廣西石漠化綜合治理工程效益監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

摘要：廣西巖溶地區(qū)石漠化土地分布范圍廣，程度深，表現(xiàn)為類似荒漠景觀的土地退化過程，石漠化綜合治理工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，兼具生態(tài)修復(fù)與促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善民生的重要功能。為了科學(xué)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)石漠化綜合治理效果，根據(jù)我區(qū)石漠化綜合治理規(guī)劃與治理重點(diǎn)縣的實(shí)際需要，圍繞石漠化綜合治理工程的實(shí)施，通過定期監(jiān)測(cè)獲取治理區(qū)的生態(tài)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況相關(guān)數(shù)據(jù)，客觀、科學(xué)評(píng)價(jià)工程實(shí)施效果，為國家和各級(jí)地方人民政府制定石漠化防治政策和生態(tài)保護(hù)修復(fù)規(guī)劃，加快石漠化土地生態(tài)修復(fù)，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展和為美麗廣西·生態(tài)鄉(xiāng)村建設(shè)提供基礎(chǔ)決策數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：石漠化;綜合治理;效益監(jiān)測(cè)

一、石漠化綜合治理工程效益監(jiān)測(cè)方法

（一）石漠化狀況指標(biāo)監(jiān)測(cè)

石漠化土地面積與程度監(jiān)測(cè)：以2011年石漠化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為本底，根據(jù)2016年第三次石漠化監(jiān)測(cè)成果，疊加相關(guān)縣石漠化治理小流域界線進(jìn)行切割，獲取監(jiān)測(cè)縣治理小流域內(nèi)的石漠化土地面積與程度數(shù)據(jù)，比較分析評(píng)價(jià)治理成效。采用ArcGIS10.2平臺(tái)工具，借助GIS的空間分析工具對(duì)所獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后以制作的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告和專題圖件為輸出成果。

石漠化土地治理面積監(jiān)測(cè)：利用監(jiān)測(cè)縣2017年石漠化綜合治理工程上報(bào)的實(shí)施情況，結(jié)合2016年第三次石漠化監(jiān)測(cè)，現(xiàn)地核查監(jiān)測(cè)縣石漠化土地治理面積，并與年度實(shí)施方案相對(duì)照，分析評(píng)價(jià)實(shí)施成效。采用ArcGIS10.2平臺(tái)工具，借助GIS的空間分析工具對(duì)所獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后以制作的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告和專題圖件為輸出成果。

（二）林草植被恢復(fù)狀況監(jiān)測(cè)

林地面積、森林覆蓋率和蓄積監(jiān)測(cè)：以監(jiān)測(cè)縣2009年森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合2011年、2018石漠化土地監(jiān)測(cè)成果和近期（2016-2018年）林地及森林資源變更調(diào)查成果數(shù)據(jù)，取得監(jiān)測(cè)縣及治理小流域林地面積、活立木蓄積、森林覆蓋率等現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，比較分析評(píng)價(jià)治理成效。采用ArcGIS10.2平臺(tái)工具，借助GIS的空間分析工具對(duì)所獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后以制作的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告和專題圖件為輸出成果。

植被種類變化監(jiān)測(cè)：根據(jù)2011年和2017年石漠化監(jiān)測(cè)成果資料，先提取監(jiān)測(cè)縣及治理小流域圖斑調(diào)查數(shù)據(jù)確定圖斑植被類型，然后通過兩期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比，確定和統(tǒng)計(jì)植被種類變化情況。采用ArcGIS10.2平臺(tái)工具，借助GIS的空間分析工具對(duì)所獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后以制作的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告和專題圖件為輸出成果。

生物多樣性指數(shù)監(jiān)測(cè)：完善并復(fù)測(cè)監(jiān)測(cè)縣石漠化綜合治理小流域內(nèi)具有代表性、典型性地段布設(shè)的1個(gè)900m2固定樣地和3個(gè)667m2固定樣地，在每個(gè)樣地四角任意對(duì)角設(shè)置2m×2m樣方中，復(fù)測(cè)記錄每個(gè)樣地的喬木層植物種類和株數(shù)，在2m×2m樣方四角選擇2個(gè)1m×1m草本樣方，記錄草本層植物種類和株數(shù)。在樣地范圍內(nèi)記錄其余的植物種類，調(diào)查樣地內(nèi)物種狀況，建立物種數(shù)據(jù)庫;采用辛普森指數(shù)、香農(nóng)-威納指數(shù)和豐富度指數(shù)描述生物多樣性。

資源補(bǔ)充調(diào)查——新增樣地監(jiān)測(cè)：選擇其中一個(gè)縣區(qū)的小流域（本次選中興賓區(qū)）按《廣西森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查技術(shù)方法》，新增具有代表性的9個(gè)桉樹樣地和9個(gè)任豆樹樣地，按森林資源連續(xù)清查的樣地布設(shè)和調(diào)查方法，設(shè)置667m2固定樣地，調(diào)查樣地內(nèi)的喬木種類，株數(shù)、平均地徑、平均高度、蓋度、胸徑等調(diào)查因子;在每個(gè)樣地四角任意對(duì)角設(shè)置2m×2m灌木樣方，每株檢尺記錄植物種類和株數(shù);在2m×2m灌木樣方四角選擇兩個(gè)1m×1m草本樣方，記錄草本層植物種類和株數(shù)。同時(shí)建立樣地喬灌草因子本底數(shù)據(jù)庫，為今后每間隔1年的林分蓄積、下木覆蓋度、高度變化對(duì)比提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（三）石山灌水土環(huán)境狀況監(jiān)測(cè)

固定樣地水土流失樁復(fù)測(cè)：復(fù)測(cè)5個(gè)監(jiān)測(cè)縣中上期（去年）布設(shè)的1個(gè)900m2固定樣地與3個(gè)667m2固定樣地中的3組水土流失樁，每組5個(gè)重復(fù)樁，記錄固定樣地水土流失樁每年的變化數(shù)據(jù)，提供固定樣地水土流失數(shù)據(jù)變化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)比前期數(shù)據(jù)，分析當(dāng)?shù)厮亮魇С潭取?/p>

森林土壤剖面及采樣：在固定樣地水土流失樁布設(shè)的1個(gè)900m2固定樣地與2個(gè)667m2固定樣地和新增的18個(gè)樣地，采集5個(gè)優(yōu)勢(shì)樹種林分土壤樣品150份，具體操作為：用環(huán)刀采集0-30cm土層樣品3個(gè)，用鋁盒收集0-30cm土層樣品2個(gè)，同時(shí)在各標(biāo)準(zhǔn)樣地中分別設(shè)置3個(gè)代表性的土壤層取樣點(diǎn)，取0-30cm土層樣品500g，分別用作土壤水分-物理性質(zhì)和土壤養(yǎng)分含量分析，將樣品收集送測(cè)。

（四）監(jiān)測(cè)小流域范圍不同林分空氣負(fù)氧離子測(cè)定

在監(jiān)測(cè)縣的1個(gè)900m2固定樣地與2個(gè)667m2固定樣地和新增的18個(gè)樣地之中，在小流域范圍選取5個(gè)不同林分測(cè)定空氣負(fù)氧離子，共測(cè)100處。能夠直觀反映固定樣地中空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)狀況，同時(shí)收集豐富歷年來每年空氣質(zhì)量狀況數(shù)據(jù)。

二、石漠化綜合治理工程效益監(jiān)測(cè)實(shí)施方案

（一）組織機(jī)構(gòu)與人員安排

領(lǐng)導(dǎo)小組：領(lǐng)導(dǎo)小組由業(yè)務(wù)各部門和職能管理部門負(fù)責(zé)人成員組成，主要負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的組織、協(xié)解及與項(xiàng)目業(yè)主的對(duì)接等工作，研究解決項(xiàng)目工作中的重大問題，協(xié)調(diào)相關(guān)單位、部門配合做好工作，及時(shí)督促項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度、把控項(xiàng)目質(zhì)量，確保項(xiàng)目順利實(shí)施和按期完成。

領(lǐng)導(dǎo)小組人員名單如下：

組長：劉漢康? 來賓市林業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)院院長

組員：韋朝敏? 來賓市林業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)院副院長

韋勝靈? 來賓市林業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)院副院長

陳飛伶? 辦公室主任

覃麗娟? 市場(chǎng)開發(fā)部主任

英 君? 財(cái)務(wù)室主任

何佳錄? 營林室主任

質(zhì)量檢査組：質(zhì)量檢査組主要由生產(chǎn)技術(shù)室成員組成，加強(qiáng)事前、事中、事后三環(huán)節(jié)管理，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，確保項(xiàng)目實(shí)施質(zhì)量?jī)?yōu)良和業(yè)主滿意。

質(zhì)量檢査組人員名單如下：

組長：韋朝敏

副組長：王國中

組員：韋勝靈、黃力強(qiáng)、梁曉東、覃祥

項(xiàng)目組：項(xiàng)目組人員具體負(fù)責(zé)項(xiàng)目的實(shí)施，由評(píng)估室、工作總站、林調(diào)室等技術(shù)人員組成，即根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容和技術(shù)要求按照《廣西林地及森林資源變更調(diào)査操作細(xì)則》、《廣西森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)査技術(shù)方法》做好遙感影像判讀、圖斑區(qū)劃、數(shù)據(jù)更新、樣地布設(shè)、樣品采集、野外補(bǔ)充調(diào)査、內(nèi)業(yè)處理等工作。

項(xiàng)目組人員名單：

內(nèi)業(yè)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：駱雯雯

項(xiàng)目組人員：駱雯雯、覃志偉、鄧永紅外業(yè)調(diào)查項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：梁博成

項(xiàng)目組人員：覃鵬飛、程度敏、毛獻(xiàn)、謝劍輝、李陽陽、黃紀(jì)沖

（二）工作進(jìn)程安排

內(nèi)業(yè)區(qū)劃工作：2020年5月中旬在南寧監(jiān)測(cè)中心開始處理前期數(shù)據(jù)，根據(jù)各縣提供的小流域進(jìn)行處理，為后期的外業(yè)做好準(zhǔn)備，歷時(shí)15天左右：

1.收集有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程，以及相關(guān)技術(shù)要等技術(shù)培訓(xùn)，所有調(diào)査和檢査人員都在開始區(qū)劃及外業(yè)補(bǔ)充調(diào)査前參技術(shù)培訓(xùn);

2.熟練掌握關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程，熟練使用儀器設(shè)備;

3.所有調(diào)査和檢査人員培訓(xùn)后都必須通過考核，考核合格者，才參加調(diào)査和檢査。

4.收集5縣綜合治理各個(gè)小流域，①分別將各個(gè)年度的封山育林及人工造林進(jìn)行匯總、數(shù)據(jù)更新，對(duì)新增小流域的邊界進(jìn)行繪制及工程措施上圖，②提取小流域2008至2019年的資源數(shù)據(jù)，③將封山育林及人工造林疊加至資源數(shù)據(jù)中進(jìn)行綜合對(duì)比分析，然后進(jìn)行遙感影像判讀和圖斑區(qū)劃。內(nèi)業(yè)處理及圖件制作均按《廣西林地及森林資源變更調(diào)查操作細(xì)則》執(zhí)行。

外業(yè)安排：2020年8月底，根據(jù)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性需要，我院派出6個(gè)調(diào)查人員向興賓區(qū)、陽朔、都安、天等、凌云縣進(jìn)行外業(yè)調(diào)查。主要調(diào)查內(nèi)容為：將內(nèi)業(yè)整理抽出的小班進(jìn)行逐一核查，核查地類、樹種、灌木、草本等因子，同時(shí)采集負(fù)氧離子數(shù)據(jù)、水土流失數(shù)據(jù)和直接采集土壤樣本，歷時(shí)1個(gè)月：

1.準(zhǔn)備好圖、表、資料;

2.收集各種調(diào)査、監(jiān)測(cè)（石漠化監(jiān)測(cè)、森林撫育監(jiān)測(cè)等）和規(guī)劃成果及其它有關(guān)資料;

3.準(zhǔn)備遙感圖像、大地2000坐標(biāo)地形圖，為野外工作做好準(zhǔn)備。

4.設(shè)備投入有：森林羅盤儀（DQL-12Z型）;手持GPS（佳明631SC）;

高精GPS（天寶TrimbleRTK）;監(jiān)測(cè)無人機(jī)（大疆精靈4）;平板數(shù)據(jù)采集器（三星）;便攜式負(fù)離子測(cè)定儀（NT-C101A）等。

數(shù)據(jù)處理、分析以及編寫報(bào)告：2020年11月中旬完成外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)的錄入和處理，并將各個(gè)縣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，編寫報(bào)告。

三、石漠化綜合治理工程效益監(jiān)測(cè)結(jié)果

（一）各縣監(jiān)測(cè)土地面積概況

以桂西北峰叢洼地治理區(qū)的凌云縣和都安縣、桂西南峰叢洼地治理區(qū)的天等縣、桂中峰林平原治理區(qū)的興賓區(qū)和桂東北峰林平原治理區(qū)的陽朔縣，共5個(gè)縣67個(gè)小流域?yàn)楸O(jiān)測(cè)對(duì)象，總面積有295646.33公頃。

在ArcGIS10.2平臺(tái)中將各個(gè)縣的小流域分布情況繪制成附圖。

（二）各縣小流域森林覆蓋情況

5個(gè)縣有林地面積共48558.26公頃，其中喬木林地面積47259.76公頃，竹林地面積1298.5公頃，疏林地面積16.22公頃;總活立木蓄積量為3101622立方米，其中陽朔縣921873立方米，凌云縣405008立方米，都安縣854161立方米，興賓區(qū)447109立方米，天等縣473471立方米。

（三）各縣小流域生物措施分布

生物措施包括封山育林、荒山造林、退耕還林和調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，發(fā)展多種經(jīng)營等。通過2018年與2013年數(shù)據(jù)對(duì)比，各縣石漠化治理面積皆增加，在ArcGIS10.2平臺(tái)中將各個(gè)縣的生物措施分布情況繪制成圖。

（四）固定樣地林草植被恢復(fù)狀況監(jiān)測(cè)

每個(gè)縣設(shè)置1個(gè)900m2固定樣地，用于調(diào)查固定樣地中生物多樣性指數(shù)，設(shè)置3個(gè)667m2固定樣地，用于調(diào)查固定樣地的植物碳固定量，固定樣地位置分布圖。

（五）石山灌水土環(huán)境狀況監(jiān)測(cè)布設(shè)結(jié)果

水土流失樁復(fù)測(cè)：于上期每縣布設(shè)的3處水土流失樁（900m2固定樣地1處，667m2固定樣地樣地2處），共布設(shè)5處水土流失樁，每處布設(shè)3組，每組5個(gè)重復(fù)。

土壤采樣：5個(gè)縣的小流域區(qū)域內(nèi)，采集了5個(gè)優(yōu)勢(shì)樹種林分土壤樣品150份。

（六）各縣經(jīng)濟(jì)情況

2013-2019年，五縣的總?cè)丝跀?shù)、農(nóng)業(yè)人口、農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力、農(nóng)村外出務(wù)工勞動(dòng)力各項(xiàng)都是呈上升趨勢(shì)的，相應(yīng)的社會(huì)總產(chǎn)值、林業(yè)總產(chǎn)值、新增林果產(chǎn)品產(chǎn)量、新增薪柴數(shù)量都有較大幅度的提升。與2013年相比，使用沼氣池農(nóng)戶數(shù)皆增加了2.5萬以上，使用節(jié)能灶的數(shù)量上雖然增加，但是占總戶數(shù)的比值下降了0.2%，太陽能用戶占比不變。

（七）不同林分空氣負(fù)離子測(cè)定

在5縣小流域范圍中的5個(gè)不同林分測(cè)取采集100處空氣負(fù)氧離子數(shù)據(jù)。

四、石漠化綜合治理工程效益監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

（一）各縣監(jiān)測(cè)土地面積分析

巖溶主要指水流對(duì)碳酸鹽巖等可溶性巖石以化學(xué)作用為主，機(jī)械作用為輔的地質(zhì)作用過程以及所產(chǎn)生現(xiàn)象的總稱。本次調(diào)查的五個(gè)縣均為廣西巖溶土地的典型代表，屬于第三次石漠化監(jiān)測(cè)中10個(gè)市77個(gè)縣（市、區(qū)）中監(jiān)測(cè)調(diào)查范圍。

其中凌云縣和都安縣是以桂西北峰叢洼地治理區(qū)，分別屬于桂西南峰叢洼地治理區(qū)的天等縣、桂中峰林平原治理區(qū)的興賓區(qū)和桂東北峰林平原治理區(qū)的陽朔縣，分屬于不同市，且不同的治理區(qū)，較能代表整個(gè)廣西的巖溶全貌，這五個(gè)縣的選取，具有較顯著的代表性，其地理位置在廣西分布較為均勻。

從流域數(shù)來看，5個(gè)縣區(qū)共監(jiān)測(cè)了67個(gè)小流域，分布較多的都安縣和興賓區(qū)位于廣西中部，而面積分布無明顯特征。

（二）各縣小流域森林覆蓋情況

五縣小流域的森林和林木面積分布較為均勻，表現(xiàn)為喬木林居多，竹林次之，而疏林最少。詳細(xì)見圖4-2。

（三）各縣小流域生物措施分布

通過2008-2013年與2008-2018年對(duì)比分析，可以看出各縣石漠化土地治理面積是呈上升趨勢(shì)的，各縣生物措施主要為：封山育林、人工造林、植被管護(hù)，其中森林撫育僅都安縣獨(dú)有，人工種草這種生物措施尚未在5個(gè)縣中普及，而陽朔縣暫時(shí)未采取植被管護(hù)作為生物措施。土地整治是各縣以農(nóng)業(yè)工程措施來進(jìn)行石漠化治理的方式。

（四）固定樣地林草植被現(xiàn)狀調(diào)查

陽朔縣4個(gè)固定樣地中的2個(gè)2m×2m樣方中，總共復(fù)查出植物28種，平均每個(gè)樣地約10種植物。

（五）石山灌水土流失狀況監(jiān)測(cè)

以2019年布下的水土流失樁高度為基礎(chǔ)，與本次（2020年）調(diào)查的水土流失樁高度進(jìn)行對(duì)比，可以計(jì)算出當(dāng)?shù)厮亮魇У乃俣取?/p>

計(jì)算方法為：

1、計(jì)算每個(gè)水土流失樁的平均高度，

2、2020年水土流失樁平均高度-2019年水土流失樁平均高度，

3、求15個(gè)水土流失樁的平均增長量為“平均增長高度”。

（六）各縣經(jīng)濟(jì)情況

通過廣西2011-2019年重點(diǎn)縣石漠化綜合治理工程投資計(jì)劃任務(wù)表分析可得，每年在石漠化治理中的投資逐年穩(wěn)健，說明石漠化治理的成效也越來越穩(wěn)定而有效。

五、石漠化綜合治理工程效益監(jiān)測(cè)工作總結(jié)

（一）工作總結(jié)

1、本次調(diào)查圓滿結(jié)束，本次調(diào)查充分的體現(xiàn)抽樣典型縣的可行性，調(diào)查縣數(shù)據(jù)幾乎齊全，工作基本完成。因各個(gè)小流域中檢測(cè)縣治理時(shí)采用不同的優(yōu)勢(shì)樹種，治理結(jié)果表現(xiàn)不一，但各個(gè)縣對(duì)石漠化治理基本到位，有較顯著的效果。

2、本次調(diào)查嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)程操作，內(nèi)外業(yè)嚴(yán)格把關(guān)，充分體現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。

3、調(diào)查數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)核查結(jié)果，各縣石漠化治理很用心、下狠手、使得石漠化處理到位、效果顯著。

4、本次技術(shù)服務(wù)工作的難點(diǎn)在于外業(yè)調(diào)查和固定樣地的復(fù)原，本次尋找上期固定樣地的方式主要有：上期外業(yè)表上的指示和上期在樣地留下的紅油漆標(biāo)志進(jìn)行樣地的復(fù)原。讓上期調(diào)查人員帶隊(duì)，憑著記憶復(fù)原固定樣地是最優(yōu)策略。上期已將上期“樣地調(diào)查記錄表”中的樣地位置示意圖以形象的電子繪圖標(biāo)志存于電子檔中，同時(shí)保持之前的手繪版樣地示意圖，同時(shí)參考，提高找到固定樣地的效率。

（二）工作建議

1、各縣工程文件應(yīng)該統(tǒng)一坐標(biāo)系（CGCS2000），方便工作時(shí)數(shù)據(jù)匯總和整理，避免圖層之間匯總或者疊加出現(xiàn)細(xì)縫、重疊等問題。

2、各縣應(yīng)該把同一年治理工程文件匯總，避免治理范圍處理重疊或者超界。

3、有些縣出現(xiàn)小流域與治理工程范圍不一致，治理工程應(yīng)該在流域界范圍內(nèi)操作。

4、建議將固定樣地信息電子化，每期進(jìn)行完善，同時(shí)根據(jù)每次調(diào)查的現(xiàn)地變動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)充描述，更正樣地位置信息，條件允許的話，拍攝樣地現(xiàn)場(chǎng)照片用于以后樣地位置的確定，以及用無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行正攝，留存影像信息，以保存更全面，更完善的樣地信息。

六、結(jié)束語

綜上所述，我們了解了廣西巖溶地區(qū)石漠化土地分布范圍廣，程度深，表現(xiàn)為類似荒漠景觀的土地退化過程，石漠化綜合治理工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，兼具生態(tài)修復(fù)與促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善民生的重要功能，科學(xué)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)石漠化綜合治理效果是我區(qū)石漠化綜合治理規(guī)劃與治理重點(diǎn)縣的實(shí)際需要，通過定期監(jiān)測(cè)獲取治理區(qū)的生態(tài)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況相關(guān)數(shù)據(jù)，客觀、科學(xué)評(píng)價(jià)工程實(shí)施效果，為國家與地方開展石漠化綜合治理決策提供科學(xué)依據(jù)。