有一首歌唱到:遙遠的東方有一條江,它的名字就叫長江;遙遠的東方有一條河,它的名字就叫黃河;雖不曾看見長江美,夢里常神游長江水;雖不曾聽見黃河壯,澎湃洶涌在夢里……
長江、黃河孕育了華夏文明,滋養(yǎng)著億萬炎黃子孫。可是,你知道長江流域上游和黃河流域中上游有多少天然林在護衛(wèi)江河安瀾,為長江經(jīng)濟帶、黃河流域高質量發(fā)展提供生態(tài)支撐嗎?
天然林是森林資源的主體和精華,是自然界群落最穩(wěn)定、生物多樣性最豐富的陸地生態(tài)系統(tǒng)。我國實施的天然林資源保護工程不僅護衛(wèi)江河安瀾,更是維護我國生態(tài)安全、建設美麗中國的重要基石。可是,你能用數(shù)據(jù)準確闡釋我國天保工程乃至全國天然林的生態(tài)價值嗎?
中國科學院院士蔣有緒給出了答案:我國天然林生態(tài)服務功能可以定量評估了!
蔣有緒在今年2月出版的《天然林保護修復生態(tài)監(jiān)測區(qū)劃和布局研究》一書的序言中寫道,這本書的出版滿足了天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測評估的迫切需求,使精準量化天然林保護修復生態(tài)功能相關研究達到新的高度,實現(xiàn)了從定性評估轉為可以用數(shù)字說話的定量評估,從零散的、片面的、局部的評估轉為全面的、系統(tǒng)的、標準化的評估,從短期的、分散的、不成體系的臨時性階段性調查評估轉為全要素、全指標的長期連續(xù)定位規(guī)范的監(jiān)測和評估。
科學布局實現(xiàn)科學監(jiān)測
我國現(xiàn)有天然林29.66億畝,天然林蓄積量136.7億立方米,分別占全國森林面積和森林蓄積量的64%、80%,在維護自然生態(tài)平衡和國土安全中處于無法替代的主體地位。天保工程1998年開始試點,2000年在全國17個省(區(qū)、市)正式啟動。天保工程的實施,是我國林業(yè)從以木材生產(chǎn)為主向以生態(tài)建設為主轉變的歷史性標志。20多年來,國家累計投入5000多億元,19.44億畝天然喬木林得到嚴格管護,工程區(qū)完成公益林建設3億畝、后備森林資源培育1651萬畝、森林撫育2.73億畝。科學評估天然林生態(tài)價值是貫徹落實黨中央、國務院關于完善天然林保護修復制度重大決策部署的具體行動,是助力生態(tài)文明建設的重要技術支撐。
蔣有緒表示,我國天然林分布廣泛、類型多樣、結構復雜、功能強大,要對全國天保工程生態(tài)功能進行精準監(jiān)測和科學評估難度非常大。他之所以對《天然林保護修復生態(tài)監(jiān)測區(qū)劃和布局研究》滿懷期待,是因為他對這本書的主編王兵充滿信心。
王兵是國家林業(yè)和草原局典型林業(yè)生態(tài)工程效益監(jiān)測評估國家創(chuàng)新聯(lián)盟首席科學家,也是“中國山水林田湖草生態(tài)產(chǎn)品監(jiān)測評估及綠色核算”系列叢書主編,他的團隊一直致力我國生態(tài)系統(tǒng)服務功能、生態(tài)系統(tǒng)服務價值實現(xiàn)路徑等研究,并取得了一系列重要成果。
蔣有緒表示,王兵提出和設計的森林生態(tài)連清技術體系在全國、省域、保護區(qū)等多個尺度得到了廣泛應用。因此,基于森林生態(tài)連清技術體系,通過建立天保工程區(qū)生態(tài)效益監(jiān)測站,形成布局合理、建設標準、監(jiān)測規(guī)范、協(xié)調高效的天保工程生態(tài)效益監(jiān)測網(wǎng)絡是開展生態(tài)功能監(jiān)測最科學有效的手段。
在《天然林保護修復生態(tài)監(jiān)測區(qū)劃和布局研究》中,研究團隊根據(jù)影響天然林保護修復生態(tài)功能有關驅動力的內在聯(lián)系和結構,科學構建了包含森林植被、環(huán)境、氣候等自然要素和工程政策管理要素在內的指標體系,建立了天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測研究的空間數(shù)據(jù)庫,并利用地統(tǒng)計學、疊置分析等空間分層異質性抽樣技術,進行了生態(tài)功能監(jiān)測分區(qū)。在此基礎上,又依據(jù)分區(qū)結果和重點生態(tài)功能區(qū)、生物多樣性保護優(yōu)先區(qū)域、國有重點林區(qū)優(yōu)先的相關原則,科學布局天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡,滿足了大尺度空間格局、天然林生物多樣性及植被物候等專項監(jiān)測需求。
科學監(jiān)測服務科學評估
科學區(qū)劃與合理布局相輔相成,是應用森林生態(tài)連清技術體系進行天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測與評估的重要前提。
王兵表示,在研究中,天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡尤其重要,而科學規(guī)劃、合理布局的監(jiān)測網(wǎng)絡正是研究天然林生態(tài)學特征、監(jiān)測天然林生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)變化、評估天然林生態(tài)功能的重要基礎。具體作用有三點:
一是滿足天保工程生態(tài)效益評估的迫切需要。天保工程實施到底取得了哪些生態(tài)成效,如何鞏固并提升生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能,未來還能夠發(fā)揮多大的生態(tài)效益?這些問題必須用數(shù)據(jù)說話,向人民報賬。隨著天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡的建設,科學家可以通過森林生態(tài)連清技術做出科學評估。
二是適應“互聯(lián)網(wǎng)+天保工程”的大數(shù)據(jù)時代需要。建設天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡,可以獲得更多的天然林保護修復監(jiān)測數(shù)據(jù),結合物聯(lián)網(wǎng)技術、云環(huán)境技術、大數(shù)據(jù)處理技術、大數(shù)據(jù)平臺與后臺管理系統(tǒng)等現(xiàn)代化的科技手段,實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+天保工程”的實時數(shù)據(jù)傳遞云存儲,以彌補原始積累較少的本底數(shù)據(jù)。
三是整合野外監(jiān)測平臺和專項資源的客觀需要。整合野外監(jiān)測平臺和專項資源,可以實現(xiàn)相關研究的跨區(qū)域合作,形成具有明確工程指向性的聯(lián)合觀測研究平臺,破解當前限制天然林保護整體格局和規(guī)律研究的突破、創(chuàng)新和發(fā)展問題,解決更大尺度區(qū)域性綜合科學問題,產(chǎn)出具有更大影響的科研成果。
王兵以黃河流域中上游天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測評估為例介紹,研究團隊將黃河流域中上游天然林保護修復覆蓋區(qū)域劃分為20個生態(tài)功能監(jiān)測區(qū),監(jiān)測網(wǎng)絡由35個站點構成。監(jiān)測結果顯示,天保工程實施期間,各項生態(tài)系統(tǒng)服務功能排序為:生物多樣性保護功能、涵養(yǎng)水源功能、凈化大氣環(huán)境功能、保育土壤功能、固碳釋氧功能、林木養(yǎng)分固持功能。其中,工程二期的生態(tài)效益較試點期提高50%。
王兵表示,當前這些數(shù)據(jù)以及將來更精準的評估數(shù)據(jù),可以為黃河流域統(tǒng)籌推進山水林田湖草沙綜合治理、系統(tǒng)治理、源頭治理提供科學依據(jù)。
科學評估服務科學決策
天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡不僅是為國土生態(tài)安全提供決策依據(jù)和技術保障的重要平臺,更將為我國開展生態(tài)補償、生態(tài)審計,綠色GDP核算以及國家外交和國際履約提供數(shù)據(jù)支撐。
王兵介紹,開展天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測區(qū)劃主要有6方面重要價值:
有效監(jiān)測天然林資源動態(tài)變化。要持續(xù)、及時、精準地了解天然林生態(tài)系統(tǒng)的變化,必須依靠天然林保護修復生態(tài)效益監(jiān)測網(wǎng)絡;要系統(tǒng)全面掌握全國天然林保護修復區(qū)內天然林生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)變化,必須建立健全天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡,完善相關基礎設施和技術手段。
科學核算天然林保護修復生態(tài)效益。專項生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡積累及提供的大量數(shù)據(jù)和準確可靠的參數(shù)不僅可以用于生態(tài)效益評估,而且可以用于天然林生態(tài)系統(tǒng)的科學研究,從而能夠更加深人地了解天然林生態(tài)系統(tǒng)的結構、功能、演替規(guī)律等,發(fā)現(xiàn)天然林生態(tài)系統(tǒng)的相關理論,為決策提供理論指導和技術支撐。
服務林業(yè)“三增長”的發(fā)展戰(zhàn)略目標。天然林具有強大的生態(tài)系統(tǒng)服務功能,是森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能的重要組成部分。利用天然林保護修復持續(xù)恢復和改善天然林生態(tài)系統(tǒng)是提高全國森林面積、覆蓋率、蓄積量以及生態(tài)系統(tǒng)服務功能的有效途徑,專項生態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡的建設有助于天然林生態(tài)系統(tǒng)服務功能的提升,也是林業(yè)發(fā)展對天然林保護修復建設的必然要求。
完善我國森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究網(wǎng)絡體系。我國森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究在國家尺度上,實現(xiàn)了合理布局、科學規(guī)劃,在省(區(qū)、市)尺度上也初具規(guī)模,但在重大林業(yè)生態(tài)工程尺度上依然是空白。天然林保護修復生態(tài)效益監(jiān)測站的布局和建設將填補這一空白,使我國森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究網(wǎng)絡涵蓋尺度更寬、層次更清晰、體系更完善。
解決林業(yè)重大科學問題的研究平臺。天然林保護修復生態(tài)功能監(jiān)測網(wǎng)絡可以為森林碳匯、森林生態(tài)系統(tǒng)健康、近自然森林經(jīng)營等重大科學問題提供多尺度、跨區(qū)域、跨學科、多緯度的研究平臺。同時,也為相關研究人員交流合作、共享數(shù)據(jù)、聯(lián)合攻關提供了創(chuàng)新平臺。
支撐生態(tài)建設和社會可持續(xù)發(fā)展。森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究可以實現(xiàn)對全國主要森林生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境狀況長期、綜合的觀測和研究,為我國重要生態(tài)系統(tǒng)保護和修復重大工程規(guī)劃實施提供重要的科技支撐,為改善我國生態(tài)系統(tǒng)管理、促進自然資源可持續(xù)利用、社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。(吳兆喆 宋露露)