劉堯讓，于法展，李淑芬

（徐州師范大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

蘇北山丘區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀評價研究

劉堯讓，于法展，李淑芬

（徐州師范大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

根據(jù)野外調(diào)查的實際，選取生態(tài)脆弱性、典型性、稀有性、多樣性、面積適宜性、自然性、人類干擾7項指標(biāo)對蘇北山丘區(qū)的生態(tài)現(xiàn)狀進(jìn)行評價.通過評價指標(biāo)的相應(yīng)分級及其權(quán)重的確定，并采用綜合評價指數(shù)對其生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行分析，結(jié)果表明該區(qū)的生態(tài)質(zhì)量較差.據(jù)此針對目前所面臨的問題，提出了相應(yīng)的建議.

生態(tài)質(zhì)量評價；綜合評價指數(shù)；蘇北山丘區(qū)

生態(tài)環(huán)境退化是目前全球面臨的最主要問題之一，它不僅使自然資源日益枯竭，生物多樣性不斷減少，而且嚴(yán)重阻礙社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，進(jìn)而威脅人類的生存［1］.只有對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行合理評價，才能有效遏制生態(tài)環(huán)境的退化.生態(tài)環(huán)境評價是一項系統(tǒng)性研究工作，是環(huán)境質(zhì)量評價的重要組成部分，評價生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的動態(tài)變化而得出的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣程度，是資源開發(fā)利用、制定經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃和生態(tài)環(huán)境保護(hù)對策的重要依據(jù)［2-3］.蘇北山丘區(qū)的森林植被主要分布于江蘇省東北部和西北部的低山丘陵，前者如連云港近郊的前云臺山、中云臺山、后云臺山、錦屏山等，后者如徐州附近的馬陵山、大洞山、泉山、云龍山等［4］.由于歷史的原因，該區(qū)的森林植被曾受到極大的破壞，現(xiàn)有植被的長勢緩慢、生態(tài)效益低下，營造健康森林已經(jīng)成為該地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的首要任務(wù)［5］.本文擬在野外調(diào)查的基礎(chǔ)上，選取生態(tài)脆弱性、典型性、稀有性、多樣性、面積適宜性、自然性、人類干擾等指標(biāo)對蘇北山丘區(qū)的生態(tài)現(xiàn)狀進(jìn)行評價，不僅可為該地區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和重建提供科學(xué)依據(jù)，而且對該區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善、土地退化的科學(xué)治理、提高土地的利用效益、促進(jìn)該區(qū)可持續(xù)發(fā)展具有一定的現(xiàn)實意義.

1 研究區(qū)域自然概況

研究區(qū)位于江蘇省的東北部和西北部，地理位置為東經(jīng) 116°22′～119°48′，北緯 33°43′～35°07′，屬于暖溫帶季風(fēng)氣候，受東南季風(fēng)影響較大.年平均氣溫 13.1～14.3℃，1月平均氣溫-1.2～0.0℃，7月平均氣溫26.3～27.0℃，極端最高氣溫40.6℃，極端最低氣溫-22.6℃；年平均降水量847.9～958.9mm，雨季降水量占全年的56%，且季節(jié)分配不均.地勢屬低山丘陵地帶，土壤主要包括粗骨褐土與淋溶褐土2個亞類：粗骨褐土由石灰?guī)r殘坡積物發(fā)育而成，土層淺薄，礫石或巖屑含量較高，主要分布在山體中上部；淋溶褐土成土母質(zhì)系第四紀(jì)黃土，土層深厚，集中出現(xiàn)在山麓地帶.該地區(qū)森林植被包括2個植被型，5個群系組，11個群系［6］（見表1）（不包括竹林）.其中，赤松（Pinus densiflora）林、黑松（Pinus thunbergii）林與側(cè)柏（Platycladus orientalis）林多為純林，物種多樣性很低，林下灌木層、草本層不甚發(fā)育，生長緩慢，病蟲害嚴(yán)重，它們是目前該地區(qū)低山丘陵上的主要森林類型；櫟類林和雜木林是該地區(qū)的地帶性植被類型，由于人類的長期破壞，現(xiàn)存面積很小，呈零星分布狀態(tài)；刺槐林則常為純林，系人工林，分布較廣.

表1 蘇北山丘區(qū)主要森林植被類型Tab.1 The forest vegetation types in the northern hill area,Jiangsu

2 生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)及其賦值標(biāo)準(zhǔn)

蘇北山丘區(qū)生態(tài)質(zhì)量評價中涉及到的指標(biāo)很多，其中使用頻率較高的有生態(tài)脆弱性、典型性、稀有性、多樣性、面積適宜性、自然性、人類干擾等指標(biāo)［7］.本文即選用上述7項指標(biāo)對該山丘區(qū)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀評價.

在統(tǒng)一的評價原則基礎(chǔ)上，對于不同區(qū)域尺度的生態(tài)系統(tǒng)而言，建立生態(tài)質(zhì)量評價的重要性，并使之?dāng)?shù)量化、標(biāo)準(zhǔn)化，是正確評價該生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵.評價工作首先從生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)的等級劃分、等級賦值開始.根據(jù)蘇北山丘區(qū)及其所在區(qū)域的實際生態(tài)特點(diǎn)，將每一生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)都劃分為4個等級，各等級分別賦以4～1的分值，其具體的指標(biāo)體系和相應(yīng)的賦值標(biāo)準(zhǔn)見表2.

3 生態(tài)質(zhì)量評價方法及其權(quán)重確定

建立上述評價指標(biāo)體系后，廣泛征詢專家意見，并對蘇北山丘區(qū)進(jìn)行調(diào)查分析，根據(jù)各指標(biāo)在生態(tài)質(zhì)量評價中的影響力差異，賦予不同的分值.然后根據(jù)該區(qū)實際情況，主要分3類人進(jìn)行賦值，第一類為科研專家，第二類為區(qū)內(nèi)管理人員，第三類為調(diào)查人員.最后用加權(quán)平均法計算各評價指標(biāo)對象的評價值.

蘇北山丘區(qū)的生態(tài)功能一般表示在4個方面：生態(tài)旅游價值、景觀生態(tài)狀況的改善、生物多樣性保護(hù)和教育科研價值.各生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)對該區(qū)生態(tài)功能的影響程度是不同的，即各評價指標(biāo)的生態(tài)功能重要度各異.該區(qū)生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)的權(quán)重可以通過評價指標(biāo)的生態(tài)功能重要度來確定，具體的做法是：對該區(qū)的4項生態(tài)功能，逐項就任意2個評價指標(biāo)對其影響的大小進(jìn)行比較，較重要者給予1分，另一個則給予0分；每一項指標(biāo)得分之和與各評價指標(biāo)得分之和的比值為該評價指標(biāo)的某一生態(tài)功能的重要度；每一評價指標(biāo)對各項生態(tài)功能的重要度的平均值即為該評價指標(biāo)的權(quán)重.有關(guān)結(jié)果見表3～表7.

4 生態(tài)質(zhì)量評價結(jié)果及其分析

4.1 單項指標(biāo)生態(tài)質(zhì)量評價結(jié)果

根據(jù)野外的調(diào)查資料，參照表2，蘇北山丘區(qū)單項指標(biāo)生態(tài)質(zhì)量評價結(jié)果見表8.

表2 蘇北山丘區(qū)生態(tài)質(zhì)量指標(biāo)體系及其賦值標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 The systematic index of the eco-quality and its value-determined criteria in the northern hill area

表3 生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)對生態(tài)旅游價值的重要度Tab.3 The importance of the systematic index of the eco-quality to eco-tourism value

表4 生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)對景觀生態(tài)狀況改善的重要度Tab.4 The importance of the systematic index of the eco-quality to the improvement of the state of eco-landscape

表5 生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)對生物多樣性保護(hù)的重要度Tab.5 The importance of the systematic index of the eco-quality to protect the biodiversity

表6 生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)對教育科研價值的重要度Tab.6 The importance of the systematic index of the eco-quality to the value of education and research

表7 生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)權(quán)重的確定Tab.7 The determination of ecological quality evaluation index

表8 蘇北山丘區(qū)單項指標(biāo)生態(tài)評價結(jié)果Tab.8 The Single index ecology evaluation results in the northern hill area,Jiangsu

4.2 綜合生態(tài)質(zhì)量評價結(jié)果

綜合生態(tài)質(zhì)量評價結(jié)果由綜合評價指數(shù)（Composite evaluation index，CEI）反映出來，其綜合評價指數(shù)由下式計算：

式中，Ii為單項指標(biāo)評價分值；Wi為評價指標(biāo)i的權(quán)重；N為評價指標(biāo)數(shù).

根據(jù)表7、表8結(jié)果，根據(jù)以上公式計算得出蘇北山丘區(qū)的綜合評價指數(shù)：

綜合評價指數(shù)可作為評判蘇北山丘區(qū)生態(tài)質(zhì)量等級的依據(jù)［12-13］.閻傳海等對綜合評價指數(shù)作如下等級劃分：0.86≤CEI≤1.00，生態(tài)質(zhì)量很好；0.71≤CEI≤0.85，生態(tài)質(zhì)量較好；0.51≤CEI≤0.70，生態(tài)質(zhì)量一般；0.36≤CEI≤0.50，生態(tài)質(zhì)量較差，CEI≤0.35，生態(tài)質(zhì)量很差［14-15］.蘇北山丘區(qū)的綜合評價指數(shù)為0.41，表明目前該區(qū)的生態(tài)質(zhì)量較差，不能滿足可持續(xù)發(fā)展的需要.

5 存在問題與發(fā)展建議

從上述研究可以發(fā)現(xiàn)，目前蘇北山丘區(qū)存在3個方面的問題：1）主要森林植被類型（側(cè)柏林，刺槐林）均系人工林，自然性差，代表性不強(qiáng)，蘇北山丘區(qū)石灰?guī)r山地的地帶性植被類型（落葉闊葉櫟類林，落葉闊葉雜木林）尚未恢復(fù)；2）側(cè)柏林與刺槐林I、II、III級立木數(shù)量稀少，森林生態(tài)系統(tǒng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)；3）該山丘區(qū)內(nèi)人類活動頻繁.為此提出如下建議：1）在土層較為深厚地段營建櫟類林和雜木林，櫟類林造林樹種可選擇栓皮櫟（Q uercus variabilis）、麻櫟（Q.1acutissima）、黃連木（Pistacia chinensis）、 黃 檀 （Dalbergia huoeana）、 五 角 楓 （Acer mono）、欒樹（Koelreuteria paniculata）等；雜木林造林樹種可選擇青檀、南京椴（T ilia miqueliana）、梧桐（F irmiana simplex）、大葉樸（Celtis kora iensis）、樸樹（C.sinensis）等；2）將立地條件較好的側(cè)柏林林分改造成針闊混交林，以較大幅度地提高其物種多樣性，使其抗性和穩(wěn)定性增強(qiáng)，側(cè)伯林改造可選擇的闊葉樹種同上；3）加強(qiáng)蘇北山丘區(qū)的管理，制定相關(guān)政策法規(guī)，提高對該地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)重要性的認(rèn)識，盡可能地減少附近居民對其的不利影響.

［1］王仁卿,周光裕.山東半島赤松林的天然更新及其發(fā)展前途的研究[J].生態(tài)學(xué)雜志,1989,8（2）:18-22.

［2］林德喜,樊后保,蘇兵強(qiáng),等.馬尾松林下套種闊葉樹土壤理化性質(zhì)的研究[J].土壤,2004,41（4）:655-659.

［3］張本昀,喻錚錚,劉良云,等.北京山區(qū)植被覆蓋動態(tài)變化遙感監(jiān)測研究[J].地域研究與開發(fā),2008,27（1）:108-112.

［4］于法展,尤海梅,李保杰,等.蘇北地區(qū)代表性森林土壤理化特性的比較研究[J].地理與地理信息科學(xué),2007,23（2）:87-90.

［5］魏宏圖,Gary LWalker,賀善安,等.江蘇省云臺山宿城自然保護(hù)區(qū)赤松林年齡結(jié)構(gòu)及其更新的特點(diǎn) [J].植物生態(tài)學(xué)與地植物學(xué)學(xué)報,1992,16（1）:52-63.

［6］閻傳海.蘇北低山丘陵森林植被多樣性研究[J].山地研究,1997,15（3）:157-161.

［7］宋永昌.中國東部森林植被帶劃分之我見[J].植物學(xué)報,1999,41（5）:541-552.

［8］閻傳海.植物地理學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2001.

［9］中國植被編委會.中國植被[M].北京:科學(xué)出版社,1980.

［10］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,2003,21:21-25.

［11］宋朝樞,徐榮章,張清華.中國珍稀瀕危保護(hù)植物[M].北京:中國林業(yè)出版社,1989.

［12］黃成林.山岳風(fēng)景區(qū)生態(tài)環(huán)境問題[J].山地學(xué)報,2001,19（1）:53-58.

［13］王言容,邢芳芳,劉潔.山西省縣域生態(tài)環(huán)境脆弱度評價[J].水土保持研究,2005,12（2）:144-146.

［14］閻傳海,張海榮.宏觀生態(tài)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2003.

［15］國慶喜,王天明.豐林自然保護(hù)區(qū)景觀生態(tài)評價:量化與解釋[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2005,16（5）:825-832.

責(zé)任編輯：黃 瀾

Evaluation of Present Situation of Ecological Environment of North Jiangsu Hilly Regions

LIU Yaorang,YU Fazhan,LI Shufen
（College of Urban and Environmental Sciences，Xuzhou Normal University，Xuzhou 221116，China）

Present situation of ecological environment of north Jiangsu hilly regions is evaluated based on field survey,7 indexes of naturalness,diversity,representativeness,rarity,eco logical fragility,suitability of area and threat of human interference.Present situation of ecological environment is evaluated through grading and weighting these criteria and composite evaluating index.It suggests that the ecological quality of north Jiangsu hilly regions is relatively poor.The corresponding proposals are put forward based on the problems faced at present.

ecological quality evaluation；Composite evaluation index；North Jiangsu hilly regions

S 186

A

1674-4942（2010）02-0214-05

2010-04-02

徐州師范大學(xué)科研基金項目（09XLB10）；徐州師范大學(xué)科研基金重點(diǎn)項目（08XLA10）；徐州師范大學(xué)科研基金項目（08XLB12）