摘要
森林是陆地生态系统的主体,是地球最大的碳存储库,对研究陆地生态系统碳储量、全球碳循环和气候变化具有重要意义。长江三角洲地区(长三角)具有重要的战略地位,但经济的快速发展带来土地利用/土地覆被剧变,产生一系列环境问题,如森林破坏、生态环境质量下降等,不利于长三角地区绿色一体化发展进程。把握森林生态质量状况为可持续管理、经营森林资源提供科学依据,有利于提升森林水源涵养、气候调节、环境净化、水土保持、生物多样性保护等方面的生态功能和改善该地区生态环境,对保护森林生态空间、提高森林碳汇能力和推进长三角地区生态优先绿色发展具有重要意义。 本文基于多源遥感影像、地形及林业调查数据,通过提取长三角森林生态用地信息,阐明长三角地区森林生态用地结构及空间分布格局特征,在此基础上选取森林地上生物量(AGB)、净初级生产力(NPP)和植被覆盖度(FVC)重要的森林生态参数,综合评估长三角森林生态质量,为长三角生态保护格局优化提供参考。主要结论如下: (1)长三角森林生态用地结构和空间分布上存在明显区域差异。长三角森林生态用地以乔木林为主,占全区森林生态用地总量的92.52%,其次为竹林,占比为7.04%。森林生态用地主要分布在安徽省和浙江省内,两省生态用地占比超过90%,形成重要的皖西大别山和皖南—浙西—浙南生态屏障;从流域单元来看,森林生态用地主要集中在钱塘江、长江干流流域、浙南诸河流域,3大流域森林生态用地面积占流域森林生态用地总面积的比重超过70%。 (2)长三角森林AGB、NPP与FVC呈现显著的空间异质性。长三角森林AGB总体呈现南高北低、西高东低的态势,森林AGB平均值为61.12t/ha,略低于中国平均森林AGB89.09t/ha,森林AGB总量约为6777.0×105t,其中乔木林在AGB积累中贡献率最大,占比为92.10%。从行政单元来看,浙江省和安徽省的森林AGB总量较高,分别占全区总AGB的54.66%和39.29%。从不同流域单元来看,浙东诸河流域森林AGB平均值最高,为82.60t/ha;钱塘江AGB总量最高。长三角NPP空间分布态势与AGB相似,NPP平均值为11.75t/(ha.a),NPP总量为1301.9×105t/a,其中乔木林NPP占总量的92.83%。在行政单元上,浙江省和安徽省的NPP总量较高,分别占森林NPP总量的57.45%和36.37%。在流域单元上,NPP总量较高流域包括浙南诸河流域、钱塘江流域和长江干流流域,占流域NPP总量的78.70%,为碳积累速率较快的流域单元。长三角FVC的平均值为0.78,处于高覆盖度级别的面积占比超过80%。高覆盖度的森林主要分布在皖西大别山区、浙南和浙西丘陵地区等,而中低覆盖度森林主要集中在地势较低和人口密集、城市化水平较高的长江干流流域、太湖流域、钱塘江周边地区等。 (3)长三角地区森林生态质量指数总体上呈正态分布,均值和中值都为0.30,96.75%的数据集中在0.14-0.46之间。基于四分位数法的森林生态质量划分结果表明,生态质量高、较高的森林占森林生态用地总面积的24.97%、27.56%,一般、低等级占23.66%和23.81%。森林生态质量在行政单元上的分布特征表现为浙江省、安徽省和江苏省高、较高质量森林占各单元森林总面积的比重分别为49.43%、57.49%和51.68%,而上海市高、较高质量森林占比不足20%。长三角城市群高、较高质量水平的森林占城市群森林总面积的比重为50.10%,主要分布在西部、东南部的城市范围内。太湖流域高、较高质量水平的森林占该流域森林总面积的比重为38.83%,森林生态质量高值分布在海拔较高的山地、丘陵区,低值分布在环太湖地区;新安江流域森林处于高、较高水平的比重为52.43%,高值主要分布在地势较高的地区,而低值沿河流、居住地等地势较低的区域分布;巢湖流域处于高、较高水平的森林比重超过60%,森林生态质量大致呈现出四周高、中部低的态势。从森林生态用地类型来看,超过50%的乔木林和70%以上的竹林生态质量处于高和较高水平。