生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)探析

黃衛(wèi)平

(清遠(yuǎn)市羊角山林場(chǎng),廣東 清遠(yuǎn) 511500)

《生態(tài)公益林建設(shè)導(dǎo)則》(GB/T 18337.1-2001)將生態(tài)公益林(non-commercial forest)定義為維護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，保持生態(tài)平衡，保護(hù)生物多樣性等滿足人類社會(huì)的生態(tài)、社會(huì)需求和可持續(xù)發(fā)展為主體功能，主要提供公益性、社會(huì)性產(chǎn)品或服務(wù)的森林、林木、林地[1]。其在水源涵養(yǎng)、氣候調(diào)節(jié)、大氣環(huán)境凈化、控制水土流失[2]等方面具有十分重要的意義，不僅是陸地系統(tǒng)的重要組成部分，也是實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相統(tǒng)一的重要紐帶，可為國(guó)土空間規(guī)劃底線管控提供規(guī)劃約束依據(jù)，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略不可或缺的一部分。

生態(tài)公益林獨(dú)特的生態(tài)服務(wù)功能，使得其質(zhì)量與覆蓋面積在改善與維持生態(tài)環(huán)境中具有同等重要的地位[3]，國(guó)家層面也將生態(tài)公益林的質(zhì)量、數(shù)量、功能和效益作為生態(tài)文明建設(shè)與綠色發(fā)展指標(biāo)體系考核的重要組成部分[4]。將從國(guó)內(nèi)外生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究進(jìn)展出發(fā)，探討生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究尺度，為相關(guān)學(xué)者及管理機(jī)構(gòu)在生態(tài)公益林的研究、保護(hù)、管理及合理利用方面提供一定的理論參考。

1 生態(tài)公益林質(zhì)量的含義

目前，我國(guó)對(duì)生態(tài)公益林質(zhì)量暫無一個(gè)明確的定義，但在理論研究中可以借鑒國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)森林質(zhì)量的定義進(jìn)而對(duì)生態(tài)公益林質(zhì)量進(jìn)行解析。Nigel D、Gosal A S與梅浩等學(xué)者[3, 5-7]認(rèn)為森林質(zhì)量是森林在生態(tài)、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益方面的所有功能及價(jià)值的總和。因此，生態(tài)公益林質(zhì)量可以概括為生態(tài)公益林的狀態(tài)或生態(tài)功能效益及社會(huì)效益需求的程度，亦為生態(tài)效益對(duì)人類或自然的貢獻(xiàn)能力，主要表現(xiàn)為人類對(duì)森林的生態(tài)效益與社會(huì)效益需求的程度。

2 生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究進(jìn)展

生態(tài)公益林是我國(guó)根據(jù)森林功能、目的的需要所進(jìn)行的一種林種劃分。目前，國(guó)外相關(guān)機(jī)構(gòu)、學(xué)者并沒有明顯區(qū)別提出生態(tài)公益林的概念，其研究對(duì)象主要集中在森林質(zhì)量、森林公益效益評(píng)價(jià)上。國(guó)內(nèi)相關(guān)機(jī)構(gòu)與學(xué)者對(duì)生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究起步較晚，評(píng)價(jià)體系建設(shè)仍有待完善，但在評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)指標(biāo)方面有一定的理論研究基礎(chǔ)。

2001年國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的生態(tài)公益林建設(shè)導(dǎo)則，提出了生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)方法與評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),按防護(hù)林建設(shè)質(zhì)量評(píng)價(jià)與特殊林建設(shè)質(zhì)量評(píng)價(jià)分類明確了林分、林帶等評(píng)價(jià)指標(biāo)，并在評(píng)價(jià)考核方法及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)上給出了相應(yīng)的規(guī)范，這也是我國(guó)首個(gè)生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為我國(guó)開展生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)提供了重要的技術(shù)支撐。2007年毛淑娟等[8]利用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)與層次分析模型和灰關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)模型評(píng)價(jià)了廣州市白云區(qū)生態(tài)公益林林分質(zhì)量，采用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)將評(píng)價(jià)結(jié)果詳細(xì)、直觀的落實(shí)到具體地塊上，實(shí)現(xiàn)了評(píng)價(jià)結(jié)果的動(dòng)態(tài)化、可視化。2008年尹峰等[9]從生態(tài)公益林穩(wěn)定性、生態(tài)公益林對(duì)環(huán)境影響、人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)公益林影響與生態(tài)公益性利用效率四個(gè)方面出發(fā)，構(gòu)建了一套生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與評(píng)價(jià)方法，并指出生態(tài)公益林質(zhì)量指數(shù)可以較客觀地反映生態(tài)公益林質(zhì)量的情況。2015年肖水根[10]采用層次分析法，運(yùn)用YAAHP軟件對(duì)福建將樂縣的生態(tài)公益林生態(tài)效益進(jìn)行了模糊綜合評(píng)價(jià)，雖沒有對(duì)生態(tài)公益林的等級(jí)分布結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，但強(qiáng)調(diào)了生態(tài)公益林?jǐn)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)的重要性。2016年何莉莉[11]從生態(tài)公益林生態(tài)脆弱性、生態(tài)重要性、生態(tài)功能、森林健康度和土壤侵蝕度等五方面入手，分類別建立了生態(tài)公益林的質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。2018年武生權(quán)等[12]采用高斯迭代法與地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)，用模糊綜合評(píng)判法以小班為研究單元在不同樹種結(jié)構(gòu)、群落結(jié)構(gòu)、齡組和密度下對(duì)承德市灤平縣生態(tài)公益林質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，并實(shí)現(xiàn)了林分質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)結(jié)果的可視化分布圖。2019年梅浩等[5]根據(jù)國(guó)家級(jí)公益林基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，選取郁閉度、覆蓋度、平均胸徑、單位蓄積量、起源、樹種組成、齡組、坡位與坡度及八項(xiàng)國(guó)家級(jí)公益林小班屬性因子，構(gòu)建了國(guó)家級(jí)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)廣東省國(guó)家級(jí)公益林質(zhì)量進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)。

從以上研究成果可以看出，生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)方法較多、評(píng)價(jià)指標(biāo)較復(fù)雜，學(xué)者們的研究?jī)?nèi)容也各有側(cè)重，評(píng)價(jià)方法選取與評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建尚未形成體系，但隨著多學(xué)科交叉融合的深入，基于遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)與模型分析等技術(shù)的生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)將是今后重要的研究方向。

3 生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究尺度

現(xiàn)代生態(tài)學(xué)強(qiáng)調(diào)尺度的概念，結(jié)構(gòu)、功能和過程必須在相應(yīng)的尺度上考慮，可以說尺度是生態(tài)學(xué)的核心問題，不同的評(píng)價(jià)單元應(yīng)該有不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，它們對(duì)指標(biāo)選擇的側(cè)重點(diǎn)也不盡相同[13]。雖然，國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者對(duì)尺度的定義、理解有所不同，但都側(cè)重于時(shí)間和空間兩個(gè)維度。生態(tài)公益林是具有時(shí)間和空間兩個(gè)維度的自然資源，時(shí)間、空間的任一變化會(huì)導(dǎo)致種類、數(shù)量、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)和利用狀態(tài)發(fā)生相應(yīng)的變化，其變化趨勢(shì)會(huì)直接影響生態(tài)效益的呈現(xiàn)。

從時(shí)間尺度上看，生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)不僅僅只是反映現(xiàn)狀的質(zhì)量狀態(tài)，它是一個(gè)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)的過程，也需要與過去一定時(shí)間的生態(tài)公益林質(zhì)量狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比，在有技術(shù)基礎(chǔ)支撐的前提下，還應(yīng)該對(duì)未來的生態(tài)公益林質(zhì)量狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判。在評(píng)價(jià)的過程中，時(shí)間尺度(通常以年“a”為單位)的選擇可以參照傳統(tǒng)森林經(jīng)營(yíng)管理的時(shí)間尺度，按短期(1～5a)、中期(5～10a)、長(zhǎng)期(10～100a)、超長(zhǎng)期(>100a)計(jì)算，以中短期為主[14]，但在具體的實(shí)際評(píng)價(jià)中，可根據(jù)實(shí)際需要選擇適宜的時(shí)間間隔。

從空間尺度上看，根據(jù)生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的不同需要將空間尺度分劃[15]為微觀(林分)、中觀(經(jīng)營(yíng)單位)、宏觀(國(guó)家、省域、縣域)、超宏觀(全球)四種來進(jìn)行分析研究。從功能上看，微觀(林分)尺度主要提供林產(chǎn)品、提供木材供給等功能，中觀(經(jīng)營(yíng)單位)尺度主要是提供游憩、保健與社會(huì)教育等功能，宏觀(國(guó)家、省域、縣域)尺度主要提供水土保持與水土涵養(yǎng)等功能，超宏觀(全球)尺度主要提供生物多樣性保護(hù)、環(huán)境保護(hù)等功能。

目前，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)于生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)研究所涉及的時(shí)間尺度與空間尺度主要集中在中短期與宏觀(國(guó)家、省域、縣域)層面上，毛淑娟等[8]、尹峰[9]、肖水根[10]、王震明[16]等均從短期時(shí)間尺度與縣域宏觀尺度出發(fā)，采用不同評(píng)價(jià)方法，選取不同角度，構(gòu)建不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分別對(duì)廣州市白云區(qū)、福建省將樂縣、浙江省浦江縣等進(jìn)行生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)。

在各研究中，尺度的選擇會(huì)受一系列因素的影響和制約，因研究目的、對(duì)象、項(xiàng)目規(guī)模、投資強(qiáng)度、時(shí)限等不同，導(dǎo)致了尺度的選擇具有一定的層次性。不同的時(shí)間尺度也對(duì)應(yīng)不同的空間尺度，因研究需求可進(jìn)行尺度轉(zhuǎn)換，從時(shí)間和空間二維尺度上看，由小尺度的信息可推譯到大尺度進(jìn)行信息聚合，可將大尺度上的信息推譯到小尺度上進(jìn)行信息分解，以達(dá)到不同研究尺度的轉(zhuǎn)換。但尺度問題不是放之四海而皆準(zhǔn)的，不同區(qū)域的生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)有不同的研究尺度問題。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究尺度主要從短期區(qū)域宏觀尺度立足探討不同評(píng)價(jià)方法下的評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建，生態(tài)公益林質(zhì)量的定量評(píng)價(jià)可以反映出森林生態(tài)狀況，為科學(xué)管理提供依據(jù)。其不僅能反映出現(xiàn)有各生態(tài)公益林的不同之處也能體現(xiàn)出各生態(tài)公益林實(shí)實(shí)在在存在的問題，可為林分改造、樹種結(jié)構(gòu)調(diào)整以及經(jīng)營(yíng)管理提供科學(xué)參考。我國(guó)生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)較少，大多集中在生態(tài)效益評(píng)價(jià)上，在生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)方法與評(píng)價(jià)指標(biāo)方面有可進(jìn)一步研究的空間，由于數(shù)據(jù)的缺乏，使得現(xiàn)階段的生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)少有進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)的研究，這也將是生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)需要發(fā)展的方向。