通化市森林自然度评价与经营对策

王毅梅，陈 思

(1.吉林省林业调查规划院，吉林 延吉 133000；2.吉林省林业勘察设计研究院，吉林 长春 130000)

利用森林资源档案变档完整的数据，准确计算和确定一个地区森林自然度等级，并进行科学评价，对森林恢复和生态系统重建具有重要意义和指导作用。同时也是森林城市评价指标之一。为此我们探讨利用森林资源规划设计调查成果(简称“二类调查”)及森林资源档案数据，计算森林自然度的评价指标与评价方法。

1 地貌概况

1.1 地理气候

通化市位于吉林省南部，地处东经125°10′～126°44′ ，北纬40°52′～43°03′。东接白山市，西邻辽宁省的铁岭市、本溪市、丹东市，北连辽源市、吉林市。南北长228km，东西宽108km。全境幅员15195km2。

全市气候特点是：气温正常稍低，降水稍多，日照时数偏少。全年平均气温为0.5℃，比常年低0.3℃；降水量为920mm，比常年多139mm；日照时数为2155h，比常年少203h。

主要河流有鸭绿江、浑江、辉发河。境内流长203.5km，流域面积3.2万km2。浑江流经白山、通化、桓仁、集安汇入鸭绿江，流域面积4371km2。辉发河系属松花江水系主要支流，沿龙岗山脉东北流向，经柳河、梅河口、辉南、桦甸入第二松花江，境内流长112km，流域面积1.04km2。

1.2 自然资源

全市总经营面积为1317321hm2。其中，林地面积为972011hm2，占总经营面积的73.79%。有林地面积为877292hm2，占林地面积的90.26%。全市森林覆盖率为67%。

药物资源有植物药、动物药和矿物药，是全国“五大药库”之一。已经查明的药物资源252科、596属、1133种，主要有人参、天麻、五味子、红景天等。食物资源有蕨菜、薇菜、桔梗等190余种野生植物。

2 研究方法

2.1 数据来源

本研究采用2014年通化市森林资源档案(二类调查结果)数据作为森林自然度评价的基础数据，该数据科学详实，各类土地面积、蓄积、各林种、各种分类及林分因子数据准确清晰。数据不仅覆盖了整个研究区域的林分，并且能够涵盖森林自然度主要影响因素，对计算和研究区域自然度至关重要。

2.2 评价指标选取原则

2.2.1 可获取性

森林自然度是评价森林质量的重要指标。由于资源档案大数据共享，森林自然度的度量指标所需数据容易获取。计算森林自然度各种指标的选取与森林资源二类调查因子相结合，充分利用森林资源二类调查成果，实现大数据共享，解决大区域调查困难对森林自然度评价的制约因素。

2.2.2 代表性

森林资源数据准确全面，林分因子齐全，能够准确反映森林自然性主要特征，具有代表性。

2.2.3 可定量化

指标必须能够被量化且具有可度量性和可比性。资源档案数据精确至小数，各地类面积、蓄积都可量化计算。

2.2.4 完整性

计算指标全面反映森林自然性。资源档案数据全面精准，包括所有林分数据，全面完整反应林分生态状况，具有可靠性和完整性。

2.3 小班自然度计算方法

从群落演替阶段、人为干扰程度及群落结构三个方面对森林自然度影响较大的因素入手，遵循可获取性、代表性、完整性、可定量化的指标选取原则，选取林种、起源、优势树种、龄组这四个因子作为评价森林自然度评价因子，构建森林自然度评价指标体系。其中优势树种是反映群落演替阶段的重要因子；林种和起源是反映人为干扰程度的重要因子；龄组是反映群落结构特征的重要因子。

2.3.1 计算公式

小班森林自然度Ni=∑fi×wi

式中：Ni：森林小班自然度值；

fi：森林自然度评价指标定量化值；

wi：第i个指标的权重值。

2.3.2 评价指标权重及属性赋值表

在结合评价森林自然度研究成果和征求专家意见基础上，按“最接近地带性顶级群落特征的赋值为1是最大值，距地带性顶级群落特征越远的赋值越小”为标准，对各定性指标的不同属性特征进行定量化赋值(表1)。

表1 森林自然度指标属性权重及赋值标准Tab.1 Attribute Weights and Value Standards of Forest Naturalness Index

2.4 区域森林自然度计算方法

式中：N：区域森林自然度；

Ni：森林小班自然度值；

Mi：区域内自然度值为Ni的森林资源面积。

3 评价结果

3.1 各单位森林自然度值

全市按区域总面积计算，森林自然度为0.46； 按区域林地面积计算，区域林地森林自然度为0.63。各单位区域森林自然度(表2)。

表2 各单位区域森林自然度Tab.2 Forest Naturalness of Each Unit Area hm2

3.2 森林自然度等级划分标准及面积

通化市森林自然度不高，为0.46属Ⅱ级范围，小班自然度等级分布不均，林地自然度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级面积比例占63.72%，林地自然度Ⅳ、Ⅴ等级的面积比例占36.28%(表3、4)。

表3 森林自然度等级划分及特征面积Tab.3 Forest Natural Degree Classification and Characteristic Area hm2

表4 各单位森林自然度等级分布Tab.4 Distribution of Forest Naturalness Grades in Each Unit hm2,%

4 森林自然度影响因子分析

4.1 林种类型分析

林种是反映人为干扰程度的重要因子，通化市定量赋值为1的防护林和特用林占总面积的31%，定量赋值0.4的用材林占总面积的36.78%，定量赋值0.3的薪炭林占总面积的0.16%，定量赋值0.2的经济林占总面积的0.71%。说明人为干扰程度较小与较大的森林比例接近，与通化市森林自然度0.46结果是相符的(表5)。

表5 林种面积比例Tab.5 Forest Species Area Ratio hm2,%

4.2 林分起源分析

起源是反映人为干扰程度的重要因子，通化市天然林面积占48.11%，人工林占20.55%。天然林面积比人工林面积大(表6)。

表6 起源面积比例Tab.6 Proportion of Origin Area hm2,%

4.3 优势树种分析

优势树种是反映群落演替阶段的重要因子，针阔混交林严重不足，占比只有2.27%，主要林分类型为阔叶林和纯林，占比分别为41.1%和21.55%(表7)。

表7 优势树种面积比例Tab.7 Area Ratio of Dominant Tree Species hm2,%

4.4 林分龄组分析

龄组是反映群落结构特征的重要因子，中幼龄林占比较大，占总面积50.2%，森林结构不合理(表8)。

表8 林分龄组面积比例Tab.8 Forest Stand Age Group Area Ratio hm2,%

5 经营对策

Ⅰ级自然度最高的顶极天然林(针阔混交林)，以小班为单位应采取封禁管护措施，全面禁止人为干扰，使其完全依靠自然力进行森林演替，恢复和保持顶级群落林分； Ⅱ、Ⅲ级正处于演替阶段的森林，应通过密度和森林结构调整，促进森林向顶极群落林分演替；Ⅳ级人为干扰很大，演替逆行，处于极为残次的次生林阶段。主要进行林分改造，实施人工造林或自然恢复天然林，采用封改模式对人工林进行近自然化改造，通过引入顶极乡土树种方法，提高森林结构的丰富度、物种多样性和生态系统的稳定性，从而达到提高自然度的目的；Ⅴ级是人为干扰强度极大且持续，地带性类型几乎破坏大殆尽，处于难以恢复的逆行演替后期，包括人工林、人工经济林、苗圃、采伐迹地、宜林荒山荒地等。实施人工造林和人工林改造近自然林，对迹地、荒山荒地等采用封造模式，大力推广乡土树种，大力营造适地适树的林分。

6 结语

利用通化市森林资源二类调查数据对森林自然度进行评估，计算划分各种林分类型，确定面积比例。根据现代林业经营理念，对不同林分类型采取相应的经营对策，科学管理，建立健康稳定的森林生态系统，践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，实现通化市天更蓝水更清，人民生活更美好的目标。