試論城市森林資源的合理利用

劉嗣明，田美玲

（華中師范大學城市與環(huán)境科學學院，湖北武漢430079）

“城市森林”一詞最早于20世紀60年代由北美提出[1]。關于城市森林的概念，當前國內(nèi)并無統(tǒng)一的意見，但相對較為被認可的是指城市地域（包括市郊）內(nèi)以樹木為主體，包括各種森林植物、動物、微生物及其所在的自然環(huán)境共同形成的森林生態(tài)系統(tǒng)[2]。城市森林作為城市生態(tài)系統(tǒng)的一個重要組成部分，其功能主要是改善城市生態(tài)環(huán)境，協(xié)調(diào)人與自然的關系[3-4]。以城市森林的生態(tài)功能為基礎，研究其合理利用方式，對于提高我國森林利用率具有重要意義。

國內(nèi)外學者對城市森林的研究主要集中在3個方面，即城市森林的內(nèi)涵、城市森林的生態(tài)價值評估、城市森林的生態(tài)網(wǎng)絡建設與規(guī)劃設計[5-8]。城市森林概念的提出已有30多年的歷史，但對這一概念的內(nèi)涵卻有多種不同的理解[9-15]。其中，美國學者Miller和我國學者劉殿芳、王瑞輝等提出的觀點比較有代表性。前者認為，城市森林是指人類密集居住區(qū)內(nèi)部及附近所有植被的總和，其范圍包括市區(qū)、小社區(qū)以及大都市[15]。后者認為，城市森林是城市（包括市郊）范圍內(nèi)起到環(huán)境改善作用的所有樹木、植被共同構成的森林生態(tài)系統(tǒng)[2，9]。關于城市森林的生態(tài)價值評估，具有代表性的有國外Carson的環(huán)境價值評估法[16]，國內(nèi)趙景柱的物質(zhì)量評價法與價值量評價法[17]，李文華以支付意愿為基礎的揭示偏好法、陳述偏好法、推斷支付意愿法[18]等。與此同時，國內(nèi)一些學者提出了城市森林的生態(tài)網(wǎng)絡建設與規(guī)劃設計，如車生泉等利用遙感技術和地理信息系統(tǒng)建立了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，可用于地區(qū)綠化率的橫向、縱向動態(tài)觀測比較[19]；張萬鈞等通過研究城市森林的樹種選擇和總體布局，完成了從條塊分割到城郊一體化的綠化模式[20]等。

與以上研究相比，文中的不同之處在于：（1）以武漢市7所大學為例測算其森林蓄積量，揭示我國城市森林資源的巨大潛力；（2）以保證城市森林的生態(tài)功能為前提，從資源利用的角度出發(fā)，研究城市森林資源的合理利用和可持續(xù)發(fā)展，作為緩解我國森林資源高度緊缺的一種新途徑。

1 理論基礎與可行性分析

1.1 理論基礎

“城市礦山”是指對城市周圍大量的廢舊家電等電子垃圾加以回收利用，將城市喻為一座儲有優(yōu)良礦產(chǎn)資源的礦山加以開發(fā)，集中體現(xiàn)了“資源節(jié)約”和“循環(huán)經(jīng)濟”的思想[21]。以“城市礦山”理論為基礎，從“資源節(jié)約”和“循環(huán)經(jīng)濟”的角度出發(fā)，提出對城市森林資源進行合理利用。一方面要科學合理地采伐利用，促進資源節(jié)約，避免閑置浪費；另一方面要對伐后的區(qū)域進行及時補栽，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。

1.2 可行性分析

據(jù)報道，在巴西舉行的一次森林保護研討會上，聯(lián)合國森林論壇秘書長簡·麥卡爾平提出了保護森林的新概念：“要保護環(huán)境嗎？請使用木材?！毕鄬τ阡摻睢⒒炷恋冉ㄖ牧蟻碚f，木材是唯一可再生、可回收、可自然降解的材料，而且木材產(chǎn)品加工起來能耗低、碳排放低，其本身還具有儲碳能力，應被大力提倡使用。因此，在可持續(xù)經(jīng)營的林地，合理合法地采伐樹木，不但不是毀林行為，反而是森林保護和更新的需要[22]。下面就城市森林的合理利用進行可行性分析。

（1）前提和原則。合理利用城市森林資源，要以不破壞其生態(tài)功能為前提，堅持可持續(xù)發(fā)展的原則，合理利用，科學采伐，保證城市森林資源作為一種新的資源補充途徑能夠持續(xù)、高效地發(fā)揮作用。

（2）區(qū)域限制性。合理利用城市森林資源，其實施區(qū)域主要集中于長江流域及其以南地區(qū)。因為長江流域以北的大部分地區(qū)氣候干旱，生態(tài)環(huán)境脆弱，需要更多的樹木與植被來保護環(huán)境；而南方降水較多，樹木的生長周期短，更有利于資源的循環(huán)可持續(xù)利用。

（3）我國森林資源整體高度緊缺，而城市森林資源潛力巨大。目前，我國森林資源整體表現(xiàn)為總量不足、分布不均的狀況，而隨著我國城市森林建設力度的不斷加大，截止2010年底，城市建成區(qū)綠化覆蓋面積已達149.45萬hm2，綠化覆蓋率達38.22%，人均公園綠地面積10.66 m2[2，3]?？梢?，城市森林資源潛力巨大，同時相對于偏遠林區(qū)來說，城市森林資源還具有運輸距離短、節(jié)約資源利用成本等優(yōu)勢，如果能夠合理有序地加以利用，必然能夠成為新的資源補充途徑。

2 實證分析

2.1 森林蓄積量測算

森林蓄積量是指一定林地面積上現(xiàn)有林木樹干部分的總材積，它是反映一個國家或地區(qū)森林資源水平的基本指標之一[24]。以武漢市7所大學為例，保守測算其中的森林蓄積量。由于各個高校的樹種不完全一致，經(jīng)過實際調(diào)查，將其歸類為樟樹、梧桐、杉樹和其他樹種，然后采用平均標準木法[25]測定其森林蓄積量。凡形數(shù)、樹高和胸徑等于該林分的平均形數(shù)、平均樹高及平均胸徑的樹木稱為該林分的平均標準木。計算步驟如下。

（1）設立標準地并進行調(diào)查，包括每木檢尺、林分面積、標準地面積和樹高曲線的測繪等，根據(jù)每木檢尺結果計算平均胸徑，并在樹高曲線上確定林分的平均高；

（2）尋找1～3株與平均胸徑、平均樹高接近（相差＜±5%），且干形中等的樹木作為標準木，伐倒，區(qū)分求積，實測其材積。

（3）計算標準地蓄積量：

式中：M標為標準地蓄積量；G為標準地全部樹木的總斷面積；n為標準木株數(shù)；vi為第i株標準木材積；gi為第 i株標準木斷面積，i=1，2…n。

（4）計算單位面積蓄積量：

式中：M為單位面積蓄積量；S標為標準地面積。

（5）調(diào)查地區(qū)蓄積量：

2.2 測算結果

根據(jù)以上方法，測算出武漢市7所大學的總體森林蓄積量為1886904萬m3（表1）。由于數(shù)據(jù)搜集的困難性，在此只是保守測算了武漢市7所大學的森林蓄積量，如果將武漢市的全部森林資源都加以統(tǒng)計，甚至擴大到整個湖北省和長江流域及其以南地區(qū)，那么其數(shù)量將更為可觀。對于這些數(shù)量巨大的城市森林資源，如果可以科學合理地加以利用，勢必會是很大一筆財富，對解決我國森林資源的緊缺與不足將會具有重要的意義。

表1 武漢市7所大學總體森林蓄積量統(tǒng)計 萬m3

2.3 實施辦法

2.2.1 適度利用，科學管理

（1）適度利用是指：被利用資源須處于城市森林資源密度較高的區(qū)域，且已達到邊際生長率，這樣可以保證資源利用最大化；同時，應根據(jù)具體情況采取間伐等采伐辦法，既保證其原有的生態(tài)功能不被破壞，又可以獲得相應的林木資源。

（2）科學管理是指：對于伐后的區(qū)域要及時補栽，保證資源的可持續(xù)利用；而對于那些有著特殊用途的樹木，如有紀念意義的古樹名木、城郊的防護林等一律禁止砍伐。

2.2.2 合理種植，提高效率

（1）多樹少草。在城市的綠化建設過程中，在條件允許的情況下優(yōu)先考慮種植樹木而非草坪。因為樹木和草坪都具有生態(tài)保護功能，但草坪的養(yǎng)植成本較高且用途較為單一，而樹木的養(yǎng)護費用較低且可作為對森林資源的一種補充。

（2）多喬少灌。在樹種選擇上，優(yōu)先考慮喬木而非灌木。因為在同時具備生態(tài)功能的情況下，喬木具有更大的利用價值，更益于補充到生產(chǎn)和生活當中，從而更好地起到補充森林資源的作用。

（3）多用材林少其他林。中國森林法規(guī)定森林分為防護林、用材林、經(jīng)濟林、薪炭林和特種用途林5種，其中用材林是指以生產(chǎn)木材為主要目的的森林和林木，而木材是目前森林資源最主要和最廣泛的用途，因此要優(yōu)先種植用材林，以最大限度地補充木材資源。

（4）多熟生林少普通林。培育用材林總的目標是速生、豐產(chǎn)，所以在種植的過程中，要優(yōu)先選擇熟生林，增加資源產(chǎn)出率，使得森林資源得到更及時的補充。

3 結論與討論

3.1 結論

第一，以“城市礦山”理論為基礎，從“資源節(jié)約”和“循環(huán)經(jīng)濟”的角度出發(fā)，提出對城市森林資源的合理利用。

第二，采用平均標準木法測算了武漢市7所國立大學的森林蓄積量，合計約1886904萬m3，以此為例說明我國的城市森林資源潛力巨大。

第三，提出合理利用城市森林資源的實施辦法：適度利用，科學管理；合理種植，提高效率。

3.2 討論

通過以上研究與分析，得知我國城市森林資源潛力巨大，這些寶貴的資源是城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，發(fā)揮著重要的生態(tài)服務功能；但是由于人口增長、城市擴張等原因，使得我國的森林資源高度緊缺，因此如果能夠科學合理地對這些資源加以利用，勢必會在很大程度上緩解我國森林資源嚴重緊缺的態(tài)勢。文中只是提出了這樣一種資源利用的觀點，要真正實施可能還存在著很多困難和不成熟的地方，但是每一個行動都需要一個理論的先行指導，希望通過更多的努力和研究，可以使這種觀點變成現(xiàn)實，使城市森林資源真正成為我國森林資源補充的一種新途徑。

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