通化市森林自然度評價與經營對策

王毅梅，陳 思

(1.吉林省林業調查規劃院，吉林 延吉 133000；2.吉林省林業勘察設計研究院，吉林 長春 130000)

利用森林資源檔案變檔完整的數據，準確計算和確定一個地區森林自然度等級，并進行科學評價，對森林恢復和生態系統重建具有重要意義和指導作用。同時也是森林城市評價指標之一。為此我們探討利用森林資源規劃設計調查成果(簡稱“二類調查”)及森林資源檔案數據，計算森林自然度的評價指標與評價方法。

1 地貌概況

1.1 地理氣候

通化市位于吉林省南部，地處東經125°10′～126°44′ ，北緯40°52′～43°03′。東接白山市，西鄰遼寧省的鐵嶺市、本溪市、丹東市，北連遼源市、吉林市。南北長228km，東西寬108km。全境幅員15195km2。

全市氣候特點是：氣溫正常稍低，降水稍多，日照時數偏少。全年平均氣溫為0.5℃，比常年低0.3℃；降水量為920mm，比常年多139mm；日照時數為2155h，比常年少203h。

主要河流有鴨綠江、渾江、輝發河。境內流長203.5km，流域面積3.2萬km2。渾江流經白山、通化、桓仁、集安匯入鴨綠江，流域面積4371km2。輝發河系屬松花江水系主要支流，沿龍崗山脈東北流向，經柳河、梅河口、輝南、樺甸入第二松花江，境內流長112km，流域面積1.04km2。

1.2 自然資源

全市總經營面積為1317321hm2。其中，林地面積為972011hm2，占總經營面積的73.79%。有林地面積為877292hm2，占林地面積的90.26%。全市森林覆蓋率為67%。

藥物資源有植物藥、動物藥和礦物藥，是全國“五大藥庫”之一。已經查明的藥物資源252科、596屬、1133種，主要有人參、天麻、五味子、紅景天等。食物資源有蕨菜、薇菜、桔梗等190余種野生植物。

2 研究方法

2.1 數據來源

本研究采用2014年通化市森林資源檔案(二類調查結果)數據作為森林自然度評價的基礎數據，該數據科學詳實，各類土地面積、蓄積、各林種、各種分類及林分因子數據準確清晰。數據不僅覆蓋了整個研究區域的林分，并且能夠涵蓋森林自然度主要影響因素，對計算和研究區域自然度至關重要。

2.2 評價指標選取原則

2.2.1 可獲取性

森林自然度是評價森林質量的重要指標。由于資源檔案大數據共享，森林自然度的度量指標所需數據容易獲取。計算森林自然度各種指標的選取與森林資源二類調查因子相結合，充分利用森林資源二類調查成果，實現大數據共享，解決大區域調查困難對森林自然度評價的制約因素。

2.2.2 代表性

森林資源數據準確全面，林分因子齊全，能夠準確反映森林自然性主要特征，具有代表性。

2.2.3 可定量化

指標必須能夠被量化且具有可度量性和可比性。資源檔案數據精確至小數，各地類面積、蓄積都可量化計算。

2.2.4 完整性

計算指標全面反映森林自然性。資源檔案數據全面精準，包括所有林分數據，全面完整反應林分生態狀況，具有可靠性和完整性。

2.3 小班自然度計算方法

從群落演替階段、人為干擾程度及群落結構三個方面對森林自然度影響較大的因素入手，遵循可獲取性、代表性、完整性、可定量化的指標選取原則，選取林種、起源、優勢樹種、齡組這四個因子作為評價森林自然度評價因子，構建森林自然度評價指標體系。其中優勢樹種是反映群落演替階段的重要因子；林種和起源是反映人為干擾程度的重要因子；齡組是反映群落結構特征的重要因子。

2.3.1 計算公式

小班森林自然度Ni=∑fi×wi

式中：Ni：森林小班自然度值；

fi：森林自然度評價指標定量化值；

wi：第i個指標的權重值。

2.3.2 評價指標權重及屬性賦值表

在結合評價森林自然度研究成果和征求專家意見基礎上，按“最接近地帶性頂級群落特征的賦值為1是最大值，距地帶性頂級群落特征越遠的賦值越小”為標準，對各定性指標的不同屬性特征進行定量化賦值(表1)。

表1 森林自然度指標屬性權重及賦值標準Tab.1 Attribute Weights and Value Standards of Forest Naturalness Index

2.4 區域森林自然度計算方法

式中：N：區域森林自然度；

Ni：森林小班自然度值；

Mi：區域內自然度值為Ni的森林資源面積。

3 評價結果

3.1 各單位森林自然度值

全市按區域總面積計算，森林自然度為0.46； 按區域林地面積計算，區域林地森林自然度為0.63。各單位區域森林自然度(表2)。

表2 各單位區域森林自然度Tab.2 Forest Naturalness of Each Unit Area hm2

3.2 森林自然度等級劃分標準及面積

通化市森林自然度不高，為0.46屬Ⅱ級范圍，小班自然度等級分布不均，林地自然度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級面積比例占63.72%，林地自然度Ⅳ、Ⅴ等級的面積比例占36.28%(表3、4)。

表3 森林自然度等級劃分及特征面積Tab.3 Forest Natural Degree Classification and Characteristic Area hm2

表4 各單位森林自然度等級分布Tab.4 Distribution of Forest Naturalness Grades in Each Unit hm2,%

4 森林自然度影響因子分析

4.1 林種類型分析

林種是反映人為干擾程度的重要因子，通化市定量賦值為1的防護林和特用林占總面積的31%，定量賦值0.4的用材林占總面積的36.78%，定量賦值0.3的薪炭林占總面積的0.16%，定量賦值0.2的經濟林占總面積的0.71%。說明人為干擾程度較小與較大的森林比例接近，與通化市森林自然度0.46結果是相符的(表5)。

表5 林種面積比例Tab.5 Forest Species Area Ratio hm2,%

4.2 林分起源分析

起源是反映人為干擾程度的重要因子，通化市天然林面積占48.11%，人工林占20.55%。天然林面積比人工林面積大(表6)。

表6 起源面積比例Tab.6 Proportion of Origin Area hm2,%

4.3 優勢樹種分析

優勢樹種是反映群落演替階段的重要因子，針闊混交林嚴重不足，占比只有2.27%，主要林分類型為闊葉林和純林，占比分別為41.1%和21.55%(表7)。

表7 優勢樹種面積比例Tab.7 Area Ratio of Dominant Tree Species hm2,%

4.4 林分齡組分析

齡組是反映群落結構特征的重要因子，中幼齡林占比較大，占總面積50.2%，森林結構不合理(表8)。

表8 林分齡組面積比例Tab.8 Forest Stand Age Group Area Ratio hm2,%

5 經營對策

Ⅰ級自然度最高的頂極天然林(針闊混交林)，以小班為單位應采取封禁管護措施，全面禁止人為干擾，使其完全依靠自然力進行森林演替，恢復和保持頂級群落林分； Ⅱ、Ⅲ級正處于演替階段的森林，應通過密度和森林結構調整，促進森林向頂極群落林分演替；Ⅳ級人為干擾很大，演替逆行，處于極為殘次的次生林階段。主要進行林分改造，實施人工造林或自然恢復天然林，采用封改模式對人工林進行近自然化改造，通過引入頂極鄉土樹種方法，提高森林結構的豐富度、物種多樣性和生態系統的穩定性，從而達到提高自然度的目的；Ⅴ級是人為干擾強度極大且持續，地帶性類型幾乎破壞大殆盡，處于難以恢復的逆行演替后期，包括人工林、人工經濟林、苗圃、采伐跡地、宜林荒山荒地等。實施人工造林和人工林改造近自然林，對跡地、荒山荒地等采用封造模式，大力推廣鄉土樹種，大力營造適地適樹的林分。

6 結語

利用通化市森林資源二類調查數據對森林自然度進行評估，計算劃分各種林分類型，確定面積比例。根據現代林業經營理念，對不同林分類型采取相應的經營對策，科學管理，建立健康穩定的森林生態系統，踐行“綠水青山就是金山銀山”的發展理念，實現通化市天更藍水更清，人民生活更美好的目標。