鄂爾多斯市地方性公益林建設(shè)評(píng)價(jià)

楊立科*，徐 燕

（1.鄂爾多斯市規(guī)劃編制研究中心 內(nèi)蒙古，鄂爾多斯 017000；2.鄂爾多斯市社會(huì)保險(xiǎn)事業(yè)服務(wù)中心 內(nèi)蒙古，鄂爾多斯 017000）

公益林是我國(guó)林業(yè)建設(shè)的一種主要方式。國(guó)內(nèi)外目前對(duì)地方性公益林的研究較少，相近文獻(xiàn)主要集中在林業(yè)的研究上。20 世紀(jì)以來(lái)，國(guó)外的學(xué)者和專家對(duì)林業(yè)的研究主要集中在林業(yè)的發(fā)展及應(yīng)用的理論上。林業(yè)發(fā)展過(guò)程經(jīng)歷了從森林永續(xù)利用理論，到森林的多效益功能理論、林業(yè)區(qū)劃理論、新林業(yè)理論、生態(tài)林業(yè)理論及森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)理論。

本文研究鄂爾多斯市地方性公益林多年建設(shè)的結(jié)構(gòu)、比例、密度等問(wèn)題，目的是為鄂爾多斯的水土保持治理、生態(tài)環(huán)境修復(fù)治理、退耕還林還草戰(zhàn)略提供基礎(chǔ)性的支撐。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)選取

以2020 年鄂爾多斯市地方性公益林?jǐn)?shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。提取數(shù)據(jù)中各旗區(qū)的喬木林、疏林地和灌木林的相關(guān)指標(biāo)為研究對(duì)象，對(duì)每類林地的平均斑塊面積、林地占比、斑塊密度指數(shù)、斑塊形狀指數(shù)等指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

1.2 方法

1.2.1 研究指標(biāo)的選取 選取的研究指標(biāo)能夠?qū)Χ鯛柖嗨故泄媪值男畔⑦M(jìn)行量化的描述,從整體或局部上能夠反映出鄂爾多斯林地的結(jié)構(gòu)，林地的組成和林地的空間配置等方面的特征。

選取指標(biāo)分為三個(gè)層次,即整體水平指標(biāo)、平均水平指標(biāo)和專項(xiàng)水平指標(biāo)。整體水平指標(biāo)研究的內(nèi)容包含斑塊的形狀、面積和斑塊的邊界特征等。平均水平指標(biāo)研究?jī)?nèi)容為確定選取指標(biāo)的平均值，包括斑塊的平均形狀指數(shù)、平均面積、邊界密度和斑塊密度等。專項(xiàng)水平指標(biāo)反映了研究?jī)?nèi)容的某一方面的特征，包括均勻度指數(shù)、聚集度指數(shù)、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)、生境破碎化指數(shù)和距離指數(shù)等。在研究鄂爾多斯公益林建設(shè)的眾多定量指標(biāo)中,根據(jù)研究區(qū)的特點(diǎn)選取以下研究指標(biāo)并給出其計(jì)算方法。

斑塊數(shù)指標(biāo)（NP）,指林地斑塊的個(gè)數(shù)。取值范圍:NP>1,無(wú)上限。

斑塊面積指標(biāo)(A),指林地斑塊的大小,直接反映林地規(guī)模。

A 為喬木林、灌木林和疏林地斑塊的總面積,ai 為第i個(gè)斑塊的面積。

平均斑塊面積指標(biāo)（MPS）,用來(lái)比較不同森林類型的聚集度，從而表示不同森林類型之間的差異。

式中，A為斑塊總面積，N為斑塊總數(shù)。

斑塊密度指數(shù)（），更直接的反映了林地的破碎程度。

式中，A為斑塊總面積，N為斑塊總數(shù)。

斑塊形狀指數(shù)（PSI），形狀指數(shù)通常是通過(guò)一些數(shù)學(xué)變換得到的斑塊邊緣長(zhǎng)度與面積的比值。最緊湊和簡(jiǎn)單的幾何形狀常用標(biāo)準(zhǔn)化邊緣長(zhǎng)度與面積的比值，這使得它具有可比性。具體來(lái)說(shuō)，斑塊形狀指數(shù)通過(guò)計(jì)算斑塊形狀與相同的圓或正方形之間的偏差來(lái)度量斑塊形狀的復(fù)雜度。斑塊周長(zhǎng)與面積之比越大，單位面積斑塊的邊界值越大，斑塊邊緣效應(yīng)的強(qiáng)度越大。

式中，L表示斑塊周長(zhǎng)，A表示斑塊總面積。

覆蓋率（CR），反映森林資源的富集程度或森林面積情況的指標(biāo)，它是決定森林管理、開(kāi)發(fā)和利用政策的重要依據(jù)之一。

式中，A表示斑塊總面積，S表示區(qū)域總面積。

1.2.2 研究方法 檔次分隔法是一種客觀評(píng)價(jià)方法，它反映了評(píng)價(jià)對(duì)象之間的總體差異。該方法的基本思想是選取指標(biāo)權(quán)系數(shù)，使評(píng)價(jià)對(duì)象之間的差異盡可能地?cái)U(kuò)大。從幾何的角度看,是將由m 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成的m 維評(píng)價(jià)空間中的n個(gè)點(diǎn)(評(píng)價(jià)目標(biāo))向某一維空間做投影，這使得一維空間上的投影點(diǎn)每個(gè)點(diǎn)最分散，即分散的程度是最大的。

上式的最大值表示為:

對(duì)于規(guī)范化的決策矩陣:

而:

限定，上式有最大值，從而問(wèn)題變?yōu)榇_定權(quán)向量w，使得

2 結(jié)果與分析

2.1 單一林分建設(shè)的評(píng)價(jià)

鄂爾多斯各旗區(qū)喬木林總斑塊數(shù)40388個(gè)，斑塊面積約1377km。根據(jù)給出的計(jì)算方法，計(jì)算出喬木林的平均斑塊面積指數(shù)（MPS）、斑塊密度指數(shù)（）、斑塊形狀指數(shù)（PSI）和覆蓋率（CR），計(jì)算結(jié)果如表1。

表1 鄂爾多斯市喬木林現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)表

全市喬木林整體建設(shè)水平不高，平均覆蓋率只有1.52%。對(duì)各旗區(qū)喬木林建設(shè)指標(biāo)情況進(jìn)行比較得出，平均斑塊面積(MSP)準(zhǔn)格爾旗最大，說(shuō)明準(zhǔn)格爾旗喬木林的聚集度優(yōu)于其它旗區(qū)。斑塊密度指數(shù)（）和斑塊形狀指數(shù)（PSI）東勝區(qū)最大，說(shuō)明東勝區(qū)喬木林的破碎度最高。喬木林覆蓋率（CR）伊金霍洛旗最大，說(shuō)明伊金霍洛旗喬木林比較富集。

各旗區(qū)疏林地總斑塊數(shù)850 個(gè)，斑塊面積約33 km。根據(jù)給出的計(jì)算方法，計(jì)算出疏林地的平均斑塊面積指數(shù)（MPS）、斑塊密度指數(shù)（）、斑塊形狀指數(shù)（PSI）和覆蓋率（CR），計(jì)算結(jié)果如表2。

表2 鄂爾多斯市疏林地現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)表

疏林地在鄂爾多斯所占的比例較小，平均覆蓋率只有0.037%，在當(dāng)?shù)氐牧謽I(yè)建設(shè)中只是一種輔助形式。對(duì)各旗區(qū)疏林地建設(shè)指標(biāo)情況進(jìn)行比較得出，平均斑塊面積(MSP)杭錦旗最大，說(shuō)明該旗疏林地的聚集度優(yōu)于其它旗區(qū)。斑塊密度指數(shù)（）達(dá)拉特旗最大，說(shuō)明該旗疏林地的破碎度最高。斑塊形狀指數(shù)（PSI）鄂托克旗最大，說(shuō)明該旗疏林地的邊緣效應(yīng)最大。覆蓋率（CR）烏審旗最大，說(shuō)明烏審旗疏林地富集度高于其他旗區(qū)。

各旗區(qū)灌木林總斑塊數(shù)176311 個(gè)，斑塊面積約9565.95 km。根據(jù)給出的計(jì)算方法，計(jì)算出灌木林的平均斑塊面積指數(shù)、斑塊密度指數(shù)、斑塊形狀指數(shù)和覆蓋率.灌木林是鄂爾多斯地方性公益林建設(shè)的主要形式，平均覆蓋率達(dá)到10.53%。對(duì)各旗區(qū)灌木林建設(shè)指標(biāo)情況比較得出，平均斑塊面積(MSP)準(zhǔn)格爾旗最大，說(shuō)明該旗灌木林的聚集度優(yōu)于其它旗區(qū)。斑塊密度指數(shù)（）、斑塊形狀指數(shù)（PSI）和覆蓋率（CR）伊金霍洛旗最大，說(shuō)明該旗灌木林的破碎度最高，邊緣效應(yīng)最大，富集度高于其他旗區(qū)。

2.2 綜合評(píng)價(jià)

根據(jù)單一指標(biāo)分析的各旗區(qū)平均斑塊面積指數(shù)（MPS）、斑塊密度指數(shù)（）、斑塊形狀指數(shù)（PSI）和覆蓋率（CR）為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)公益林進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，通過(guò)檔次分隔法計(jì)算各旗區(qū)公益林的權(quán)重，并依據(jù)權(quán)重對(duì)各旗區(qū)公益林建設(shè)情況進(jìn)行排序。用EvaGear軟件輔助計(jì)算，結(jié)果如表3。

表3 鄂爾多斯市地方性公益林建設(shè)統(tǒng)計(jì)表

3 討論

受限于城鎮(zhèn)發(fā)展、自然基礎(chǔ)條件、政府重視程度、人為干擾程度等多方面的因素，鄂爾多斯市地方性公益林發(fā)展呈現(xiàn)出明顯的地區(qū)不均衡狀況，東南部公益林發(fā)展整體上優(yōu)于西部地區(qū)。文中所用數(shù)據(jù)真實(shí)反映了鄂爾多斯各旗區(qū)公益林的建設(shè)情況，結(jié)合有效的分析方法，認(rèn)為分析結(jié)果客觀合理。

4 結(jié)論

本研究以鄂爾多斯市地方性公益林為研究對(duì)象,通過(guò)檔次分隔法對(duì)鄂爾多斯市地方性公益林的建設(shè)情況進(jìn)行了深入的定量分析，研究結(jié)果顯示：

鄂爾多斯目前地方性公益林的建設(shè)是以灌木林為主，覆蓋率為10.53%。喬木林和疏林地所占的比例很小，喬木林覆蓋率為1,52%，疏林地覆蓋率為0.037%。林業(yè)結(jié)構(gòu)比較單一。鄂爾多斯地方性公益林發(fā)展總體不均衡，市域東南部公益林發(fā)展整體上優(yōu)于西部地區(qū)。通過(guò)對(duì)地方性公益林的綜合分析得出，伊金霍洛旗和烏審旗公益林建設(shè)的較好，所占的權(quán)重分別為0.196和0.163，而鄂托克前旗和杭錦旗的排名靠后，所占的權(quán)重分別為0.097 和0.094。各旗區(qū)地方性公益林建設(shè)情況的綜合得分排名為伊金霍洛旗>烏審旗>…>杭錦旗。