李靜
【摘 要】介紹了結構化森林經營的基本理論與主要技術,包括數據調查、林分狀態特征分析、經營設計以及經營效果評價等,并以東北闊葉紅松林經營實踐為例,具體介紹了結構化森林經營方法的應用。
【關鍵詞】森林可持續經營;結構化森林經營;經營示例;闊葉紅松林
[Abstract] This paper introduces the basic theory and main structured forest management technology, including data investigation, stand state characteristic analysis, business design and business performance evaluation, etc., and business practices in northeast broad-leaved Korean pine, for example, concretely introduces the application of structured forest management method.
[Key words] Sustainable forest management; Structured forest operations; Business example; Broad-leaved red pine forest
森林可持續經營是現代林業發展的主題,發展多功能林業是我國林業發展的客觀要求和必然選擇。如何科學的經營、保護和培育森林資源,實現森林多功能經營是當前林學界面臨的一項重大課題。我國學者惠剛盈等提出了基于林分空間結構優化的森林經營方法,他依據系統的結構決定系統功能的原理,針對傳統森林經營體系和經典植被群落調查在表達森林空間結構特征信息方面存在的問題和不足,提出森林空間結構量化表達方法,并在此基礎上,發展了基于空間結構優化的森林經營方法。該方法強調森林空間結構對森林生態系統功能充分發揮的重要性,通過調整森林的空間結構,改善和維護森林生態系統的功能,最終達到森林可持續經營的目標。該方法在我國東北闊葉紅松林林區、甘肅小隴山林區以及貴州常綠闊葉混交林區的次生林中開展了經營實踐,取得了良好的效果,本文以東北闊葉紅松林經營實踐為例,介紹結構化森林經營方法的基本原則和應用。
1 結構化森林經營方法
結構化森林經營強調“結構優化”,以區別傳統的森林經營。結構化森林經營具有完整的理論與技術體系,包括理論基礎、經營原則、調查方法、林分狀態分析和結構調整以及經營效果評價等。
1.1理論基礎與經營原則
結構化森林經營以系統的結構決定系統的功能、結構的可解析性及健康森林的結構特征為理論基礎,認為正確的表達和解析森林的空間結構,是認識森林的有效途徑,健康森林的結構特征是培育森林的目標,創建或維護最佳的森林空間結構,是獲得健康穩定森林的重要手段。因此,結構化森林經營遵循以原始林為模板、連續覆蓋及生態有益性的原則,同時,結構化森林經營方法認為,經營中針對頂極樹種和主要伴生樹種的中、大徑木的空間結構進行調節。
1.2林分狀態特征調查與分析方法
在經營前必須進行林分狀態特征的調查,主要方法有大樣地法、樣方法和無樣地抽樣調查等3種,調查內容包括傳統森林經營調查的內容,如樹種、胸徑、樹高、冠幅、更新、林木健康狀況及經營歷史等,此外,還增加了林分空間結構參數的調查,包括用于描述林木水平分布格局的角尺度、反映樹種多樣性與種間隔離程度的混交度以及體現林木競爭態勢的大小比數等。結構化森林經營在分析林分狀態特征時,著重從林分的自然度和經營迫切性2方面開展,并用林分自然度劃分現實林分的經營類型。林分自然度描述森林生態系統保持原生狀態的程度,從樹種組成、林分結構、樹種多樣性、林分活力和干擾程度等5個方面選擇14個指標,采用層次分析法與熵權法相結合的方法進行計算,并用定性與定量的方法將林分自然度分為7個等級。經營迫切性分析是從健康穩定森林的特征出發,從林分空間特征和非空間特征2個方面選擇10個指標,根據評價標準,計算林分迫切性指數,判斷林分經營的迫切性等級,并判定林分是否需要經營,為什么要經營,調整哪些不合理的林分指標能夠使林分向健康穩定的方向發展。林分自然度評價明確了林分的經營類型,林分經營的迫切性評價回答了林分需要經營的緊急程度,并確定需要調整的指標,因此,林分自然度評價和林分經營迫切性評價是確定森林經營方向的重要依據。
2 在闊葉紅松林中的應用示例
從空間利用程度、樹種多樣性、建群種的競爭態勢以及林分組成等方面對經營后的紅松闊葉林分進行評價,結果表明:經營后的林分郁閉度為0.8,符合連續覆蓋的原則,按斷面和株數計算的經營采伐強度分別為14.1%和16.4%,屬于輕度干擾。將林分中所有的不健康林木全部伐除,有效地改善了林分和林木的健康狀況。經營后的林分平均角尺度為0.490,仍為隨機分布,直徑分布仍為倒“J”型。樹種多樣性指數在經營前后基本保持不變,林分平均混交度為0.792,較經營前略上升,紅松在林分中的相對顯著度明顯上升,由經營前的8.26%上升到經營后的9.57%。頂極樹種紅松、杉松、黃波羅、椴樹、核桃楸的優勢度從經營前的O.230、0.215、0.113、0.281、0.249分別上升到經營后的0.264、0.227、O.122、0.302和0.258。
3 結論與討論
培育健康穩定的森林是實現森林可持續經營的基礎,是現代森林經營的首要目的。結構化森林經營從系統的結構決定系統功能這一原理出發,認為唯有創建或維護最佳的森林空間結構,才能獲得健康穩定的森林。面對現實林分,結構化森林經營注重林分的狀態特征,首先對其進行全面的評價,確定林分的經營方向,也就是說,通過狀態分析來確定林分哪些指標需要調整,向哪個方向進行調整,這為制定經營措施提供了基礎和依據,做到了有的放矢。
在經營過程中,結構化森林經營既注重林木個體的健康狀況,又注重改善林分的空間結構狀況。在闊葉紅松林中的經營示例中,由于不健康林木的比例較大,在經營時首先對這些林木進行了伐除,這不僅保證了林木個體的健康,同時也提升了林分整體的健康水平,在此基礎上,再針對頂極樹種和主要伴生樹種的中、大徑木開展分布格局、樹種混交和競爭調節才更有意義。培育健康穩定的森林是一個長期的過程,不可能通過一次經營就解決所有的問題,因此,要在充分考慮森林演替規律的基礎上,定期對現實林分的狀態特征進行分析評價,根據經營單位的實際情況和經營能力適時做出經營規劃,使森林循序漸近地向健康穩定的方向發展,最終實現森林可持續經營。