中國森林資源建設(shè)與保護(hù)時(shí)空演變與障礙因子診斷

摘要：為探究中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的時(shí)空演變規(guī)律，以及發(fā)展的過程中是否存在空間關(guān)聯(lián)和集聚效應(yīng)，明確中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的關(guān)鍵障礙因子，該研究運(yùn)用熵值法測算中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的綜合評價(jià)指數(shù)，運(yùn)用Moran指數(shù)檢驗(yàn)中國森林資源建設(shè)與保護(hù)水平的空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)和空間集聚效應(yīng)，運(yùn)用障礙度模型確定影響中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的關(guān)鍵障礙因子。研究結(jié)果表明，中國森林資源建設(shè)與保護(hù)水平綜合得分從2011年的 0.352 1上升至2020年的0.705 0，并且表現(xiàn)出明顯的階段性特征；全局 Moran 指數(shù)均大于 0，2015—2016、2018—2020年通過10%顯著性檢驗(yàn)；局部Moran 指數(shù)2020年在10%顯著水平下只有黑龍江、吉林呈現(xiàn)“高-高”集聚。起源結(jié)構(gòu)、林齡結(jié)構(gòu)、人均林地面積和森林火災(zāi)次數(shù)是影響中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的主要障礙因子。2011—2020年中國森林資源建設(shè)與保護(hù)整體呈上升趨勢，存在明顯空間正向自相關(guān)，多數(shù)省份空間關(guān)系并不顯著，但集聚程度隨時(shí)間演進(jìn)不斷增強(qiáng)。森林建設(shè)水平是中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的主要障礙因素，為此，提出了推動(dòng)中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的對策建議。

關(guān)鍵詞：森林資源建設(shè)與保護(hù)；時(shí)空特征；空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)；空間集聚效應(yīng)；障礙因子

中圖分類號：S719文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號：1006-8023（2023）02-0082-09

Spatial-Temporal Evolution and Obstacle Factor Diagnosis of Forest

Resources Construction and Protection in China

GAO Dandan1，2

（1.Party School of Liaoning Provincial Party Committee， Shenyang 110004， China; 2.College of

Economics and Management， Northeast Forestry University， Harbin 150040， China）

Abstract：In order to explore the spatial-temporal evolution of forest resources construction and protection in China， whether there are spatial correlation and agglomeration effects in the process of development， and identify the key obstacles to forest resources construction and protection in China， the entropy method was used to calculate the comprehensive evaluation index of forest resources construction and protection in China， the Moran index was used to test the spatial correlation effect and spatial agglomeration effect of forest resources construction and protection level in China， and the obstacle model was used to determine the key obstacle factors affecting the construction and protection of forest resources in China. The results showed that： the comprehensive score of China's forest resources construction and protection level increased from 0.352 1 in 2011 to 0.705 0 in 2020， and showed obvious stage characteristics. The global Moran index was all greater than 0 and passed the 10% significance test during 2015-2016 and 2018-2020. The local Moran index showed “highhigh” agglomeration only in Heilongjiang and Jilin at the 10% significant level in 2020. Origin structure， forest age structure， per capita forestland area， and forest fire frequency were the main obstacles affecting the construction and protection of forest resources in China. From 2011 to 2020， the construction and protection of forest resources in China showed an upward trend. There was obvious spatial positive autocorrelation， and the spatial relationship of most provinces was not significant， but the degree of agglomeration increased with the evolution of time. The level of forest construction is the main obstacle to the construction and protection of forest resources in China. Based on this， some countermeasures and suggestions are put forward to promote the construction and protection of forest resources in China.

Keywords：Construction and protection of forest resources; spatial and temporal characteristics; spatial correlation effect; spatial agglomeration effect; obstacle factorss

收稿日期：2022-10-10

基金項(xiàng)目：中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（2572022BM03）

作者簡介：高丹丹，博士，講師。研究方向?yàn)榱謽I(yè)經(jīng)濟(jì)理論與政策。Email： 1531011553@qq.com

引文格式：高丹丹. 中國森林資源建設(shè)與保護(hù)時(shí)空演變與障礙因子診斷[J]. 森林工程， 2023，39（2）：82-90.

GAO D D. Spatial-temporal evolution and obstacle factor diagnosis of forest resources construction and protection in China[J]. Forest Engineering， 2023，39（2）：82-90.

0引言

森林被視為“地球之肺”，是公認(rèn)的陸地生態(tài)平衡主體，具有凈化空氣、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、固碳制氧、保護(hù)耕地和美化環(huán)境等方面的作用。然而森林經(jīng)營開始于原始林的采伐利用， 相當(dāng)長的時(shí)期人們只注重森林的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。導(dǎo)致20 世紀(jì) 60年代至今，原始森林資源過量消耗，森林面臨被伐盡的危機(jī)，生態(tài)環(huán)境惡化問題日益突出。森林資源建設(shè)與保護(hù)擺在更加突出的位置。如何理解、認(rèn)識(shí)森林資源建設(shè)與保護(hù)，不僅是林業(yè)可持續(xù)經(jīng)營的基本要求，更是一個(gè)關(guān)乎人類社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問題。

目前，國內(nèi)外相關(guān)研究主要集中在森林資源建設(shè)與保護(hù)的理論研究[1-4]、森林資源建設(shè)與保護(hù)與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系研究[5-8]以及森林資源建設(shè)與保護(hù)的評價(jià)研究[9-11]。現(xiàn)有研究主要是對某地區(qū)森林資源建設(shè)與保護(hù)現(xiàn)狀的定性評價(jià)分析，較少從時(shí)空視角來揭示森林資源建設(shè)與保護(hù)的演變趨勢并分析其障礙因子。我國不同省域間的森林資源建設(shè)與保護(hù)水平存在顯著差異，在不明確我國森林資源建設(shè)與保護(hù)演變規(guī)律及其主要障礙因子的情況下，很難確定當(dāng)前森林資源建設(shè)與保護(hù)的政策、措施是否符合可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展要求。為此，本研究計(jì)算中國31個(gè)省域森林資源建設(shè)與保護(hù)綜合評價(jià)指數(shù)，運(yùn)用Moran指數(shù)檢驗(yàn)中國森林資源建設(shè)與保護(hù)水平的空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)和空間集聚效應(yīng)，運(yùn)用障礙度模型確定影響中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的關(guān)鍵障礙因子。以期為森林資源建設(shè)與保護(hù)、生態(tài)的良性、綠色建設(shè)提供科學(xué)且有針對性的建議。

1研究方法與指標(biāo)體系構(gòu)建

1.1研究方法

1.1.1熵值法

選用熵值法測算森林資源建設(shè)與保護(hù)水平的綜合評價(jià)指數(shù)。熵值法能減少賦權(quán)過程中主觀因素造成的偏差。該方法計(jì)算步驟為[12]

標(biāo)準(zhǔn)化初始數(shù)據(jù)：

xij=x-min（x）max（x）-min（x）。（1）

標(biāo)準(zhǔn)化值：

Pij=xijmi=1xij。（2）

信息熵值：

ej=-1/ln（m）mi=1Pijln（Pij）。（3）

權(quán)重：

Wj=Djnj=1Dj。（4）

綜合指數(shù)：

Ui=nj=1WjPij。（5）

式中：xij為標(biāo)準(zhǔn)化初始數(shù)據(jù)；x為目標(biāo)變量；Pij為標(biāo)準(zhǔn)化值；m為樣本數(shù)量；ej為信息熵值；Wj為權(quán)重；Dj為差異性系數(shù)；Ui為綜合指數(shù)；n為指標(biāo)個(gè)數(shù)。

1.1.2空間自相關(guān)檢驗(yàn)

選用全局Moran指數(shù)分析森林資源建設(shè)與保護(hù)是否存在空間自相關(guān)性，局部Moran指數(shù)用來探測異常值或者集聚出現(xiàn)的范圍和位置。該指數(shù)計(jì)算公式為[13]

全局Moran指數(shù)：

I=nni=1nj=1wij（xi-x）（xj-x）

nni=1nj=1wij（xi-x）2。（6）

局部Moran指數(shù)：

Ii=n（xi-x）nj=1wij（xj-x）

ni=1（xi-x）2。（7）

式中：I為全局Moran指數(shù)；Ii為局部Moran指數(shù)；wij是i、j 地區(qū)空間權(quán)重矩陣中的元素值（在一階“后”相鄰關(guān)系中取 0 或 1）；xi為第i項(xiàng)目標(biāo)變量；xj為第j項(xiàng)目標(biāo)變量；x為目標(biāo)變量平均值。

1.1.3障礙度模型

引入障礙度模型探究森林資源建設(shè)與保護(hù)的障礙因子。該方法計(jì)算步驟為[14]

障礙度：

Oij=（1-xij）·Wjni=1（1-xij）·Wj。（8）

式中，Oij為障礙度。

1.2指標(biāo)體系構(gòu)建

目前，學(xué)術(shù)界還沒有形成完善的森林資源建設(shè)與保護(hù)的評價(jià)指標(biāo)體系。本研究貫徹創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放和共享的發(fā)展理念，遵循系統(tǒng)性與層次性相結(jié)合、目的性與科學(xué)性相結(jié)合、穩(wěn)定性與動(dòng)態(tài)性相結(jié)合、綜合性與可操作性相結(jié)合的原則，結(jié)合可持續(xù)發(fā)展、森林生態(tài)和森林經(jīng)營等理論，建立森林資源建設(shè)與保護(hù)的綜合評價(jià)指標(biāo)體系。采取理論分析、頻度分析和專家咨詢相結(jié)合的方法對森林資源建設(shè)與保護(hù)的指標(biāo)進(jìn)行選取。具體借鑒謝毓林[15]、馮繼廣等[16]、明翠琴等[17]、高丹丹等[18]、溫賽賽等[19]的研究成果，綜合選取森林資源建設(shè)與保護(hù)的指標(biāo)，力求全面、準(zhǔn)確地反映中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的狀況。指標(biāo)體系中目標(biāo)層反映中國森林資源建設(shè)與保護(hù)總體水平；準(zhǔn)則層反映森林建設(shè)（主要是指運(yùn)用現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)，合理設(shè)計(jì)、培育、調(diào)控森林的過程）、森林環(huán)境（主要是指森林由其組成成分與它周圍的非生物環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一體）、森林保護(hù)（主要指森林培育、管護(hù)、開發(fā)利用過程中森林病蟲鼠害防治與檢疫、森林防火、林政管理和生物多樣性保護(hù)等內(nèi)容）3個(gè)方面；指標(biāo)層為基礎(chǔ)指標(biāo)，共有17個(gè)指標(biāo)。見表1。

1.3數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國林業(yè)和草原統(tǒng)計(jì)年鑒》，對于缺失值采用插值法或平滑指數(shù)法等進(jìn)行補(bǔ)充。

2實(shí)證分析

2.1中國森林資源建設(shè)與保護(hù)時(shí)間演變分析

以 2011—2020年全國31個(gè)省為樣本，根據(jù)熵值法計(jì)算公式計(jì)算出 17 項(xiàng)森林資源建設(shè)與保護(hù)水平指標(biāo)層的指標(biāo)權(quán)重，通過綜合評價(jià)指數(shù)計(jì)算出森林資源建設(shè)與保護(hù)綜合評價(jià)得分，以及各準(zhǔn)則層指標(biāo)綜合評價(jià)得分，見表2。為更直觀地觀察中國森林資源建設(shè)與保護(hù)水平的動(dòng)態(tài)變化趨勢，繪制2011—2020年中國森林資源建設(shè)與保護(hù)水平及3個(gè)子系統(tǒng)（森林建設(shè)、森林環(huán)境和森林保護(hù)）的趨勢圖，來描述不同時(shí)段森林資源建設(shè)與保護(hù)的變化情況?？偟膩砜矗?011—2020年中國森林資源建設(shè)與保護(hù)整體呈上升趨勢，其綜合得分從2011年的 0.352 1上升至2020年0.705 0，上漲幅度為 100.22%。由圖1可以看出，中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的發(fā)展情況具有明顯的階段性，主要分為3個(gè)階段：第1階段是2011—2017年的波動(dòng)期，第2階段是2017—2018年的快速上升期，第3階段是 2019—2020年的平穩(wěn)增長期；森林建設(shè)水平的變動(dòng)趨勢具有明顯的周期性，2011—2017年的波動(dòng)下降， 2017—2018年快速上升，2019—2020年的平穩(wěn)增長。森林建設(shè)水平由2011年0.397 6上升至2020年0.748 8，上漲幅度為88.30%。森林環(huán)境水平與森林保護(hù)水平，呈現(xiàn)出波動(dòng)增長的狀態(tài)，森林環(huán)境水平由2011年0.357 7上升至2020年0.685 2，上漲幅度為91.54%。森林保護(hù)水平由2011年0.289 2上升至2020年0.669 5，上漲幅度為131.49%。這體現(xiàn)了國家對于森林資源建設(shè)與保護(hù)的重視。開展林業(yè)重點(diǎn)工程、建立自然保護(hù)區(qū)、停止天然林商業(yè)性采伐和加強(qiáng)林地保護(hù)利用等政策、措施的相繼出臺(tái)和落實(shí)，不斷地推動(dòng)森林?jǐn)?shù)量的增長和森林質(zhì)量的提高。

2.2中國森林資源建設(shè)與保護(hù)空間演變分析

由表2、圖2可以看出，我國東、中、西部及東北地區(qū)森林資源建設(shè)與保護(hù)水平均處于上升狀態(tài)，經(jīng)過10年的發(fā)展，呈現(xiàn)出東北地區(qū)和中部地區(qū)森林資源建設(shè)與保護(hù)水平較高、西部地區(qū)次之、東部地區(qū)較為落后的局面。東北地區(qū)增長速度較快，上升幅度為172.26%；東部地區(qū)增長速度較慢，上升幅度為76.49%；中部和西部上升速度相對中等，上升幅度分別為131.98%和91.00%。從變化趨勢看，天津、河北、山西、內(nèi)蒙古、吉林、黑龍江、上海、浙江、江西、湖北、湖南、重慶、四川、貴州、云南、甘肅、青海、新疆排名均呈現(xiàn)提升趨勢，其中，黑龍江和湖北較為突出，分別由全國第25名和第27名變?yōu)榈?名和第2名。另外，遼寧、江蘇、安徽、福建、山東、廣東、廣西、海南、河南、西藏、陜西、寧夏表現(xiàn)出位次下降趨勢，其中，山東和寧夏位次下降態(tài)勢頗為顯著，山東由全國第2名降至第29名；寧夏由全國第3名降至第28名。由此表明，各省域森林資源建設(shè)與保護(hù)水平雖然存在差距，發(fā)展過程中遇到困難和挫折，但是經(jīng)過10年的努力，總體上森林資源建設(shè)與保護(hù)水平均有所提升，向著更高階段邁進(jìn)。

本研究運(yùn)用全局 Moran 指數(shù)，考察2011—2020年全國 31個(gè)省的森林資源建設(shè)與保護(hù)水平的空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)。見表3。由表3看出，全局 Moran 指數(shù)均大于 0，且呈波動(dòng)上升狀態(tài)，2015—2016、2018—2020年通過10%顯著性檢驗(yàn)。說明我國森林資源建設(shè)與保護(hù)開始存在顯著的正向空間關(guān)聯(lián)性，意味著本地森林資源建設(shè)與保護(hù)可能會(huì)產(chǎn)生空間溢出效應(yīng)，從而帶動(dòng)周圍省域森林資源建設(shè)與保護(hù)的發(fā)展。

為探究森林資源建設(shè)與保護(hù)水平是否具有空間集聚效應(yīng)以及空間集聚效應(yīng)隨時(shí)間的變化趨勢，計(jì)算 2011、2016、2020年全國 31個(gè)省森林資源建設(shè)與保護(hù)的局部Moran指數(shù)，見表4。局部 Moran 指數(shù)結(jié)果表明，在 0.1 顯著性水平下，2011年黑龍江、北京呈現(xiàn)“低-低”集聚，新疆、四川呈現(xiàn)“低-高”集聚，遼寧呈現(xiàn)“高-低”集聚；2016年河北、云南呈現(xiàn)“低-低”集聚，上海呈現(xiàn)“低-高”集聚，貴州呈現(xiàn)“高-低”集聚；浙江、江西、福建呈現(xiàn)“高-高”集聚；2020年浙江、福建、海南、廣東呈現(xiàn)“低-低”集聚，遼寧、陜西、遼寧呈現(xiàn)“低-高”集聚，上海呈現(xiàn)“高-低”集聚；黑龍江、吉林呈現(xiàn)“高-高”集聚。整體而言，中國森林資源建設(shè)與保護(hù)水平空間關(guān)聯(lián)格局并未隨時(shí)間推移產(chǎn)生顯著變化，多數(shù)省份空間集聚關(guān)系并不顯著。

2.3中國森林資源建設(shè)與保護(hù)障礙因子診斷

運(yùn)用障礙度模型分別對2011—2020年中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的準(zhǔn)則層和指標(biāo)層進(jìn)行障礙因子診斷，探尋阻礙中國森林資源建設(shè)與保護(hù)水平提升的障礙因子，見表5和表6。

2.3.1準(zhǔn)則層障礙因子

從時(shí)間上看，森林環(huán)境水平和森林保護(hù)水平的障礙度呈上升趨勢，森林建設(shè)水平的障礙度不斷減小。從作用強(qiáng)度看，森林建設(shè)水平始終是中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的主要障礙因素；另一方面，森林保護(hù)水平障礙度數(shù)值不斷增高，逐漸成為中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的重要阻力。此外，森林環(huán)境水平障礙數(shù)值最低，表明近年來森林環(huán)境取得良好進(jìn)展。

2.3.2指標(biāo)層障礙因子

根據(jù)障礙度大小列出2011—2020年排序前5的指標(biāo)層障礙因子，見表6。中國森林資源建設(shè)與保護(hù)主要障礙因子分別為：起源結(jié)構(gòu)（出現(xiàn)10次）、林齡結(jié)構(gòu)（出現(xiàn)8次）、人均林地面積（出現(xiàn)7次）、森林火災(zāi)次數(shù)（出現(xiàn)6次）、人均森林蓄積量（出現(xiàn)4次）、森林覆蓋率（出現(xiàn)3次）、人均森林面積（出現(xiàn)3次）、人均耕地面積（出現(xiàn)3次）、人均造林面積（出現(xiàn)2次）、人均林業(yè)生態(tài)建設(shè)與保護(hù)投資（出現(xiàn)2次）、人均水資源量（出現(xiàn)1次）、人均農(nóng)林水事務(wù)支出（出現(xiàn)1次）。出現(xiàn)頻次最高的障礙因子均屬于森林建設(shè)水平子系統(tǒng)，與準(zhǔn)則層障礙因子分析結(jié)果相吻合。森林覆蓋率由2011年排名第1，至2014年退出前5名。林齡結(jié)構(gòu)自2013年開始一直是中國森林資源建設(shè)與保護(hù)最大的障礙因子。2018年以后，人均造林面積、人均林業(yè)生態(tài)建設(shè)與保護(hù)投資、人均水資源量、人均農(nóng)林水事務(wù)支出逐漸成為阻礙中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的主要障礙因子。

3結(jié)論與建議

通過對中國森林資源建設(shè)與保護(hù)時(shí)空演變與障礙因子分析得出以下結(jié)論： 1）中國森林資源建設(shè)與保護(hù)綜合指數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢，并且具有明顯的階段性。2）我國東、中、西部及東北地區(qū)森林資源建設(shè)與保護(hù)水平均處于上升狀態(tài)，逐漸出現(xiàn)顯著的正向空間關(guān)聯(lián)性，多數(shù)省份空間關(guān)系并不顯著，但集聚程度隨時(shí)間演進(jìn)不斷增強(qiáng)。3）從準(zhǔn)則層來看，森林建設(shè)水平的障礙度較大；從指標(biāo)層來看，起源結(jié)構(gòu)、林齡結(jié)構(gòu)、人均林地面積、森林火災(zāi)次數(shù)是影響中國森林資源建設(shè)與保護(hù)的主要障礙因子。

基于此，本研究提出以下對策建議。1）堅(jiān)守森林生態(tài)保護(hù)紅線，合理制定各地森林資源建設(shè)與保護(hù)規(guī)劃。改變過去傳統(tǒng)的造林、護(hù)林方式，探索先進(jìn)造林技術(shù)，提高林木成活率。建立森林資源建設(shè)與保護(hù)責(zé)任制，強(qiáng)化森林資源建設(shè)與保護(hù)的監(jiān)督職能。要把森林資源建設(shè)與保護(hù)納入到財(cái)政預(yù)算支出中，認(rèn)真做好資金管理，加大投資與支出比例。加強(qiáng)相關(guān)法律法規(guī)的建設(shè)，嚴(yán)格落實(shí)森林資源管理制度，營造建設(shè)、保護(hù)森林的良好環(huán)境。2）各地區(qū)森林資源建設(shè)與保護(hù)水平在不同程度上受到空間效應(yīng)的影響，要合理利用森林資源的空間格局，形成森林資源集聚優(yōu)勢與規(guī)模優(yōu)勢。各地區(qū)政府應(yīng)該發(fā)揮引導(dǎo)作用，摒棄“地方保護(hù)主義、自守式發(fā)展”等觀念，充分發(fā)揮森林資源建設(shè)與保護(hù)的輻射作用，注重其整體效能和協(xié)同帶動(dòng)作用，促進(jìn)制度、知識(shí)、技術(shù)、資金等要素在各省域間的流動(dòng)與共享。3）明確阻礙森林資源建設(shè)與保護(hù)的主要障礙因子，抓住森林資源建設(shè)與保護(hù)過程中的主要矛盾。不斷優(yōu)化林齡結(jié)構(gòu)、林起源結(jié)構(gòu)，如加強(qiáng)幼齡林的撫育工作，盡量減少幼齡林的采伐，合理制定采伐限額，適量地減少過熟林面積；堅(jiān)決執(zhí)行全面禁止天然林商業(yè)性采伐等政策。政府不斷推進(jìn)林業(yè)重點(diǎn)工程——天然林保護(hù)工程、退耕還林工程的建設(shè)，來逐步擴(kuò)大林地面積。同時(shí)要建立健全森林防火預(yù)警-控制-反饋體系，加強(qiáng)森林防火知識(shí)的宣傳教育工作，增強(qiáng)森林火災(zāi)的抵御能力。

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