续发展,公园面积大于500hm2生态系统结构完整性中0.8>X≥0.6生态系统结构、功能较完整,植物群落结构基本稳定,生态系统能正常运转,公园面积在300~500hm210×0.8=8低0.6>X≥0公园面积小于300hm2,生态系统偏小,生态系统仍处于退化状态,完整性不强高1≥X≥0.8岩溶地貌类型与其森林生态系统类型在全国范围内具有典型性生态系统类型典型性中0.8>X≥0.6岩溶地貌类型与其森林生态系统类型在全省范围内具有典型性10×0.9=9低0.6>X≥0岩溶地貌类型与其森林生态系统类型在全省范围内不具有明显的典型性高1≥X≥0.8岩溶地貌类型与其森林生态系统在全球或全国范围内具有独特性、稀缺性生态系统独特性中0.8>X≥0.6岩溶地貌类型与其森林生态系统在全省范围内具有独特性、稀缺性8×0.9=7.2低0.6>X≥0岩溶地貌类型与其森林生态系统较为普遍高1≥X≥0.8基岩裸露度高,石漠化土地比重超过40%,威迫因素威胁大,生态系统十分脆弱,保护意义重大生态系统脆弱性中0.8>X≥0.6基岩裸露度较高,石漠化土地比重在20~40%,生态系统脆弱,保护意义较大6×0.9=5.4低0.6>X≥0基岩裸露度较低,石漠化土地比重小于20%,生态系统较脆弱,具有一定的保护价值高1≥X≥0.8植被或森林覆盖超过80%,且林分结构稳定,基本处于顶极群落状态植被或森林覆盖率中0.8>X≥0.6植被或森林覆盖超过50~80%,且林分结构较稳定,正朝顶极群落方向顺向演变6×0.9=5.4低0.6>X≥0植被或森林覆盖超过低于50%,且林分结构以人工纯林为主,林分群落演变方向不清晰

续表2 生态系统评估表[14-16]Continued Tab.2 The ecosystem assessment form评估因子程度赋值解释得分高1≥X≥0.8物种种数占其所在行政省内物种总数的比例大于10%,或高等植物种数大于等于150种,或脊椎动物种数大于100种;或有国家一、二级保护物种或特有物种;或是某种特有物种在全国范围内的主要栖息地或繁殖地物种多样性中0.8>X≥0.6物种种数占其所在行政省内物种总数的比例达3%~10%,或高等植物种数达100~150种,或脊椎动物种数达50~100种;或有省级保护物种10×0.95=9.5低0.6>X≥0物种种数占其所在行政省内物种总数的比例3%以下,或高等植物种数100种以下,或脊椎动物种数50种以下

3.2 岩溶生态环境质量评价

3.2.1 生态环境资源调查状况

(1)空气环境质量。据邵阳县环境监测站对公园大气质量进行检测的结果表明:公园内的二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)、总悬浮颗粒物(TSP)等日均值达到国家环境空气质量一级标准(见表3)。

表3 鸡公岩国家石漠公园空气环境质量监测数据表 Tab.3 Air environment quality monitoring data sheet of the Jigongyan National Rocky Desert Park (mg·m-3)采样日期/(年-月-日)采样时间NO2SO2TSP 一级标准(GB3095~2012)7:00-8:000.0260.0612018-5-1611:00-12:00.0240.0630.0719:00-20:000.0330.0667:00-8:000.0350.0612018-5-1711:00-12:000.0270.0650.09SO2∶0.05NO2∶0.08TSP∶0.1219:00-20:000.0290.0697:00-8:000.0230.0602018-5-187:00-8:000.0290.0610.1311:00-12:000.0270.063

(2)土壤环境质量。据邵阳县环境监测站对土壤质量进行检测的结果表明:公园内土壤不存在汞等重金属元素超标,也没有有害化学成分,土壤环境质量符合国家土壤环境一级标准(见表4)。

表4 鸡公岩国家石漠公园土壤监测数据表Tab.4 Soil monitoring data sheet of the Jigongyan National Rocky Desert Park (mg·kg-1)采样地点监测项目镉汞砷铜铅铬锌镍滴滴涕六六六(GB15618-1995)一级标准0.2000.15015353590100400.050.05英古山0.0370.04392216294923未测出未测出济公洞0.0790.09071723515727未测出未测出

(3)水环境质量。据邵阳县疾病预防控制中心对公园内地表水质量进行检测的结果表明:公园水环境质量整体处于优良状况,地表水质量均达到国家地表水环境质量标准II类水质标准(GB3838-2002)。

(4)噪声环境质量。公园及周边没有工业噪声污染源,根据邵阳县环境监测站提供的资料,公园等效声级范围达到《声环境质量标准》(GB3096-2008) 0类标准。

(5)空气细菌含量。据邵阳县环境监测站2018年对源头风雨桥、济公洞等地空气细菌含量的检测数据表明,主要景区景点的空气细菌含量平均为244个·m-3,各景区景点空气细菌含量远低于1 000个·m-3(见表5)。

表5 鸡公岩国家石漠公园空气细菌含量监测数据表 Tab.5 Bacterial content in the air monitoring data sheet of the Jigongyan National Rocky Desert Park(个·m-3)采样时间/(年-月-日)采样地点空气细菌含量7:00~8:0011:00~12:0019:00~20:00日平均值级标准(GB3095—2012)2018-5-21英古山188257229225济公洞2032522172242018-5-22英古山231275243250<1 000济公洞2322912762662018-5-23英古山201257245225济公洞241321265276

(6)空气负氧离子水平。据湖南省林业科学院2018年对空气负氧离子进行检测的结果表明:公园英古山、济公洞等地空气负氧离子进行检测的结果,公园内主要景区景点的空气负离子含量普遍超过1000个·cm-3(注世界卫生组织规定,清新空气的负氧离子标准浓度为空气中不低于1000~1500个·cm-3),空气清新,对人体健康极为有利。

3.2.2 生态环境资源评价 根据生态环境资源调查结果,根据岩溶国家公园生态环境资源评价评分表进行综合性评定。经计算,鸡公岩国家石漠公园生态环境资源质量评分为22.2分。

3.3 景观资源调查与评价

3.3.1 景观资源的定性评价

(1)典型性。公园内岩溶地貌发育,其岩溶地貌类型主要有岩溶石林、溶洞、峰丛、天坑、漏斗、石笋、石芽、峡谷等,这种岩溶地貌类型在公园内发育明显,是低山峰丛岩溶地貌的典型代表。

(2)稀缺性。公园所在区域有较为罕见的溶洞群,红、黄、白三色钟乳石组成墙和屏风。

公园内生境多样,动植物区系组成丰富,地理成分复杂,很多在相邻区系没有的东西在这里可以找到。其中国家Ⅱ级以上重点保护植物9种;国家Ⅱ级重点保护动物7种。

(3)科学价值。公园内保存有较为完好中亚热带常绿阔叶林区,其丰富的气候资源,无论是对于生物科学、环境保护的探索和研究。还是作为中亚热带常绿阔叶林森林生态系统及野生动植物物种多样性基因库,都有着十分重要的作用。

(4)宣教展示价值。公园内生境复杂多样,适合不同习性的生物生长和繁衍,物种多样性富集,生物门类较多,遗传基因和变异多样,具有一定的保护和宣教展示价值[13]。

(5)人文价值。公园有起源于明清年间的源头风雨桥,有保存完好的鸡公岩石板山道、青砖木瓦古民居、红军洞等,其历史文化较深厚;同时鸡公岩的辣椒、柑橘、茶油、花生、百合、黄花等旅游商品独具特色,可为公园增添较高的附加值。

(6)美学价值。公园地质遗迹景观类型多样,造型美妙,各具特色。

3.3.2 风景资源质量等级评价 公园内资源的详细调查为基础,按风景资源的特性和相关程度进行分类、分级,进行综合性评定。风景资源质量评价分值满分值为15分。经计算,鸡公岩国家石漠公园风景资源质量评分为13.1分。

3.4 开发利用条件评定

公园的剖面、溶洞等地质遗迹类型多样,科普价值高,生态和人文景观资源丰富。

石漠公园独特优美的风景资源和岩溶地貌资源,悠久深厚的历史文化为发展邵阳县旅游业提供了良好的物质基础。国家石漠公园的建立,为人们休闲、疗养、野营、探险提供了壮丽、幽静、浪漫而富有诗情画意的场所。必将吸引广大的地学、生态学科学考察者和观光旅游者前往研究。

公园地处湖南西南部旅游黄金线,也是长沙—新宁崀山5A级旅游景区的主要中转地,公园的建立使湘西南地区旅游景点的空间组合度将更加丰富,布局将更趋合理。

通过对鸡公岩国家石漠公园的公园面积、区位条件、交通条件、基础设施、气候条件、旅游适宜期等分析,经测算,该公园旅游开发利用条件评价评分为8.8分,具有较好的开发利用条件。

4 结论与讨论

湖南邵阳鸡公岩国家石漠公园的生态系统评价总得分为88.6分,占总分100分的88.6%,按照设立的国家石漠公园建设的评价指标体系评定,鸡公岩国家石漠公园生态系统总体评价结果为“优秀”。该国家石漠公园的建立,对推动湖南邵阳旅游业的发展,增加就业机会,加快脱贫致富,有着十分深远的意义。

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