山東省徂徠山林場公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)

高贊東，付德剛，竇 霄，汪曉紅，鄭惠中，譙媛媛，周麗艷，齊玉杰，張大坤，劉 微

（1.山東省林業(yè)保護(hù)和發(fā)展服務(wù)中心，山東 濟(jì)南250014 ；2.國家林業(yè)和草原局林草調(diào)查規(guī)劃院，北京 100714；3 中國科學(xué)院植物研究所植被與環(huán)境變化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100093；4 山東匯杰地信科技有限公司，山東 煙臺(tái) 264003）

生態(tài)公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)目前多是采取落實(shí)到小班的區(qū)劃方式進(jìn)行[5-6]，雖然這種方式在操作層面更為有利，但卻忽視了不同區(qū)域林分質(zhì)量的區(qū)分度。因此，探討出一種根據(jù)林地質(zhì)量狀態(tài)劃分不同區(qū)域，進(jìn)而結(jié)合其生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)服務(wù)指標(biāo)開展公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)，對林分改造和養(yǎng)護(hù)、調(diào)整林地樹種結(jié)構(gòu)、全面提高生態(tài)公益林質(zhì)量并使其發(fā)揮更大的生態(tài)功能具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[6,7]。

本研究以山東省徂徠山林場公益林為研究對象，根據(jù)林場以生態(tài)效益為基準(zhǔn)劃分出的核心保護(hù)區(qū)(核心區(qū)、緩沖區(qū))和一般控制區(qū)（實(shí)驗(yàn)區(qū)）2 個(gè)區(qū)域進(jìn)行林地的質(zhì)量評(píng)價(jià)，為探討更為細(xì)化的林地質(zhì)量評(píng)價(jià)方法提供參考。

1 徂徠山林場公益林概況

徂徠山林場經(jīng)營總面積8513.28 hm2，森林面積7985.37 hm2，森林覆蓋率為93.80%，林分平均郁閉度0.71，起源均為人工林。見表1。

表1 各地類面積與比例

表2 森林質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)

表3 森林質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)計(jì)算辦法

表4 森林質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)

表5 森林質(zhì)量等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)

1.1 林分的穩(wěn)定性

根據(jù)森林資源補(bǔ)充調(diào)查更新數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，徂徠山林場全部為人工林，以松類、櫟類、刺槐及側(cè)柏純林為主，林下地被植物覆蓋率相對較高，喬灌草結(jié)構(gòu)較明顯。其松櫟及側(cè)柏純林，林相整齊，生長旺盛，在魯中南山區(qū)具有較高的代表性；刺槐純林密度較大，均為多代萌生林，多數(shù)出現(xiàn)退化逆向演替，林分穩(wěn)定性較差。林場混交林面積占喬木林的13.19 %，多為松類和側(cè)柏混交、松類與刺槐、櫟類混交等，混交林群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜，進(jìn)入喬灌草復(fù)層結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性較強(qiáng)，混交林林下枯落物分解較好，對土壤肥力有一定提升作用，林分抗逆性、穩(wěn)定性較強(qiáng)。

1.2 森林健康度

徂徠山林場內(nèi)主要林業(yè)病蟲害是松阿扁葉蜂、赤松毛蟲、日本松干蚧、松褐天牛、美國白蛾和板栗褐斑病、松爛皮病。這些主要病蟲害在林場連年發(fā)生，森林健康受到較為嚴(yán)重的威脅。

1.3 生產(chǎn)力

徂徠山林場喬木林資源中，中幼齡林面積為1404.93 hm2，占喬木林面積的17.60 %；近成過熟林面積占喬木林的82.40 %，其中成熟林占比最高，由于近、成、過熟齡林所占比例較大，導(dǎo)致林分連年生長量出現(xiàn)下降現(xiàn)象。徂徠山林場松類公頃蓄積為81.49 m3，櫟類公頃蓄積為97.95 m3，刺槐公頃蓄積為75.45 m3，側(cè)柏公頃蓄積為66.70 m3。松類、櫟類喬木林每公頃蓄積量均高于魯中南低山丘陵松柏類針闊水土保持林區(qū)喬木林平均每公頃蓄積量81.28 m2的水平；刺槐、側(cè)柏每公頃蓄積則低于魯中南低山丘陵松柏類針闊水土保持林區(qū)喬木林平均每公頃蓄積水平。

1.4 森林立地質(zhì)量

林場內(nèi)土壤大部分為普通棕壤，土層薄，質(zhì)地粗，結(jié)構(gòu)疏松。據(jù)實(shí)地調(diào)查，土層厚度一般在20～40 cm，林下枯枝落葉分解較快，腐殖質(zhì)相對較多，地表礫石較多，土壤中巖石、碎屑含量30%左右，地表可見部分裸露巖石。

2 徂徠山林場公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

2.1 評(píng)價(jià)流程

林地質(zhì)量評(píng)價(jià)是在明確定義與內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，針對評(píng)價(jià)對象，依據(jù)一定的原則和標(biāo)準(zhǔn)，選取評(píng)價(jià)指標(biāo)并構(gòu)建相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，指標(biāo)的選取和評(píng)價(jià)體系構(gòu)建的情況直接會(huì)影響到評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀程度和準(zhǔn)確性[8]。見圖1。

圖1 森林質(zhì)量評(píng)價(jià)流程

3 徂徠山林場公益林質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系

3.1 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

（1）林分穩(wěn)定性

林分組成的穩(wěn)定性是衡量公益林質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。林分穩(wěn)定性是指在長的時(shí)間尺度中，林分組成的層次結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，能夠持續(xù)不間斷發(fā)揮生態(tài)效益[10]。其具體指標(biāo)包括強(qiáng)調(diào)有利于保持物種多樣性的異齡混交結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，林地的多層結(jié)構(gòu)以及良好的天然更新能力等。具體指標(biāo)包括：公頃蓄積、每公頃株數(shù)、層次結(jié)構(gòu)、樹種結(jié)構(gòu)等。

（2）林分的環(huán)境影響

林分的環(huán)境影響是其生態(tài)效益的重要體現(xiàn)。林分對環(huán)境影響的強(qiáng)度越大，范圍越廣，則表明其生態(tài)效益顯著,反之亦然。一般林分對環(huán)境的影響選用齡級(jí)結(jié)構(gòu)、平均樹高、平均胸徑、郁閉度等間接指標(biāo)表示。

（3）林地利用效率

一般的林地面積是指連貫的森林占地面積，而真正發(fā)揮作用的是有林地面積，即有林木覆蓋的有效面積，有林地面積與林地總面積之比體現(xiàn)林地整體的利用效率，是林地利用效率的最直觀表現(xiàn)。

（4）資源利用效率

林分狀態(tài)越好，其資源利用效率則會(huì)越高。資源利用效率包括生態(tài)效率和社會(huì)服務(wù)效率兩個(gè)方面，因此考慮林地的資源利用效率標(biāo)準(zhǔn)需要涵蓋生態(tài)和社會(huì)服務(wù)能力2 個(gè)方面的因素，主要表現(xiàn)是森林覆蓋率和古樹名木養(yǎng)護(hù)率高、病蟲害成災(zāi)率和火災(zāi)發(fā)生率低，同時(shí)在林產(chǎn)示范代表性、承擔(dān)試點(diǎn)項(xiàng)目、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、公眾滿意度和提供就業(yè)機(jī)會(huì)等方面。

3.2 指標(biāo)體系

（1）區(qū)域劃分

立足于伹徠山林場自然保護(hù)區(qū)的森林現(xiàn)狀，針對伹徠山林場的特殊性，將林場劃分為核心保護(hù)區(qū)和一般控制區(qū)，根據(jù)區(qū)域細(xì)化功能不同，確定不同分區(qū)的指標(biāo)。核心保護(hù)區(qū)在進(jìn)行指標(biāo)選定時(shí)更加注重生態(tài)效益中森林改善生態(tài)環(huán)境方面的評(píng)定，如生物多樣性、森林生態(tài)系統(tǒng)健康和抗逆能力等。一般控制區(qū)以生態(tài)效益森林提供的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益為重點(diǎn)。指標(biāo)選定可以考慮為文化社會(huì)和精神需求、林道和防火等設(shè)施建設(shè)、公眾滿意程度等。

（2）指標(biāo)選取

在徂徠山林場核心保護(hù)區(qū)和一般控制區(qū)開展質(zhì)量評(píng)價(jià)工作時(shí)，結(jié)合林分的穩(wěn)定性、林分對環(huán)境的影響和資源效率，選取共性指標(biāo)和個(gè)性指標(biāo)，其中區(qū)域的共性指標(biāo)有9 個(gè)。核心保護(hù)區(qū)的個(gè)性指標(biāo)有4 項(xiàng)，一般控制區(qū)個(gè)性指標(biāo)是5 項(xiàng)。

（3）評(píng)價(jià)等級(jí)

徂徠山林場指標(biāo)設(shè)計(jì)中,針對3 種類型19 個(gè)指標(biāo)，每一項(xiàng)指標(biāo)都按分?jǐn)?shù)從高到低分成5 個(gè)等級(jí)，分?jǐn)?shù)級(jí)差是20 分，最低分是20 分，最高分是100 分。

之后按照各區(qū)域適用指標(biāo)評(píng)判加權(quán)，得到森林質(zhì)量等級(jí)綜合劃分標(biāo)準(zhǔn)，總標(biāo)準(zhǔn)分為優(yōu)、良、中、差4 個(gè)等級(jí)，綜合指數(shù)值分別對應(yīng)90 以上、89～75、74～60 和60 以下。

4 徂徠山林場公益林評(píng)價(jià)結(jié)果

4.1 核心保護(hù)區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果

徂徠山林場（核心保護(hù)區(qū)）公頃蓄積量為74.32 m3，每公頃株數(shù)982 株，層次結(jié)構(gòu)為3 層、樹種結(jié)構(gòu)為優(yōu)勢種明顯多個(gè)伴生種，平均樹高在7.0～99 范圍內(nèi)，平均胸徑為14.1 cm，林分郁閉度0.71，成熟林占比為51.22%，林地利用率為93.77 %，森林覆蓋率為93.80 %，病蟲害成災(zāi)率為2 ‰，近32 年內(nèi)未發(fā)生火災(zāi)，名貴古樹養(yǎng)護(hù)率為70 %。根據(jù)徂徠山林場現(xiàn)有數(shù)據(jù)情況按照森林質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，而后根據(jù)綜合指數(shù)法中的加法合成法公式進(jìn)行計(jì)算。算得徂徠山林場（核心保護(hù)區(qū)）森林質(zhì)量最終得分為78.46。見表6。

表6 徂徠山林場（核心保護(hù)區(qū)）公益林森林質(zhì)量得分情況表

本次質(zhì)量評(píng)價(jià)設(shè)定權(quán)重為均值0.0769。

根據(jù)森林質(zhì)量等級(jí)劃分，森林質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果為良。

4.2 一般控制區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果

徂徠山林場（一般控制區(qū)）公益林公頃蓄積量為74.32 m3，每公頃株數(shù)982 株，層次結(jié)構(gòu)為3 層、樹種結(jié)構(gòu)為優(yōu)勢種明顯多個(gè)伴生種，平均樹高在7.0-99 范圍內(nèi)，平均胸徑為14.1 cm，林分郁閉度0.71，成熟林占比為51.22%，林地利用率為93.77%，具有全國/全省林產(chǎn)示范代表性，在林道和防火等設(shè)施建設(shè)、公眾滿意程度、森林提供的就業(yè)機(jī)會(huì)或就業(yè)率均有良好的表現(xiàn)。見表6。根據(jù)徂徠山林場現(xiàn)有數(shù)據(jù)情況按照森林質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，而后根據(jù)綜合指數(shù)法中的加法合成法進(jìn)行計(jì)算。

本次質(zhì)量評(píng)價(jià)設(shè)定權(quán)重為均值0.0714。算得徂徠山林場（一般控制區(qū)）森林質(zhì)量最終得分為80.00。見表7。

表7 徂徠山林場（一般控制區(qū)）公益林森林質(zhì)量得分情況表

根據(jù)森林質(zhì)量等級(jí)劃分，森林質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果為良。

4.3 評(píng)價(jià)結(jié)論

山東省徂徠山林場在參考其他林場的林地質(zhì)量評(píng)價(jià)方法、指標(biāo)選擇基礎(chǔ)上[11-15]，開創(chuàng)性采用分區(qū)法進(jìn)行林地質(zhì)量評(píng)價(jià)，進(jìn)一步細(xì)化評(píng)價(jià)指標(biāo)，確保評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性和科學(xué)性。徂徠山林場核心保護(hù)區(qū)和一般控制區(qū)的分指標(biāo)質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果均為良，符合近自然森林經(jīng)營模式。