三河市森林資源區劃及森林經營類型研究

劉志煒 肖永青

(河北省林業和草原局，河北 石家莊 050081)

隨著人們生活水平的提高，對森林的附加需求也逐漸增加，本文選取生態重要性和生態敏感性2個層面指標，以三河市為例開展森林資源區劃及森林經營類型研究，對該區域生態需求、森林資源現狀、不同林種主導功能及社會經濟發展需求作了深入分析，為下一步在全市范圍內開展森林培育和森林質量提升奠定了基礎。

1 研究區域概況

1.1 地理位置

河北省三河市(縣級市)位于N39°48′～40°05′，E116°45′～117°15′。地處京、津、冀交叉地界，與首都北京僅一河之隔。三河市屬于燕山山前平原地區，總體地勢北高南低，按照地形地貌特點劃分，分為低山丘陵區、平原區、洼地。其中屬平原區面積最大，平均海拔高程5.9～31.9m(黃海標高)。三河市區域范圍是典型暖溫帶大陸性氣候，年平均氣溫為11.1℃，歷史極端氣溫分別為最高溫40.2℃，最低溫-25.8℃，年總降雨量為905.1mm，年總蒸發量1681.9mm。三河市轄區內四季分明，風調雨順，風沙量小，氣候宜人。

1.2 森林資源狀況

依據三河市最新二類調查數據可以統計出三河市總國土面積為63423.18hm2，三河市林地總面積16514.08hm2，其中，喬木林占75.3%，未成林造林地占13.8%。森林覆蓋率約為19.7%，見表1[1]。從林地類型分布看，三河市造林空間有限，所以森林經營管理重點是提高現有林地的森林質量[1-3]。

表1 三河市林地地類面積及占比

三河市喬木林樹種主要是速生楊，占喬木林地面積的51%，其次是園林樹，占比13.3%，其它樹種占比都很小，見表2。

表2 三河市喬木林按優勢樹種統計表

2 三河市森林資源區劃

按照國家林業和草原局印發的《全國森林資源經營管理分區施策導則》(試行)，三河市屬于丘陵平原亞區，華北與長江中下游丘陵平原區[2]。

2.1 林地信息提取

從森林資源二類調查數據中提取出林地。根據河北省林業廳《河北省森林規劃設計調查操作細則(2015年)》，把林地劃分了7種地類，即喬木林地、疏林地、灌木林地、未成林造林地、苗圃地、跡地和宜林地。從森林資源二類調查數據中提取出“新地類”字段為喬木林、疏林、灌木林、特灌、苗圃、采伐跡地、困難地、失敗地、荒山的小班，形成林地圖層，即為三河市森林資源經營管理類型區劃的研究區域，河北省三河市林地資源分布見圖1[3]。

圖1 三河市林地資源分布

2.2 生態重要性數據處理及結果

根據三河市的實際情況，選取自然保護區、道路、河流3個因子進行生態重要性的分類。

三河市森林經營范圍內沒有自然保護區；關于道路矢量數據是從森林資源二類調查數據中提取的。對等級路兩側做100m的緩沖區，利用林地圖層裁剪緩沖區分別得到生態重要性B級。同樣，河流、鄉村路等根據指標要求提取河流、鄉村路圖層，并做緩沖區，然后根據緩沖區所在小班劃分不同的生態重要性等級。

根據三河市森林資源區劃生態重要性指標群等級，分別將道路、河流中符合A級指標的小班用Arcgis提取出來，分別形成一個圖層，然后各圖層經過疊加、合并處理，確定三河市林地小班中所有生態等級為A級的小班；在將A級小班剔除后的林地小班中，同樣方法確定B級小班，同理，確定C級、D級小班，最終確定所有小班的生態重要性等級，得到三河市生態重要性等級分布，見圖2。

從圖2可以看出，三河市林業用地中生態重要性較高的林地總面積為2692.53hm2，占林地總面積的16.3%；生態重要性一般的總面積為5227.70hm2，占比31.7%；生態重要性較低的總面積為8593.85hm2，占比52%。可以看出，三河市生態區位重要性相對較低。

2.3 生態敏感性數據處理及結果

根據三河市的實際情況，選取坡度、土層厚度和植被覆蓋度3個因子進行區域敏感性等級分類。

坡度數據是利用三河市的DEM數據在GIS軟件中做坡度分析，然后將其按照坡度閾值范圍(1，>36°；2，31°～35°；3，26°～30°；4，≤25°)進行分割，得到坡度的區域生態敏感性等級圖層。土壤厚度數據從林地圖層中提取，然后利用GIS軟件按土壤厚度閾值范圍(1，石礫地；2，<30cm；3，30～60cm；4，>60cm)分割得到土壤厚度因子的區域生態敏感性等級圖層。植被覆蓋度數據來源于河北省30m分辨率的植被覆蓋率分布圖，在GIS軟件中提取出每個小班的植被覆蓋度數據，然后按照閾值范圍(1，<49%；2，50%～59%；3，60%～79%；4，≥80%)分割得到植被覆蓋度的生態敏感性等級圖層[4]。

將坡度、土層厚度、植被覆蓋度3個因子的生態敏感性等級圖層按等級優先原則疊加，即先疊加得到敏感性最高的脆弱區(1級)，然后依次得到亞脆弱區(2級)、亞穩定區(3級)和穩定區(4級)，最終形成三河市生態敏感性等級分布，見圖3。

圖3 三河市生態敏感性等級

三河市林地中脆弱區(1級)面積為3820.96hm2，占林地總面積的23.1%；亞脆弱區(2級)1659.64hm2，占比為10.0%；亞穩定區(3級)面積6579.74hm2，占比39.8%；穩定區4453.74hm2，占比27.0%[1]。

2.4 森林資源區劃結果

將三河市生態重要性和生態敏感性圖層進行疊加分析，形成了生態重要性和區域生態敏感性疊加交叉組合圖，見圖4。

圖4 三河市生態重要性與敏感性疊加等級

每個小班確定經營管理類型以后，原則上，A1、A2和B1類型屬于嚴格保護區；A3、B2、C1、C2和D1類型為重點保護區；A4、B3、B4、C3和D2類型為保護經營區；D3、C4和D4類型為集約經營區。最終，將交叉組合的森林資源經營類型區劃合并為嚴格保護、重點保護、保護經營、集約經營等4種類型[5]。

根據地理自然因素劃分出管理類型后，根據實際情況，被劃分到嚴格保護區的小班，是由于植被覆蓋度低于49%，而這些小班林下地類是河流、等級路、鄉村路、鐵路，主要起到護路、護岸的作用，考慮到實際情況，將嚴格保護區調整為重點保護區。最終得到三河市森林資源經營管理區分布，見圖5。

圖5 三河市森林資源區劃

根據森林資源經營管理類型區劃結果，統計出三河市各森林資源經營管理區的林業用地類型及面積，見表3[1]。

表3 三河市各森林經營管理區林業用地類型統計

經統計表明，重點保護區占林地總面積的25.8%，保護經營區占33.5%，集約經營區占40.6%，由此可見，三河市森林經營強度相對寬松。

3 三河市森林經營類型劃分

在森林經營管理類型區劃的基礎上，結合森林資源二類調查數據(地類、林種、優勢樹種、齡組、坡度、坡向等)以及現地典型林分類型調研情況，進一步劃分三河市森林經營類型，見表4、圖6[6]。

圖6 三河市森林資源經營類型劃分結果

圖7 三河市宜林地人工造林類型分布

圖8 三河市苗圃地經營類型分布

圖9 三河市未成林造林地加速郁閉經營類型分布

圖10 三河市楊樹類均質經營類型分布

圖11 三河市經濟林培育類型分布

圖12 三河市園林樹風景美化類型分布

圖13 三河市闊葉林多目標樹經營類型分布

圖14 三河市柳樹均質經營類型分布

表4 三河市森林經營類型劃分結果統計

由表4可知，三河市森林經營主要是楊樹林、未成林、經濟林以及園林樹，結合不同林分主導功能，經營任務主要是提高楊樹木材質量，增加林分樹種多樣性，發揮森林多功能；增加經濟林果品產量，維持基本生態功能，深化經濟林產品加工，提高經濟效益；對風景林和環境保護林增強森林生態穩定性與觀賞效益。

3.1 灌木林經營

三河市灌木林主要是海棠、紫薇、鋪地柏，均為特灌林，其經營目標是維持灌木林現狀，保持基本生態功能。主要經營措施：維持灌木林現狀，避免采伐破土等活動；嚴禁放牧等破壞林分行為；若有天然更新喬木，可采取局部折灌方式促進喬木生長。

3.2 宜林地人工造林

三河市宜林地為采伐跡地，總面積僅10.13hm2，立地條件較好。因此，建議采取人工造林，選擇樹種壽命長、景觀好可天然林下更新的針闊樹，營造針闊混交林。

3.3 促進跡地更新經營

三河市跡地總面積10.13hm2，為采伐跡地，應盡快恢復森林覆蓋，培育具有鄉土特色的優質林木。主要經營措施：利用天然更新能力，進行折灌或局部割灌，促進天然更新有效生長；選擇高價值的鄉土樹種進行人工補植補造。

3.4 苗圃地經營

三河市苗圃地共1005.23hm2，占林地總面積的6.1%。苗圃地主要是為國土綠化提供優質苗木。苗圃地培育樹種建議選擇高價值、景觀好的闊葉樹種。

3.5 疏林地轉化經營

三河市疏林地共28.14hm2，樹種為側柏、速生楊，森林主導功能為環境保護。因此，該經營類型總經營目標是使疏林地向喬林地轉化，增強森林穩定性與生物量。主要經營措施：在現有林內空地人工補植補造高價值樹種，如油松、五角楓等；成林后，按照均質經營技術體系進行管理，其核心就是保留優質林木，伐除其競爭木，增加全林生長量與生物量。

3.6 未成林造林地加速郁閉經營

未成林造林地主要樹種為速生楊、油松、側柏、園林樹。對于未成林地，現階段以加快林分郁閉轉化為喬林的幼撫措施為主。林分成林后，將按照喬林相同樹種組成與立地條件相對應的經營類型進行經營活動即可。

3.7 喬林經營

喬林是森林經營類型劃分的核心，由于三河市二類小班樹種繁多，除了楊樹類外，其它幾十種樹種面積較小，占比比較分散，因此，為了有利于小班管理和經營類型劃分原則，將樹種特性或經營措施相近的樹種歸為一個樹種組，按樹種組定義經營類型。三河市喬木林共有7個經營類型，詳見表4。

3.7.1 楊樹類均質經營

主要樹種為速生楊和慢生楊，以速生楊為主，占喬林總面積的51.0%。森林主要功能為用材，其次是護路與護岸林。主要經營措施：主要道路和河流兩邊的速生楊，即護路林，可按規定及時修枝與疏伐，并按群團混交方式種植其它景觀好的樹種，如彩葉樹，提升觀賞性；以用材為主的大面積速生楊林，每隔5～8a可視林分情況疏伐1次；慢生楊同樣的采伐措施，只是作業間隔可適當延長。

3.7.2 經濟林培育

以桃樹、蘋果、柿子、葡萄、梨樹、棗樹為主。該經營類型經營目標是通過收獲果品取得經濟效益。主要經營措施：在維持林木基本生態功能的前提下，使用優良果樹品種，外源施加激素、修枝、嫁接、澆水施肥等措施，提質增產。

3.7.3 園林樹風景美化經營

該經營類型優勢樹種為園林樹、海棠、銀杏，以提高風景觀賞性為目標。主要經營措施：保留優勢木與異形木，及時進行擇伐，為保留木提供良好的生長空間；增加林分通透性，對有礙觀賞的近前方林木樹冠枝條進行修剪，對視域近距離內林木的樹冠進行整形、定型和修剪；對林下具有觀賞價值的灌木可有選擇性進行整形、修剪以促萌。

3.7.4 油松云杉目標樹經營

經營目標為優化樹種結構，實現針闊混交，增加優質樹種和優良樹木比例，提高林分的穩定性和價值量，增強森林綜合效益。主要經營措施：目標樹要選擇樹干直、冠幅滿、生長好無病蟲害的林木，一般目標樹數量120～150株·hm-2；修枝，不同樹種修枝高度不同，油松與云杉一般為當前樹高的1/3，不能超過1/2，不能破壞樹木表皮，以創口面最小為宜；保護珍貴闊葉樹種的天然更新，林內珍貴闊葉樹種作為種源樹，釋放生長空間，促其結實。

3.7.5 闊葉林多目標樹經營

該經營類型優勢樹種包括國槐、懸鈴木、白蠟、刺槐。經營目標是培育價值較高的樹種營造混交林，混交林具有增強樹種生物多樣性的功能，也能增強森林穩定性。主要經營措施：保留林內有活力、干形通直的優勢木，伐除影響其生長的競爭木，同時伐除林內殘次木、被壓木等；利用林隙或林窗人工補植其它高價值樹種，如五角楓、櫟樹、油松等；注意保護林內天然更新以及保留林下有觀賞價值的灌木和小喬木，增加樹種多樣性。

3.7.6 側柏均質經營

側柏林經營目標是增強森林穩定性，增加樹種多樣性，提高森林防護功能。主要經營措施：撫育管理，及時清理林內被壓木、病腐木、枯立木，為優勢木生長創造空間，保留林內天然更新的其它樹種；促進已成林樹種天然更新，作為二代林的種源樹，天然更新不理想的，可在林內補植其它闊葉樹種，培育復層針闊混交林。

3.7.7 柳樹均質經營

柳樹林森林主要功能為用材，其次是護路與護岸林。經營目標為控制林分密度，培育優質柳樹林木，提高森林綜合功能。主要經營措施：等級路、鄉村路和河流兩邊的柳樹，即護路林、護岸林，可按規定及時修枝與疏伐，或適當整形，美化環境；以用材為主的大面積柳樹林，按照擇伐的標準伐劣留優、伐密留疏給目標樹留出足夠生長空間，培育大徑材[7]。

4 結論

根據《全國森林資源經營管理分區實施導則》和本研究設計的森林資源區劃方法，按照經營區生態區位、森林類型和經營狀況，因地制宜確定了經營目標，制定經營策略。三河市森林經營類型主要包括喬林經營、灌木林經營、宜林地人工造林、促進跡地更新經營、苗圃地經營、疏林地轉化經營、未成林造林地加速郁閉經營等7個經營模式，歸納的這些經營模式均為通過森林資源狀況分析和實地調研總結后確定的，為三河市推進森林資源區劃及森林分類經營奠定了堅實基礎。