江西井冈山竹林生态系统国家定位观测站建设方案研究

陈德根，程明，黄国贤

（江西省林业调查规划研究院，江西 南昌330046）

关键字：竹林；生态系统；定位观测；技术方案；可行性

根据江西省第九次全国森林资源清查结果显示，江西省竹林面积约106 万hm2，约占全国竹林面积的17.0%，位居全国第二位。江西省竹类种质资源丰富，共有20 属237 种，广布于全省100 个县（市、区）。井冈山地区竹林典型地带性分布区，适宜开展竹林演替过程研究；宜丰县是江西省毛竹经营主产区和加工利用集中区，是研究不同类型毛竹林分布和不同经营模式下的生态服务功能的理想区域。选择在两地设立竹林生态定位观测站（主站与辅站），有利于进一步丰富和完善国家竹林生态系统定位研究网络，推动竹资源保护和可持续利用。

1 建站条件

1.1 建站地自然地理状况

江西井冈山国家级自然保护区位于江省西南部，湘赣两省交界的罗霄山脉中段的万洋山中部，保护区总面积2.15 万hm2。江西农业大学大港试验林场地处江西省西北部宜春市宜丰县境内，林场经营面积522.20 hm2。

两地均属亚热带湿润季风气候区，气候温和，雨水充沛，光照充足，四季分明，适宜竹林生长。年平均气温15.8 ℃，年均降水量1 728.1 mm。

1.2 建站地竹林资源现状

井冈山国家级自然保护区林业用地2.10 万hm2，其中竹林地面积0.30 万hm2，占林地总面积的14.5%；大港试验林场林业用地522.20 hm2，其中竹林地面积498.70 hm2，占林地总面积的95.5%。

1.3 研究团队力量雄厚

项目建设第一单位为江西省林业科学院。这是江西省唯一的综合性林业科研机构，在职265 人，其中研究员22 人，副研究员68 人；国家级突出贡献中青年专家1 人，享受国务院和省政府特殊津贴专家6 人，赣鄱英才领军人物2 人，江西省新世纪百千万人才工程8 人，省级学科带头人4 人。

项目建设承建单位——井冈山国家级自然保护区现有67 人，其中科研人员29 人。

项目建设承建单位——大港试验林场职工10人，其中具有高级职称人员4 人。

2 建设方案

2.1 建站定位

井冈山竹林生态系统国家定位观测站（以下简称“井冈山竹林生态站”）主要针对中亚热带、长江中下游等重要生态区域开展竹林生态系统的长期定位观测与研究，为竹类学科发展及竹林生态系统保护与利用提供科学数据和技术支撑。

2.2 建站布局

依据建站定位及竹林资源的分布，按照“一主一辅”进行布局，主站选址在江西井冈山国家级自然保护区大井林场，辅站选址在江西农业大学大港试验林场（图1）。

2.3 观测内容

长期定位观测竹林生态系统的水文、土壤、气象、生物及环境空气质量等[2-3]，详见表1。

2.4 研究方向

以中亚热带常绿阔叶林为对照，开展毛竹林生态过程、毛竹林生态经营、毛竹林生产力评估与可持续经营、毛竹林生态系统服务功能价值评估等研究[4-5]。

3 建站技术方案

3.1 观测基础设施工程（表2）

图1 井冈山竹林生态站建设项目布局图（主站）

表1 井冈山竹林生态站主要观测类型及指标

表2 井冈山竹林生态站基础设施工程一览

3.1.1 综合观测铁塔

在大井林场小井林区毛竹林内，新建综合观测铁塔1 座，用于竹林生态系统植被与大气界面的碳通量及水热通量长期连续观测，研究地表及冠层能量平衡特征[6]。

3.1.2 测流堰

在大井林场小井林区和大港林场场部西面集水区，各新建测流堰1 座，用于长期连续观测森林生态系统的水文动态，计量分析其水量调蓄、涵养水源等功能。

3.1.3 坡面径流场与水量平衡场

在大井林场小井林区的毛竹纯林和常绿阔叶林内共新建径流场（2 座）和水量平衡场（2 座）。其中：径流场用于观测不同林分类型对地表水土侵蚀的影响和对降水的调节作用；水量平衡场用于研究不同林分类型水分循环过程，结合观测降水了解一定区域内水量平衡以及循环过程。

3.1.4 地面气象观测站及林内观测场

在位于井冈山上井村的百竹园内新建地面气象观测站1 座，用于观测林区天气现象、空气温度、大气降水、蒸散量等指标；在上井林区和大港林场小枫松南毛竹林内，各新建森林小气候观测场1座，用于长期连续观测竹林生态系统的天气现象等指标。

3.1.5 科研实验用房

井冈山竹林生态站主站利用防火指挥中心400 m2房屋通过维修改造而成；大港试验林场场部新建科研实验用房1 处，建筑面积为200 m2。

3.2 仪器设备购置

购置气象、水分、土壤、生物及森林环境方面的仪器设备88 台（套），购置实验室常规仪器设备51套（台），详见表3。

表3 仪器设备购置统计

4 组织管理

4.1 组织机构

为保证井冈山竹林生态站的顺利建成，成立项目建设领导小组和项目建设小组。

4.2 人员结构

井冈山竹林生态站实行站长负责制，设站长1名，设常务副站长和业务副站长各1 名，基地副站长2 名。下设管理办公室、野外观测组、化学分析组和数据信息组，各负其责。

4.3 学术委员会

聘请国内著名的专家学者和具有野外工作经验的专家组成学术委员会，主要对井冈山竹林生态站学科发展方向、研究目标和研究内容进行审查、评议。

5 结语

5.1 可行性

井冈山地区是自然保护地毛竹林景观、竹林康养等生态林的典型代表，宜丰县及周边区域是江西省毛竹经营主产区和加工利用集中区。选择在两地建站，代表性强。

井冈山竹林生态站建立的科研实验用房、定位观测固定样地、观测设施及安装的野外仪器设备均建立在国有土地上，可长期使用，为长期定位监测提供了安全保障，选址可行。

项目建设充分利用国际竹藤中心、江西农业大学、江西省林业科学院等单位技术力量，技术支撑条件可行。

5.2 合理性

项目按照“一站多能、一站多点”的建站布局，构建“九连山- 井冈山- 大岗山- 庐山”四大名山小样带，布局合理。

项目的主要建设内容分阶段、分步骤进行：第一年做好土建工程，第二年购置仪器设备并落实安装调试，进行人员培训。总体时间安排合理。

项目建设属于国家支持的方向，且资金有保障。项目规划的基础设施建设内容，如实验用房土建结构简单，易于施工；项目需购置的仪器设备，市场上使用成熟，基础设施建设和设备购置方案合理。

井冈山竹林生态站建设完全符合国家要求[7-8]，能填补区域上的数据收集空缺，充实竹林生态站网络。项目方案布局合理，技术方案和设备购置方案合理可行，可为其他地区建设竹林生态站提供参考和借鉴。