第四章森林问题1.提供有机物陆地生态系统每年生产有机物质约102x109t,其中森林生产58x109t,占全球有机物质总产量的56.8%草地生产20.8x109t,农作物生产10.5x109t。一、森林的价值及类型森林的主要价值:2.提供生态屏障,维护区域生态安全3.提供木材等林产品,经济效益显著4.提供旅游、科教等社会价值5.提供涵养水源等生态价值全球主要森林类型:热带雨林和季雨林:西双版纳亚热带常绿阔叶林:昆明西山温带落叶阔叶林和针阔混交林:长白山北方针叶林:大兴安岭森林利用带来了哪些环境问题?现状特点防治对策二、目前森林存在的主要问题森林覆盖率下降森林结构不合理森林分布不均匀1.森林覆盖率下降19世纪以前,全球森林面积曾经达到76亿hm2,覆盖着陆地面积的2/3;19世纪中叶森林面积降低到38亿hm2;20世纪50年代下降到28.5亿hm2;全球每年砍伐森林2000多万hm2;热带雨林每年消失1100万hm2。(1)全球森林消失速度超过造林速度10倍(2)目前全球森林覆盖率为22%。(1)森林资源丰富,森林类型多样,总量大中国陆地由北向南,森林主要类型依次为针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、季雨林和雨林。2008年全国森林面积19545.22万公顷,世界第5位;森林蓄积137.21亿m3,世界第6位;人工林面积居世界首位。2.中国(大陆)森林特点(2)人均森林面积及蓄积量低世界人均森林面积0.6hm2,中国仅0.14hm2;世界人均森林蓄积量为71.8m3,我国仅为10m3。(3)森林覆盖率不高世界森林覆盖率22%;2008年我国20.36%(2003年为18.21%);日本70%,巴西67%,印度尼西亚64%,美国34%,前苏联35.6%,芬兰71%,朝鲜74%。近年森林覆盖率在增加,如2008年全国森林面积19545.22万公顷,覆盖率为20.36%,而2003年分别为17490.92万公顷,18.21%),但生态环境恶化在继续,因为面积广大、树种构成单一,树龄及高矮划一,林下缺乏灌草层,动物种类特少;生态服务功能和多样性极低,被称为“绿色沙漠”的人工林大量发展,如按树林、云南松林等。(4)森林质量不高天然林占31.1%次生林占46.2%人工林占22.7%公益林范畴的防护林面积占45.81%、蓄积占55.01%,特用林面积占6.60%、蓄积占13.07%;商品林范畴的用材林面积占35.38%、蓄积占31.63%,薪炭林面积占0.96%、蓄积占0.29%,经济林面积占11.25%。我国森林构成:幼林面积占33.8%,蓄积量仅占8%;中龄林面积占35.2%,蓄积量占30.5%;成熟林面积占31%,蓄积量占61.5%。幼林比例大,保护环境的作用不大单位面积蓄积量和生产率低我国林地平均每hm2蓄积量为90m3,为世界平均值的81%。(5)我国森林分布不均匀我国森林主要分布在东北、西南地区,约占全国森林面积的一半,蓄积量约占全国的3/4;而西北、内蒙古森林面积不到全国的1/30,新疆、青海森林覆盖率低于1%。云南省森林资源现状及变化趋势(2009)全省林地面积2476.11万公顷,占全省土地总面积的64.7%。全省森林覆盖率为47.50。全省活立木蓄积17.12亿立方米。森林面积约占全国近1/10,居全国第三位,活立木总蓄积约占全国近1/8,居全国第二位。全省森林资源呈现稳步增长的态势。森林资源变化总的趋势是数量增加,质量提高,覆盖率提高。三、森林破坏的严重后果水土流失洪涝、旱灾增加气候异常1.水土流失(1)水土流失概况植被破坏引起的水土流失现有水土流失面积356.92万km2,占国土总面积的37.2%。其中水力侵蚀面积161.22万km2,占国土总面积的16.8%;风力侵蚀面积195.70万km2,占国土总面积的20.4%。世界主要河流泥沙年沉积量河流名称流域面积(103km2)沉积量(104t/年)每平方公里流失量(t)黄河7521866002481恒河和布拉马普特拉河14801669001127亚马逊河464092800200印度河(巴基斯坦)305750002459长江180750600280奥里诺克河(委内瑞拉)93838900415伊洛瓦底江(缅甸)36733100902马格达莱纳河(哥伦比亚)24022000917密西西比河32721000642马更斯-斯雷夫-皮斯-芬果河(加拿大)180018700104中国主要江河水土流失黄河长江淮河海河珠江辽河松花江平均输沙量(108t)165.240.131.750.860.80.1侵蚀模数(t/a.km2)3700512104113019014水土流失面积(104km2)4356.26.712.355.77.56.4流失面积/全流域面积(%)57.331.224.946.713.534.211.7(2)水土流失的危害A.养分流失B.异地污染C.泥沙淤积D.经济损失全世界每年流失土壤254亿t,每年因水土流失而丧失耕地500~700万hm2。中国全国每年流失的土壤总量达50多亿吨,每年流失的土壤养分为4000万吨标准化肥(相当于全国一年的化肥使用量)。自1949年以来,中国水土流失毁掉的耕地总量达4000万亩。水土流失的结果导致长江河床每年抬高10cm,洞庭湖每年淤积泥沙1亿m3,平均淤积抬高3.7cm,减少蓄水115亿m3,鄱阳湖每年淤积泥沙1301.5万m3,年淤高8cm,湖容减少3800万m3,巢湖入湖泥沙260万t,年淤高3.57cm,荆江河段洪水水面比堤外堤面高8~10m。我国由于水土流失,使全国大江大河上的8万个大、中、小型水库,每年由于淤积而损失库容10亿m3,相当于每年报废一座花40亿元兴建的大型水库(杨汝岱,1998)。河床增高、库容减少是造成洪涝灾害的主要原因之一。云南省小江流域水土流失是全省最严重的地区,水土流失面积占流域总面积的80.9%,侵蚀模数为5000~8500m3/a.km2。东川蒋家沟侵蚀模数为5万m3/a.km2,折合10~17万t/akm2。远远超过黄土高原的侵蚀模数。小江流域有泥石流沟107条,是世界闻名的“泥石流博物馆”,经常毁坏大量房屋、田园。全省大约有34个县城,48个乡镇,25个大中企业,300座水电站,218公里铁路,850公里公路,4800个村庄(约26万个农户)受到滑坡和泥石流的威胁。云南省由于水土流失而导致土壤肥力的损失是惊人的,大约每年损失有机质650万t,全N48万t,全P81万t,速效K0.33万t。如果以全省耕地面积平均计,相当于每年每亩耕地流失有机质158kg,N12kg,P20kg,速效K0.08kg,而云南省每年每亩平均施肥量仅为N5.4kg,P2.2kg,K0.1kg。(3)影响水土流失的因素A.植被状况B.土壤孔隙度C.坡度D.水流速度地被层与径流量的关系地被层厚度(cm)径流量(mm)0.6232.51.2512.518.77.5不同坡度的坡地水土流失量流失量坡度年平均流失量(1954~1960)一次流失量(1958.8.8)水(m3/hm2)土(t/hm2)水(m3/hm2)土(t/hm2)14º26738.417110221º34860.635612028º404101.93902162.洪涝、旱灾水灾害——水过多、过少所形成的对人类生存发展的不利影响。水过多:洪灾(洪水泛滥)、涝灾(暴雨积水)、潮灾(海潮侵袭)、土壤水分过多……水过少:旱灾■1998年长江、松花江、嫩江流域特大洪水受灾人口2.23亿,死亡3004人倒塌房屋5万间,受灾农作物3.18亿亩直接经济损失2342亿元1970年11月12日巴基斯坦东部三角洲洪灾造成50万人死亡,是20世纪全球最为严重的一次洪灾,同年孟加拉一次洪灾夺去30万人的生命印度,每年死于洪灾的人数是700人。3.气候异常A.水分变化B.CO2浓度变化C.气温波动四.森林破坏原因分析1.不合理利用2.毁林开荒3.森林火灾4.病虫害5.利用率低、浪费严重五.森林的生态作用和生态效益保持水土,降低自然灾害维持生物圈碳平衡为其他生物提供栖息地及食物资源,维持生物多样性调节温度、湿度及养分循环改善环境质量,保障人体健康生态作用1.杀菌2.隔声、消声3.防尘滞尘4.维持二氧化碳和氧气等养分平衡5.吸收有毒气体6.其它(美感等)改善环境质量,保障人体健康?生态效益——生态作用的货币化估算eg.对长白山北坡森林生态系统的生态旅游、森林林副产品、木材、涵养水源、水土保持、净化空气、营养元素循环等服务价值及其总体服务价值进行了评估及动态分析.结果表明,1999年服务功能价值达3.38*108万元.涵养水源服务价值是长白山森林生态系统服务价值的主要部分,占66%,涵养水源和净化空气作为森林生态系统最重要的生态功能,其服务价值占总服务价值的80%,而木材生产的服务价值仅占总价值的7%.由此可见,木材生产并不是森林生态系统服务价值中的主要部分,充分发展长白山森林生态系统其他的生态功能,才是发挥其生态系统服务价值的最佳途径.(吴钢;肖寒;赵景柱,2001)六.保护、恢复和重建森林生态系统限制任何目的的毁林行为通过实施重大林业工程恢复和重建通过建立自然保护区、森林公园等进行保护