江河流域森林资源现状与功能作用

寿昌江是建德市三大水系之一，是发源于该市境内的最大河流。其干流长33.7km，主流长63.5km，流域面积692.3km2，有效灌溉面积6760hm2，流域区人口16.3万人。寿昌江流域的森林生态资源具有涵养水源、蓄持水土的重要作用，是调节寿昌江水流量、预防洪涝干旱的主要生态系统，是流域区人民赖以生存的最重要的生态屏障。对寿昌江流域的森林面积、立木蓄积量、森林覆盖率、树种林种结构和林分质量进行调查，以为分析研究寿昌江水系源头现有森林资源对水土保持、水源涵养等生态功能作用，加强寿昌江水系源头现有森林生态系统保护和建设高质量的生态公益林，提供科学依据和对策。

1寿昌江流域森林资源现状

根据调查，到2006年止，寿昌江流域林地面积48800hm2，森林面积43095hm2。其中，有林地面积42016.0hm2，疏林地面积114.4hm2，灌木林地面积7147.6hm2。林地绿化率已达96.5%，森林覆盖率为71.86%，森林蓄积量达88.78万m3（表1）。林种结构：松、杉针叶林占有林地面积的67.6%，阔叶林占7.4%，毛竹林占7.5%，经济林占17.8%。林分质量：林分郁闭度0.8～1.0的林地占有林地面积的30.24%，郁闭度0.5～0.7的林地占有林地面积的49.33%，郁闭度0.3～0.4的林地占有林地面积的15.16%，郁闭度0.3以下的林地占有林地5.27%，林分平均郁闭度只为0.62。林间空地占林业用地的15.5%，林业用地有效利用率81.2%。立木平均蓄积量22.48m3/hm2，仅为全国有林地立木蓄积量（78.6m3/hm2）的28.6%。

1.1寿昌江流域森林植被和蓄积量演变情况

根据历次森林资源调查资料和寿昌江流域森林资源质量的演变（表2），可以看出该地区的林业生产发展变化。

1.2寿昌江水系源头森林资源状况

寿昌江发源于建德市李家镇大坑源三井尖。三井尖海拔1226m，是建德市境内最高的山峰。大坑源为建德市雨量中心，常年降雨量1840mm，比全市常年降雨量（1545mm）高出295mm。大坑源又是该市的暴雨中心，暴雨日平均每年有5～7d，1975年多达10d，50%年份在7d以上，大暴雨平均2年一遇。1972年8月3日，日降雨量高达360mm。大坑源山高坡陡，森林植被对调节径流、防止洪水尤显重要[2]。寿昌江主要支流有9条，其源头林地经过多年封山育林和荒山绿化造林，森林资源增长很快，已形成保护寿昌江水系的绿色生态屏障（表3）。

2寿昌江流域森林资源的主要生态功能作用

2.1涵养水源作用

森林被誉为“看不见的绿色水库”。森林及其土壤像“海绵”一样可以吸收大量降水[3]。在有森林的情况下，森林能够对降水起到重新分配的作用，将大部分的降水变成有效水，在原地循环。在没有森林的情况下，降水会通过江河很快地流走，导致可贵的淡水资源大量损失以及降雨量减少。在寿昌江流域已经形成较好的森林资源，成为寿昌江水源的“绿色水库”。寿昌江流域现有森林面积45037hm2，根据浙江省山区森林生态考察团1981年9月2日在建德市对不同树种、不同深度土壤含水量取样测定，总采土深度达60cm时，常绿阔叶林蓄水量1817.75m3/hm2，针叶林蓄水量1730.85m3/hm2。据此测算，寿昌江流域森林面积可以涵蓄降水7976万m3，相当于80座100万m3容积水库的储水量。

2.2防洪作用

森林的防洪作用主要表现在2个方面：一是截流和蓄存雨水；二是防止河流、水库淤积。20世纪70年代以前，寿昌江上游及两岸，由于林木、薪柴过量砍伐，森林植被遭到严重破坏，涵蓄雨水功能减弱，造成生态失衡，水土流失严重，汛期易发洪涝灾害，大量泥沙冲入河床，全流域有逾40km河段的河床淤高1～2m，常常处于“大雨成灾，晴天断流”的不稳定状态。1972年8月3日，流域内日雨量达269.4mm，寿昌江出口的源口水文站的洪峰流量达3160m3/s，全流域淹没农田3460hm2，受灾村庄124个，冲毁房屋11242间，寿昌镇街上水深达1～2m[2]。寿昌江流域人民从“8•3”洪灾中，认识到保护森林资源、绿化造林的重要性。从1972年冬季开始，流域区人民全面开展绿化造林、封山育林活动，综合治理寿昌江水患。截至2006年，全流域封山育林15800hm2，荒山绿化造林8187hm2，使有林地面积达到4.5万hm2，有效发挥森林的防洪抗灾作用。寿昌江发源地的大坑源村，在1972年8月3日的特大暴雨中，出现山洪暴发，冲毁房屋5间、桥梁4座、堤坝逾80m，造成了很大损失。究其原因，是由于长期开山种粮，林地植被遭到严重破坏，一遇暴雨就出现林地水土流失，造成洪涝灾害。自此以后，该村加强封山育林，退耕还林，保护原有天然阔叶林，使森林植被逐渐恢复，现在全村森林覆盖率已达96.7%，起到了抗御暴雨洪涝的作用，稳定了生态环境，保护了家园。

2.3水土保持功能

森林通过林冠层、枯枝落叶层和根系，对降水特别是暴雨的有效调节，可以明显地减轻水土流失。根据调查，寿昌江流域林地，1980年水土流失面积5035hm2，占总面积的8%；1990年水土流失面积3394hm2，占总面积的5.4%；2000年水土流失面积1522hm2，占总面积的2.4%。1990年水土流失量为40.96万t，2000年水土流失量为15.13万t，比1990年下降1.7倍。寿昌江的悬移输砂率已由1972年前的13.5kg/s降至1998年的1.98kg/s，年输砂量已由1972年前的42.6万t减少为6.2万t；土壤侵蚀模数由以前的644t/（km2•a），降至91t/（km2•a）[2]。可以看出，森林资源的增加对寿昌江流域水土流失起到有效的减持作用。

2.4森林资源对水利工程起到屏障作用

在寿昌江水系上游和支流源头建有1408座山塘水库，总库容逾4000万m3。其中库容100万m3以上水库就有11座。这些水利工程对拦截雨季洪水、控制丰水期流量、确保旱季农田灌溉、水力发电供水都起到重要作用。但是减缓库区淤积、保持库容量、延长水库使用寿命，要依靠水库集雨区范围内森林植被的水土保持功能和减缓经流速率。寿昌江流域特别是水系源头的森林资源丰富，植被茂盛，林分郁闭度高，森林涵蓄降水、保持水土等生态功能良好。森林中的枯枝落叶层能增强土壤的抗冲刷作用。据有关专家研究测定：林地覆盖有厚1cm的枯落物时，可减少土壤冲刷量47.1%～89.8%，覆盖2cm时可基本防止冲刷。由于枯枝落叶层的水文生态综合作用，其蓄水减沙效应明显。林地除去枯枝落叶层后，土壤流失量将增加27.9倍。在降雨过程中，林地产流初始时间可延缓0.2～2.8h，其中以灌木林和混交林地的延缓作用最佳。随着降雨强度增大，林地坡面径流速率增幅远小于裸地，是裸地径流速率的6%～36%。而且林分郁闭度越高，径流系数越低，郁闭度每增大10%，径流系数降低0.12%。林地坡面的侵蚀模数仅为裸地的0.78%～10.95%[4]。以上这些森林生态功能，为保护寿昌江流域的水利工程起到不可替代的生态屏障作用。