陸元昌，劉憲釗，雷相東，王 宏，謝陽(yáng)生，洪玲霞，國(guó) 紅

（中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 資源信息所，北京 100091)

人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系

陸元昌，劉憲釗，雷相東，王 宏，謝陽(yáng)生，洪玲霞，國(guó) 紅

（中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 資源信息所，北京 100091)

人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系屬于森林經(jīng)理學(xué)科以應(yīng)用研究為主又具有技術(shù)開(kāi)發(fā)和基礎(chǔ)研究的科技成果。該體系借鑒國(guó)際先進(jìn)的多功能林業(yè)和近自然林業(yè)的理論和方法，應(yīng)用林業(yè)系統(tǒng)工程的思想和方法并結(jié)合中國(guó)的實(shí)際情況，基于森林經(jīng)營(yíng)規(guī)劃和作業(yè)設(shè)計(jì)的整體性和可操作性，把人工林多功能經(jīng)營(yíng)的技術(shù)劃分為：（1）人工林多功能經(jīng)營(yíng)的理論和原則；（2）經(jīng)營(yíng)設(shè)計(jì)的指標(biāo)體系；（3）經(jīng)營(yíng)計(jì)劃與作業(yè)設(shè)計(jì)；（4）森林作業(yè)法體系；（5）林分作業(yè)措施規(guī)范；（6）典型案例與示范等6個(gè)不同方面。采用系統(tǒng)分類(lèi)、數(shù)量化和規(guī)范化方法對(duì)以上6個(gè)方面進(jìn)行歸類(lèi)和整合，組裝構(gòu)成內(nèi)容完備且不重復(fù)的技術(shù)系統(tǒng)?？傮w上形成了從理論、指標(biāo)、技術(shù)、工藝、措施到示范案例的一個(gè)完整的中國(guó)特有的人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系。

人工林；多功能經(jīng)營(yíng)；指標(biāo)體系；經(jīng)營(yíng)計(jì)劃；作業(yè)設(shè)計(jì)；森林作業(yè)法

森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，在生態(tài)環(huán)境支持、應(yīng)對(duì)氣候變化、保障林產(chǎn)品供給、擴(kuò)大社會(huì)就業(yè)、增加農(nóng)民收入等方面具有重要支持和服務(wù)功能。充分開(kāi)發(fā)森林的多種生產(chǎn)和服務(wù)功能，既為社會(huì)發(fā)展提供生態(tài)環(huán)境和景觀(guān)文化服務(wù)，又為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活需求提供高質(zhì)量的木材和林產(chǎn)品，是我國(guó)社會(huì)進(jìn)入后工業(yè)化發(fā)展時(shí)代對(duì)林業(yè)提出的更高要求，也是我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)中林業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路[1-3]。

根據(jù)第八次全國(guó)森林清查報(bào)告結(jié)果，我國(guó)人工林面積0.69億hm2，約占全國(guó)森林面積的1/3，且主要分布在人口較為集中、交通和經(jīng)濟(jì)條件較好的地區(qū)，同時(shí)承擔(dān)著重要的生態(tài)環(huán)境支撐和景觀(guān)文化服務(wù)功能，其中大部分人工林被列為公益林進(jìn)行管護(hù)[4]。但是截止目前，我國(guó)人工林經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系一直停留在用材林輪伐期經(jīng)營(yíng)模式上，急需向新型多功能人工林經(jīng)營(yíng)的方向發(fā)展[3]。

我國(guó)是世界原木和林產(chǎn)品進(jìn)口的第三大國(guó)，木材消耗年均增長(zhǎng)3.71%，《林業(yè)發(fā)展“十一五”和中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》要求到2020年我國(guó)自給商品材供應(yīng)率要達(dá)到80%以上。但是，我國(guó)大面積的人工林長(zhǎng)期處于不良狀態(tài)（平均郁閉度為0.54，公頃蓄積量為46.65 m3），經(jīng)營(yíng)模式一直沒(méi)有脫離農(nóng)耕模式的思維習(xí)慣，如何提高人工商品林的質(zhì)量，提高木材供給率，是人工林經(jīng)營(yíng)中面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。此外，林業(yè)中長(zhǎng)期規(guī)劃提出到2020年我國(guó)的公益林面積將達(dá)到國(guó)土面積的20%以上。通過(guò)公益林區(qū)人工林的撫育經(jīng)營(yíng)，在提高森林質(zhì)量和生態(tài)效益的基礎(chǔ)上獲得部分森林產(chǎn)品，也是我國(guó)林業(yè)面臨的一個(gè)新課題。

可見(jiàn)，人工林多功能森林經(jīng)理論與技術(shù)的研究和應(yīng)用，是時(shí)代發(fā)展對(duì)林業(yè)提出的需要，除了少量的自然保護(hù)區(qū)和速生工業(yè)原料林外，我國(guó)大部分人工林都需要開(kāi)展多功能撫育經(jīng)營(yíng)，以保持和發(fā)揮森林的多種生態(tài)和環(huán)境服務(wù)功能。研究和應(yīng)用人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)的任務(wù)顯得十分緊迫。

1 人工林多功能經(jīng)營(yíng)概述

1.1 森林的多功能性和人工林多功能經(jīng)營(yíng)

森林具有十分復(fù)雜的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以多種方式和多種機(jī)制影響著陸地上的氣象、水文、土壤、化學(xué)、生物等過(guò)程，并由此生成了對(duì)人類(lèi)有益的多種功能，同時(shí)具有多種功能，是森林相對(duì)于農(nóng)田、草地等矮小和短生長(zhǎng)期植被的最突出特征，是一種自然稟賦，但能否充分發(fā)揮卻與人類(lèi)的正確認(rèn)識(shí)和科學(xué)利用相關(guān)[5]。

森林具有多種功能，《聯(lián)合國(guó)千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估報(bào)告》將其分為供給、調(diào)節(jié)、文化和支持等四大類(lèi)。多功能林業(yè)就是在林業(yè)的發(fā)展規(guī)劃、恢復(fù)和培育、經(jīng)營(yíng)和利用等過(guò)程中，從局地、區(qū)域、國(guó)家到全球的角度，在容許依據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和自然條件正確選擇的一個(gè)或多個(gè)主導(dǎo)功能利用并且不危及其他生態(tài)系統(tǒng)的條件下，合理保護(hù)、不斷提升和持續(xù)利用客觀(guān)存在的林木和林地的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等所有功能，以最大限度地持久滿(mǎn)足不斷增加的林業(yè)多種功能需求，使林業(yè)對(duì)生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的整體效益達(dá)到持續(xù)最優(yōu)[6]。

多功能林業(yè)的目標(biāo)是在相同的時(shí)間和空間上發(fā)揮森林的這些效用，這即意味著放棄通過(guò)人為手段和計(jì)劃大規(guī)?？刂坪透深A(yù)自然的輪伐期林業(yè)經(jīng)營(yíng)體系，而轉(zhuǎn)向以生態(tài)系統(tǒng)為對(duì)象的近自然經(jīng)營(yíng)道路[7]。多功能森林經(jīng)營(yíng)就是以在林分水平上同時(shí)實(shí)現(xiàn)森林的供給、調(diào)節(jié)、文化、支持等4大類(lèi)功能中的兩個(gè)或以上功能的森林經(jīng)營(yíng)方式。

1.2 多功能經(jīng)營(yíng)的核心思想和基本原理

人工林多功能經(jīng)營(yíng)的核心思想是：發(fā)現(xiàn)和利用人工林生態(tài)系統(tǒng)生長(zhǎng)發(fā)育的自然力、人工力和它們的交互作用機(jī)理，并促成這兩種力量的合力機(jī)制到森林對(duì)象的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)過(guò)程中，以更快、更好的實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)?；驹硎菂⒖甲匀粚?duì)象來(lái)劃分森林的近自然程度，并根據(jù)近自然度的序列來(lái)設(shè)計(jì)不同經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度的森林作業(yè)法，實(shí)現(xiàn)全局優(yōu)化的森林經(jīng)營(yíng)[8]。

多功能人工林經(jīng)營(yíng)的理論體系總體上包括了善待森林的認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)，從整體出發(fā)，觀(guān)察森林，視其為永續(xù)的、多種多樣功能并存的、生氣勃勃的森林生態(tài)系統(tǒng)的多功能經(jīng)營(yíng)思想。把生態(tài)與經(jīng)濟(jì)要求結(jié)合起來(lái)培育“近自然森林”的具體目標(biāo)，發(fā)現(xiàn)和利用“自然-人工合力”的經(jīng)營(yíng)學(xué)原理，嘗試和促成森林自反應(yīng)能力和撫育性森林經(jīng)營(yíng)利用的核心技術(shù)。

多功能人工林經(jīng)營(yíng)實(shí)用模式的出發(fā)點(diǎn)是改善森林植被群落，優(yōu)化各森林類(lèi)型的林分結(jié)構(gòu)，增加森林生態(tài)系統(tǒng)的完整性、穩(wěn)定性和生物多樣性，促進(jìn)植被群落從量到質(zhì)的轉(zhuǎn)變。實(shí)用模式的目標(biāo)是：（1）提高森林生態(tài)系統(tǒng)的多樣性水平，促使植被類(lèi)型向高效穩(wěn)定的近自然森林生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展；（2）保護(hù)并利用林下天然更新的植被和植被群落；（3）有利于土壤的發(fā)育，并方便于近自然森林經(jīng)營(yíng)措施的實(shí)施。實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)要在經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中遵循以下3個(gè)近自然的基本原理[7]：

（1）經(jīng)營(yíng)森林的生物結(jié)構(gòu)合理性原則

森林是由樹(shù)木為主體所組成的地表生物群落，具有豐富的物種，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，多種多樣的功能。森林與所在空間的生物和非生物環(huán)境有機(jī)地結(jié)合在一起，構(gòu)成完整的生態(tài)系統(tǒng)。在人工林的經(jīng)營(yíng)過(guò)程中需保持森林關(guān)鍵樹(shù)種構(gòu)成和基本生物多樣性水平。

（2）利用自然自動(dòng)力原則

經(jīng)營(yíng)中強(qiáng)調(diào)對(duì)林下天然更新的保護(hù)和促進(jìn)、森林自稀疏作用的利用等措施表述了近自然經(jīng)營(yíng)中的第二個(gè)原則，即“利用自然自動(dòng)力”，期望通過(guò)充分利用自然力來(lái)減少人力、物力和財(cái)力投入，并更符合與自然和諧發(fā)展的要求。

（3）促進(jìn)森林反應(yīng)能力原則

每個(gè)經(jīng)營(yíng)措施是有效的并能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。特別是在自然力不足時(shí)，適度的人為促進(jìn)能夠起到很好的效果，如在缺少有效天然更新能力的人工林下補(bǔ)植鄉(xiāng)土樹(shù)種苗木能夠快速促進(jìn)森林正向演替發(fā)展的速度。

1.3 人工林多功能經(jīng)營(yíng)的六大原則

多功能人工林經(jīng)營(yíng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要遵守以下原則[9]：

（1）速生高產(chǎn)性原則：在確保所經(jīng)營(yíng)的林地生態(tài)功能有所增強(qiáng)并能得到持久維持的基礎(chǔ)上，優(yōu)化速生性人工造林樹(shù)種的選擇和培育環(huán)節(jié)，積極探索推廣速生性樹(shù)種經(jīng)營(yíng)模式，以提高經(jīng)濟(jì)效益，維持區(qū)域內(nèi)森林產(chǎn)出與生態(tài)安全和人口增長(zhǎng)水平的適應(yīng)關(guān)系；

（2）維護(hù)地力原則：林地剩余物的清理采集作業(yè)要盡可能地就地處理，以加速林木和其他生物殘?bào)w的自然枯死和分解進(jìn)程，從而提高森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)能量循環(huán)的速度，避免使用化肥和化學(xué)除蟲(chóng)劑，而是要通過(guò)樹(shù)種選擇和組合等措施努力開(kāi)發(fā)利用森林的自養(yǎng)能力，保持和促進(jìn)林地土壤肥力不斷提高；

（3）混交性原則：盡可能設(shè)計(jì)和經(jīng)營(yíng)混交林分，利用樹(shù)種的不同特性實(shí)現(xiàn)人工林多種功能和價(jià)值的目標(biāo)，使森林保持向健康和穩(wěn)定的方向發(fā)展，經(jīng)營(yíng)措施順應(yīng)自然演替過(guò)程，促進(jìn)森林群落的正向演替，實(shí)現(xiàn)人為促進(jìn)方向與自然進(jìn)程的有機(jī)結(jié)合；

（4）長(zhǎng)期性原則：在森林生命周期尺度上考慮長(zhǎng)期森林經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，可通過(guò)設(shè)計(jì)和組織多個(gè)短周期經(jīng)營(yíng)模式，實(shí)現(xiàn)從速生樹(shù)種向地帶型頂級(jí)群落樹(shù)種的導(dǎo)向經(jīng)營(yíng)，并在經(jīng)營(yíng)過(guò)程中注意保護(hù)所有鄉(xiāng)土植物、動(dòng)物、微生物和其他遺傳變異的動(dòng)植物類(lèi)型，以維護(hù)物種多樣性；

（5）利用個(gè)體差異原則：在林分中對(duì)林木進(jìn)行目標(biāo)樹(shù)、干擾樹(shù)、特別目標(biāo)樹(shù)和一般林木的分類(lèi)選擇和標(biāo)記，盡可能利用和強(qiáng)化林木個(gè)體間的差異，以充分利用林地空間和養(yǎng)分水分資源使部分目標(biāo)樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育向著高品位、大徑級(jí)方向發(fā)展，通過(guò)提高林木的徑級(jí)水平和提高森林活立木蓄積量來(lái)提高森林的生產(chǎn)力、穩(wěn)定性和生態(tài)服務(wù)功能；

（6）保護(hù)性原則：多功能人工林作業(yè)模式不涉及到以完全自然保護(hù)為目標(biāo)的經(jīng)營(yíng)管理，所有經(jīng)營(yíng)模式均具有生產(chǎn)功能，但需要在上述生態(tài)促進(jìn)和生態(tài)友好的經(jīng)營(yíng)方式下執(zhí)行，各種作業(yè)措施，包括撫育間伐、道路建設(shè)等要盡量保護(hù)林地土壤和其它類(lèi)型生物，在作業(yè)中也要盡量保護(hù)固定樣地和林地的自然環(huán)境，以確保對(duì)林分監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的客觀(guān)性。

以上6個(gè)原則具有相互依賴(lài)和層級(jí)控制的關(guān)系，即人工林經(jīng)營(yíng)需要最求高產(chǎn)性，但是必須滿(mǎn)足對(duì)地力的維護(hù)，能促進(jìn)土壤肥力持續(xù)發(fā)育，并以保證林地土壤不退化為底線(xiàn)。對(duì)地力維護(hù)的基本途徑是利用樹(shù)種的交互作用，通過(guò)利用不同屬性的樹(shù)種來(lái)開(kāi)發(fā)森林的自肥能力來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些目標(biāo)不能只針對(duì)森林某個(gè)發(fā)育階段設(shè)計(jì)，而需要在森林經(jīng)營(yíng)的完整周期尺度上考慮和設(shè)計(jì)。在所有經(jīng)營(yíng)時(shí)點(diǎn)上，利用個(gè)體差異來(lái)促進(jìn)優(yōu)勢(shì)個(gè)體發(fā)展都是獲得全局最優(yōu)的基本操作。而包括了保護(hù)特殊林木到保護(hù)特殊生境的自然保護(hù)措施，也是是獲得全局優(yōu)化結(jié)果的基本需求。

2 人工林多功能經(jīng)營(yíng)的技術(shù)指標(biāo)體系

為了體現(xiàn)和落實(shí)人工林多功能經(jīng)營(yíng)的”生物合理性”、“利用自然自動(dòng)力”和“促進(jìn)反應(yīng)力”這三個(gè)基本原則，建立了人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)的指標(biāo)體系。該體系包括（1）群落生境識(shí)別與樹(shù)種選擇；（2）森林正向演替的階段；（3）林分主林層結(jié)構(gòu)類(lèi)型；（4）優(yōu)勢(shì)樹(shù)種或目的樹(shù)種的林學(xué)和生態(tài)學(xué)特性（樹(shù)種關(guān)系）；（5）林木個(gè)體差異和分類(lèi)等5個(gè)層面的林分特征參考指標(biāo)[10]，是制定森林作業(yè)法的基本參考內(nèi)容，5個(gè)層次指標(biāo)按照順序逐次作為對(duì)象林分作業(yè)法制定的參考，上一層指標(biāo)規(guī)定了下一層的操作空間（見(jiàn)圖1）。

2.1 群落生境識(shí)別與樹(shù)種選擇

群落生境是指森林和樹(shù)木賴(lài)以生長(zhǎng)的具體海拔、地形地貌、土壤母巖、氣候水文、自然植被和其他干擾因素的空間綜合表達(dá)，由這些客觀(guān)要素表達(dá)的群落生境決定了一個(gè)具體地域可能生長(zhǎng)和培育的林分類(lèi)型、產(chǎn)品種類(lèi)和生產(chǎn)能力，是從森林經(jīng)營(yíng)的需要出發(fā)對(duì)立地環(huán)境的一種抽象表達(dá)[11-12]。人工林多功能經(jīng)營(yíng)的群落生境圖是從傳統(tǒng)的作為森林經(jīng)營(yíng)計(jì)劃工具的立地條件分類(lèi)演化而來(lái)的，但它與原有森林經(jīng)理學(xué)和森林生態(tài)學(xué)中的森林立地概念基本一致而側(cè)重點(diǎn)不同，前者注重原生植物群落與綜合立地因子的關(guān)系，后者注重立地因子的生產(chǎn)力估計(jì)和評(píng)價(jià)。群落生境類(lèi)型就是基于生境要素分類(lèi)并以建立近自然林分為目標(biāo)而對(duì)群落生境做出的基本分類(lèi)單元，所以，同一個(gè)群落生境類(lèi)型是在空間上不一定相連但其自然性質(zhì)和經(jīng)營(yíng)目標(biāo)基本一致的森林地段。對(duì)于一個(gè)具體的地域根據(jù)不同的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)可對(duì)要素做出不同尺度的劃分而產(chǎn)生不同詳細(xì)程度的分類(lèi)結(jié)果，并構(gòu)成一個(gè)服務(wù)于不同目標(biāo)的群落生境分類(lèi)體系。

圖1 人工林多功能經(jīng)營(yíng)指標(biāo)體系邏輯框架Fig. 1 Logical framework of arti fi cial forest multifunctional management index system

群落生境調(diào)查和制圖是人工林多功能經(jīng)營(yíng)的先決條件，其基礎(chǔ)理論源于適地適樹(shù)的經(jīng)營(yíng)思想，并將森林多種功能的發(fā)揮通過(guò)調(diào)查區(qū)劃進(jìn)行合理安排和設(shè)計(jì)。如把對(duì)立地條件要求最高且生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值最好的樹(shù)種優(yōu)先設(shè)計(jì)在水肥條件最好的林地上，在水肥條件最差的立地上設(shè)計(jì)最耐貧瘠的長(zhǎng)壽命先鋒群落樹(shù)種，以實(shí)現(xiàn)整體上對(duì)土地資源的優(yōu)化利用和目標(biāo)森林長(zhǎng)期穩(wěn)定的經(jīng)營(yíng)。

表達(dá)群落生境的4個(gè)主要指標(biāo)是：（1）海拔高度分級(jí)，（2）地形地貌分類(lèi)，（3）土層肥力分級(jí)，(4）鄉(xiāng)土（適生）樹(shù)種特性表。這4方面的量化信息最終支持森林經(jīng)營(yíng)中最重要也最容易出差錯(cuò)的立地與樹(shù)種配合問(wèn)題，及適地適樹(shù)的問(wèn)題，具體的指標(biāo)分級(jí)和邏輯組合框架見(jiàn)圖2。

圖2 基于群落生境識(shí)別與樹(shù)種選擇配置邏輯框架Fig. 2 Logical framework of plant community habitat identi fi cation and tree species selection

（1）海拔垂直帶分級(jí)和土壤類(lèi)型

海拔和土壤類(lèi)型主要影響樹(shù)種和混交類(lèi)型的選擇，而坡度坡位主要影響對(duì)森林的經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度。所以，定義經(jīng)營(yíng)對(duì)象空間一方面是可明確樹(shù)種選擇的方向和種類(lèi)，另一方面可以使各類(lèi)經(jīng)營(yíng)模式設(shè)計(jì)適應(yīng)的應(yīng)用區(qū)域和立地更為精確和可靠，從而保證穩(wěn)定優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期森林經(jīng)營(yíng)目標(biāo)。海拔分級(jí)需要根據(jù)所處地域的垂直地帶性特征進(jìn)行設(shè)計(jì)，圖2以廣西熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心的垂直海拔分級(jí)為例。

（2）地形地貌綜合分類(lèi)

地形地貌包括了坡度（平、緩、陡），坡位（上、中、下部），坡型（凹、直、凸），坡向（陰、陽(yáng)）等4個(gè)因子，在簡(jiǎn)明實(shí)用原則下的綜合分類(lèi)形成為一個(gè)統(tǒng)一的體系（平凹陰型、平直陽(yáng)型、陡直陰型等）。不同區(qū)域有所差別，在南亞熱帶由于太陽(yáng)高角度高，營(yíng)林中對(duì)于立地的選擇一般不考慮坡向的因素；而在溫帶地區(qū)，光照對(duì)林分生長(zhǎng)影響顯著，有必要考慮地形中的坡向因子；由于平坡接受光照較為均勻，所以在平坡條件下亦可略去坡向的影響等。這個(gè)分類(lèi)對(duì)樹(shù)種決策的影響在于，由平凹到陡凸的序列即是水肥要求高到耐貧瘠樹(shù)種選擇的序列。

（3）土壤養(yǎng)分狀況分級(jí)

涉及土壤和立地的因素中，母巖、地形、土層厚度等是給定而不容易改變的，只有肥力、結(jié)構(gòu)和腐殖質(zhì)發(fā)育程度是可變的、也是對(duì)植被和經(jīng)營(yíng)措施敏感的指標(biāo)。所以識(shí)別和分級(jí)針對(duì)森林經(jīng)營(yíng)有意義。

（4）鄉(xiāng)土（適生）樹(shù)種特性表

調(diào)查記錄經(jīng)營(yíng)區(qū)內(nèi)的鄉(xiāng)土或適生樹(shù)種，研究提出其核心生態(tài)和經(jīng)營(yíng)特征信息，是群落生境調(diào)查階段的重要工作。主要樹(shù)種的生態(tài)功能和經(jīng)營(yíng)特征對(duì)造林經(jīng)營(yíng)的樹(shù)種決策十分重要。

群落生境中的海拔高度分級(jí)，地形地貌分類(lèi)，土層肥力分級(jí)，鄉(xiāng)土（適生）樹(shù)種特性表等這4方面的量化信息最終支持森林經(jīng)營(yíng)中最重要也最容易出差錯(cuò)的立地與樹(shù)種配合問(wèn)題及適地適樹(shù)的問(wèn)題。

2.2 森林正向演替的階段劃分

劃分林分發(fā)育階段是森林發(fā)展類(lèi)型設(shè)計(jì)的首要條件。只有在撫育作業(yè)前熟悉林分所處的發(fā)育階段，才能準(zhǔn)確定位林分的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，正確引導(dǎo)林分的發(fā)展方向。按照森林正向演替進(jìn)程劃分為森林建群階段、競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)階段、質(zhì)量選擇階段、近自然森林階段和恒續(xù)林階段[7,10]。

5個(gè)階段劃分的體系特征在于：它既不是完全按照森林自然演替發(fā)育進(jìn)程的劃分，也不是完全根據(jù)人工經(jīng)營(yíng)控制條件下的同齡林發(fā)育階段的劃分，而是結(jié)合森林自然演替特性和經(jīng)營(yíng)措施順勢(shì)促進(jìn)可能性的階段劃分，充分體現(xiàn)了近自然森林經(jīng)營(yíng)“源于自然和尊重自然而又利于經(jīng)營(yíng)和高于自然”的設(shè)計(jì)理念優(yōu)勢(shì)。

森林經(jīng)營(yíng)中理解和利用森林發(fā)育演替進(jìn)程是有效制定目標(biāo)和計(jì)劃的基礎(chǔ)，不同林齡階段的人工林的林分結(jié)構(gòu)標(biāo)志著人工林演替的方向和進(jìn)程，同時(shí)也預(yù)示著生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)程度和目標(biāo)，所以要想經(jīng)營(yíng)出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、生產(chǎn)力高的林分，需要通過(guò)研究森林動(dòng)態(tài)變化來(lái)制定森林經(jīng)營(yíng)策略。人工林經(jīng)營(yíng)中是否能夠認(rèn)清并預(yù)見(jiàn)不同發(fā)育演替階段林分結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律，以及如何根據(jù)林分生長(zhǎng)規(guī)律實(shí)施經(jīng)營(yíng)措施以促進(jìn)目標(biāo)林分改造，決定著人工林經(jīng)營(yíng)計(jì)劃的科學(xué)性和可行性。

在生態(tài)環(huán)境建設(shè)要求森林向異齡林狀態(tài)發(fā)展的時(shí)代背景下，傳統(tǒng)的人工林齡組劃分技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)不能滿(mǎn)足實(shí)際工作的需要，本技術(shù)建立的森林發(fā)育階段劃分指標(biāo)體系是一個(gè)森林經(jīng)營(yíng)的新型時(shí)間序列，與主要樹(shù)種目標(biāo)直徑的結(jié)合使用是實(shí)現(xiàn)多功能森林生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)的重要技術(shù)指標(biāo)之一。

2.3 林分主林層結(jié)構(gòu)類(lèi)型

主要?jiǎng)澐譃?種類(lèi)型：（1）由鄉(xiāng)土闊葉樹(shù)種構(gòu)成的純林或混交林，（2）針闊混交林，（3）針葉純林，（4）主林層退化的森林。

無(wú)論哪個(gè)演替階段的森林，其主林層的結(jié)構(gòu)狀態(tài)和樹(shù)種是決定當(dāng)前經(jīng)營(yíng)處理措施的重要因素。例如，對(duì)第一種主林層在第三演替階段的林分，可以直接開(kāi)始目標(biāo)樹(shù)體系作業(yè)而不需要其他任何措施；第四種主林層類(lèi)型只能把目標(biāo)放在第二代更新層的促進(jìn)經(jīng)營(yíng)等。

主林層結(jié)構(gòu)類(lèi)型劃分的意義在于，形式上可根據(jù)主林層結(jié)構(gòu)分類(lèi)確定人工林多功能經(jīng)營(yíng)的基本方向和設(shè)計(jì)模式，這是規(guī)定和影響整個(gè)森林經(jīng)營(yíng)的基本內(nèi)容。

2.4 優(yōu)勢(shì)樹(shù)種或目的樹(shù)種的演替競(jìng)爭(zhēng)型分類(lèi)

主要考慮在上述森林發(fā)生演替的5個(gè)階段上樹(shù)種出現(xiàn)的時(shí)機(jī)和相對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)能力，生態(tài)學(xué)上主要表現(xiàn)為對(duì)光的競(jìng)爭(zhēng)能力。按樹(shù)種的光競(jìng)爭(zhēng)特性劃分為4類(lèi)可操作的指示類(lèi)型：（1）典型先鋒樹(shù)種；（2）長(zhǎng)壽命先鋒種；（3）機(jī)會(huì)樹(shù)種或亞頂級(jí)樹(shù)種；（4）頂級(jí)群落樹(shù)種。這個(gè)序列的劃分主要根據(jù)樹(shù)種在群落發(fā)展演替中的相對(duì)競(jìng)爭(zhēng)能力和在群落中的優(yōu)勢(shì)程度等指標(biāo)，其劃分受到地理氣候區(qū)域和立地條件的影響。雖然只是在部分試點(diǎn)地區(qū)取得了初步的結(jié)果，并意識(shí)到樹(shù)種的這個(gè)分類(lèi)體系是與特定地理區(qū)域相關(guān)的，但是這種分類(lèi)參考卻能提高經(jīng)營(yíng)森林的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。應(yīng)用操作的原則是處于演替后期（指示值高）的樹(shù)種可以補(bǔ)植或保留在指示類(lèi)別低的樹(shù)種組成的林分中，但不能反過(guò)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和操作。

2.5 林木個(gè)體差異與林木分類(lèi)

無(wú)論是什么群落和樹(shù)種、在那個(gè)發(fā)展階段、處于什么林層結(jié)構(gòu)下，單株林木個(gè)體質(zhì)量的差異總是存在的，可以也必須在經(jīng)營(yíng)中加以利用才能取得更好的林學(xué)效果。目標(biāo)樹(shù)作業(yè)體系的合理性就在于考慮了個(gè)體差異并提出了規(guī)范化和量化差異的作業(yè)體系而成為近自然經(jīng)營(yíng)的基本技術(shù)。根據(jù)林木個(gè)體差異和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系把所有林木分類(lèi)為目標(biāo)樹(shù)、干擾樹(shù)、特殊目標(biāo)樹(shù)（輔助木）和一般林木，各類(lèi)型林木的具體解釋和判別標(biāo)準(zhǔn)參見(jiàn)前期研究成果[7-10]。

3 經(jīng)營(yíng)計(jì)劃與作業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)子系統(tǒng)

3.1 多功能經(jīng)營(yíng)區(qū)劃與經(jīng)營(yíng)類(lèi)型設(shè)計(jì)

森林多功能經(jīng)營(yíng)區(qū)劃是對(duì)森林經(jīng)營(yíng)單位內(nèi)分布的所有森林按給定的原則和標(biāo)準(zhǔn)劃定其功能類(lèi)型，區(qū)劃的目的是實(shí)現(xiàn)多功能分級(jí)經(jīng)營(yíng)，即不同的森林功能對(duì)應(yīng)不同的經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度。它是制定森林經(jīng)營(yíng)方案編制中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，根據(jù)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)和限制條件把經(jīng)營(yíng)對(duì)象劃分為I-IV級(jí)多功能經(jīng)營(yíng)的空間區(qū)域類(lèi)型，作為具體林分經(jīng)營(yíng)規(guī)劃的初始條件，為森林作業(yè)法設(shè)計(jì)提供細(xì)致的技術(shù)支持。

以中國(guó)林科院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心的多功能森林經(jīng)營(yíng)區(qū)劃為例；根據(jù)熱林中心的經(jīng)營(yíng)實(shí)際，結(jié)合多功能區(qū)劃結(jié)果，按照森林的各項(xiàng)功能相應(yīng)的經(jīng)營(yíng)限制的程度，確定以下4個(gè)經(jīng)營(yíng)區(qū)（見(jiàn)表1）。按經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度從低到高依次為：

表1 主要樹(shù)種生態(tài)功能和經(jīng)營(yíng)特征Table 1 Ecological function and management characteristics of main tree species

（I）特殊生態(tài)公益林保護(hù)經(jīng)營(yíng)區(qū)：具有保護(hù)性質(zhì)的功能區(qū)域，實(shí)行嚴(yán)格保護(hù)。

（II）一般生態(tài)公益林保護(hù)經(jīng)營(yíng)區(qū)：可進(jìn)行經(jīng)營(yíng)性采伐的生態(tài)公益林區(qū)域。

（III）限制性商品林經(jīng)營(yíng)區(qū)：可進(jìn)行收獲性采伐，但受一定條件和經(jīng)營(yíng)措施限制。

（IV）一般性商品林經(jīng)營(yíng)區(qū)：不受特定功能限制的區(qū)域?yàn)榧冇貌纳a(chǎn)區(qū)域。

根據(jù)經(jīng)營(yíng)分區(qū)結(jié)果，利用GIS的空間分析和制圖功能進(jìn)行區(qū)劃制圖。方法學(xué)的要點(diǎn)是在森林主導(dǎo)功能區(qū)劃理念和地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)支持下，根據(jù)森林經(jīng)營(yíng)的各類(lèi)限制條件，制定出表達(dá)這些限制的GIS圖層，在將所有圖層投影的一個(gè)圖面上，再根據(jù)同一空間限制因子的情況作出不同限制區(qū)域的區(qū)劃，從而提出符合國(guó)家和地方對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、土地和森林功能要求和限制條件的森林功能區(qū)劃原則、區(qū)劃方法和區(qū)劃結(jié)果，指導(dǎo)森林經(jīng)營(yíng)深入執(zhí)行。進(jìn)一步的具體方法請(qǐng)參考相應(yīng)的技術(shù)文件[13]。

3.2 森林發(fā)展類(lèi)型設(shè)計(jì)

森林發(fā)展類(lèi)型設(shè)計(jì)是人工林近自然經(jīng)營(yíng)的重要技術(shù)，是一種目標(biāo)森林規(guī)劃方法，“發(fā)展類(lèi)型”是利用自然規(guī)律而規(guī)劃設(shè)計(jì)的一種穩(wěn)定的目標(biāo)森林類(lèi)型。是將潛在天然森林植被及其演替進(jìn)程與森林培育的經(jīng)濟(jì)需求和技術(shù)可行性相結(jié)合的一種近自然森林培育的導(dǎo)向模式[7]。

森林發(fā)展類(lèi)型設(shè)計(jì)規(guī)劃出了未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)森林動(dòng)態(tài)發(fā)展過(guò)程和目標(biāo)，這種設(shè)計(jì)主要是在林分或更高層次上描述一般近自然森林經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)實(shí)影響，是一種在對(duì)森林植被干擾和演替廣泛理解的基礎(chǔ)上形成的。

作為人工林經(jīng)營(yíng)的一個(gè)重要工具和森林經(jīng)理的重要任務(wù)，此種模式設(shè)計(jì)主要包括：

（1）目標(biāo)林相的研究和應(yīng)用，目標(biāo)林相的制定取決于現(xiàn)有立地條件下經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間才可實(shí)現(xiàn)的森林發(fā)展目標(biāo)，并且要能反映當(dāng)時(shí)的森林結(jié)構(gòu)；人工林近自然經(jīng)營(yíng)指標(biāo)體系中的群落生境識(shí)別與樹(shù)種選擇指標(biāo)是目標(biāo)林相的制定前提，只有完成了以上指標(biāo)的調(diào)查和設(shè)計(jì)才能真正做到適地適樹(shù)。

（2）根據(jù)演替地位和近自然度分析資料把森林發(fā)展類(lèi)型劃歸到與之相適應(yīng)的天然森林群落，并且特別注意所有參與混交樹(shù)種的生長(zhǎng)過(guò)程及對(duì)立地、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、水分的需求和可能；

（3）在相同的立地環(huán)境時(shí)根據(jù)不同的現(xiàn)有植被情況和經(jīng)濟(jì)需求，努力通過(guò)樹(shù)種和混交方式產(chǎn)生各種不同的森林結(jié)構(gòu)形式，它所給出的數(shù)據(jù)涉及較高年齡的林分結(jié)構(gòu)指標(biāo)說(shuō)明；

（4）為生產(chǎn)木材提供的相關(guān)資料包括小徑材、干材和優(yōu)質(zhì)材等3類(lèi)材種可能達(dá)到的目標(biāo)直徑，為了達(dá)到目標(biāo)直徑所需的生產(chǎn)周期，高峰生長(zhǎng)期后林分保持的胸高斷面積等技術(shù)參數(shù)；

（5）生產(chǎn)目標(biāo)必須遵循森林發(fā)展類(lèi)型的立地類(lèi)型和樹(shù)種選擇原則，并提出森林撫育應(yīng)該遵循的方法和程序；

（6）分析生產(chǎn)目標(biāo)與立地類(lèi)型之間存在的距離，并提出經(jīng)過(guò)撫育的林分可能調(diào)整的次級(jí)目標(biāo)，特別是促進(jìn)天然更新和目標(biāo)樹(shù)直徑修改等問(wèn)題。

多功能人工林經(jīng)營(yíng)的目標(biāo)林分樹(shù)種結(jié)構(gòu)、水平結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)這三個(gè)方面目標(biāo)可以通過(guò)森林發(fā)展類(lèi)型設(shè)計(jì)加以表達(dá)。具體森林發(fā)展類(lèi)型的設(shè)計(jì)案例可參見(jiàn)黃土高原油松林近自然經(jīng)營(yíng)技術(shù)指南[11]。

3.3 全周期經(jīng)營(yíng)作業(yè)法設(shè)計(jì)

作業(yè)法設(shè)計(jì)技術(shù)是森林經(jīng)營(yíng)領(lǐng)域的一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，其方法學(xué)的基本原理在于把森林生長(zhǎng)的自然自動(dòng)力與人為措施的經(jīng)營(yíng)作用力組織起來(lái)，形成合力，這個(gè)“合力”就是人工林多功能近自然經(jīng)營(yíng)的優(yōu)勢(shì)所在。全周期森林作業(yè)法設(shè)計(jì)的方法學(xué)與森林近自然度結(jié)合，構(gòu)建了我國(guó)人工林經(jīng)營(yíng)的多功能森林作業(yè)法體系[14]。

傳統(tǒng)的用材林經(jīng)營(yíng)中，針對(duì)作業(yè)級(jí)的森林經(jīng)理計(jì)劃是用基于數(shù)量成熟的輪伐期為明確的經(jīng)營(yíng)周期指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)森林生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)進(jìn)程的整體控制和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)計(jì)劃。但是，森林在數(shù)量成熟時(shí)的大部分森林生態(tài)和林學(xué)的質(zhì)量指標(biāo)并沒(méi)有成熟，所以輪伐期僅僅表達(dá)了森林生態(tài)系統(tǒng)中人們希望的木材數(shù)量的單向發(fā)展進(jìn)程，而森林經(jīng)營(yíng)的歷史已經(jīng)說(shuō)明，森林作為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)在這個(gè)數(shù)量指標(biāo)上是難于重復(fù)實(shí)現(xiàn)的，這也是輪伐期林業(yè)難于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的一個(gè)根源。為此，需要重新選擇有效的參考體系和技術(shù)指標(biāo)。

生命周期經(jīng)營(yíng)的作業(yè)法就是同時(shí)考慮森林的數(shù)量和質(zhì)量指標(biāo)在整個(gè)森林生長(zhǎng)周期內(nèi)的發(fā)展變化情況，以林分優(yōu)勢(shì)高所代表的垂直結(jié)構(gòu)為依據(jù)而作出的階段劃分和相應(yīng)的經(jīng)營(yíng)作業(yè)或收獲的整體框架設(shè)計(jì)（見(jiàn)圖3）。

把森林從人工造林或自然更新建群到生長(zhǎng)發(fā)育末期這個(gè)森林生命周期劃分為5個(gè)林分垂直層次結(jié)構(gòu)類(lèi)型，針對(duì)各個(gè)層次制定相應(yīng)的撫育作業(yè)技術(shù)要點(diǎn)，從而保證撫育作業(yè)針對(duì)每一株林木、每一個(gè)階段的生態(tài)關(guān)系和生長(zhǎng)需要而作出，這種淡化了林分年齡并回避了輪伐期等固定時(shí)間規(guī)定而突出林分結(jié)構(gòu)特征的經(jīng)營(yíng)作業(yè)計(jì)劃方法具有提高撫育的林學(xué)效果、減少不必要的操作和提高作業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)勢(shì)。

3.4 當(dāng)前林分作業(yè)設(shè)計(jì)

當(dāng)前林分作業(yè)設(shè)計(jì)：針對(duì)當(dāng)前林分在5個(gè)指標(biāo)體系的具體取值情況，確定當(dāng)前林分的撫育經(jīng)營(yíng)作業(yè)類(lèi)型、主要和輔助經(jīng)營(yíng)措施等內(nèi)容，執(zhí)行作業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)查，完成林分作業(yè)設(shè)計(jì)（見(jiàn)表2）。

表2中提出了由林分優(yōu)勢(shì)高代表的發(fā)育階段與不同撫育作業(yè)類(lèi)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，是根據(jù)發(fā)育階段確定撫育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的基本決策參考模式，也給出了完整森林撫育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型按時(shí)間和對(duì)象樹(shù)種特性的結(jié)構(gòu)-過(guò)程關(guān)系。這個(gè)方法學(xué)在新修訂的《森林撫育規(guī)程》中得到表達(dá)，并進(jìn)一步在《森林撫育規(guī)程解讀》中具體應(yīng)用。

4 撫育措施規(guī)范化體系

圖3 基于林分發(fā)育特征的全周期森林撫育經(jīng)營(yíng)示意Fig. 3 The whole ycle forest management based on characteristics of stand development

表2 林分撫育作業(yè)類(lèi)型與林分優(yōu)勢(shì)高生長(zhǎng)范圍的時(shí)間配合?Table 2 Time matching between stand tending types and dominant stand height

森林撫育是從森林建群階段的幼林護(hù)理開(kāi)始到恒續(xù)林階段目標(biāo)樹(shù)收獲等所有林分作業(yè)工作的總和，撫育的基本概念是通過(guò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)與自然優(yōu)勢(shì)的有機(jī)結(jié)合來(lái)不斷優(yōu)化森林的組成結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)過(guò)程，最高目標(biāo)是獲得源于自然又高于自然的森林質(zhì)量和健康穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。而針對(duì)具體森林的特定撫育設(shè)計(jì)都是整個(gè)整體框架中某些要素和過(guò)程的有機(jī)組合。

在實(shí)際撫育作業(yè)中，這些措施不是孤立執(zhí)行的，一個(gè)森林撫育的作業(yè)可以包括2個(gè)以上的作業(yè)措施和內(nèi)容。如在執(zhí)行生長(zhǎng)伐作業(yè)中，包括了采伐干擾樹(shù)、促進(jìn)天然更新、針對(duì)目標(biāo)樹(shù)的修枝等作業(yè)內(nèi)容。表2給出了林分撫育作業(yè)措施與林分優(yōu)勢(shì)高生長(zhǎng)范圍的時(shí)間配合表，可在實(shí)際撫育作業(yè)設(shè)計(jì)和施工時(shí)參照。

撫育作業(yè)法設(shè)計(jì)的技術(shù)關(guān)鍵又在于把森林生長(zhǎng)的自然自動(dòng)力與人為措施的經(jīng)營(yíng)作用力合理的組織起來(lái)，而作業(yè)法的最佳組織原則是實(shí)現(xiàn)順應(yīng)自然的經(jīng)營(yíng)，即盡可能開(kāi)發(fā)和利用自然力，并使得所有必要的人工力與自然力形成合力，使所有的經(jīng)營(yíng)措施在人工林生態(tài)系統(tǒng)中得到積極的自然響應(yīng)，而不是沒(méi)響應(yīng)或負(fù)面的響應(yīng)。作業(yè)法的技術(shù)組織內(nèi)容包括：（1）森林發(fā)育的完整周期和進(jìn)程調(diào)控；（2）林分結(jié)構(gòu)與功能對(duì)應(yīng)；（3）樹(shù)種競(jìng)爭(zhēng)與配合模式；（4）個(gè)體差異和選擇可能。

人工林多功能經(jīng)營(yíng)的作業(yè)措施是指為實(shí)現(xiàn)森林發(fā)展類(lèi)型的經(jīng)營(yíng)過(guò)程制定的一系列經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，包括：林分撫育采伐措施、主伐收獲措施、林下補(bǔ)植、混交造林、保護(hù)和促進(jìn)天然更新、必要的施肥、澆水、割灌、除草等一系列作業(yè)措施的統(tǒng)稱(chēng)。所有作業(yè)措施需要圍繞具體的經(jīng)營(yíng)對(duì)象的功能限制、結(jié)構(gòu)特征和過(guò)程模式設(shè)計(jì)執(zhí)行才能取到應(yīng)有的作用，所以，這個(gè)作業(yè)措施技術(shù)子系統(tǒng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)林分作業(yè)措施的體系整合與規(guī)范，使得使各個(gè)作業(yè)技術(shù)要素互相聯(lián)系、互為補(bǔ)充、承上啟下地貫穿于整個(gè)經(jīng)營(yíng)技術(shù)系統(tǒng)始終，以保證所有措施對(duì)于系統(tǒng)目標(biāo)的有效性，形成科學(xué)完備的措施技術(shù)體系。詳細(xì)的規(guī)劃化技術(shù)內(nèi)容參見(jiàn)《森林撫育規(guī)程解讀》[8,15]。

5 典型案例與示范

在經(jīng)營(yíng)單位層面，中國(guó)林科院熱帶林也實(shí)驗(yàn)中心已經(jīng)于2013年開(kāi)始執(zhí)行《多功能森林經(jīng)營(yíng)方案》工作，在整體上進(jìn)入多功能森林經(jīng)營(yíng)的狀態(tài)，并作為森林經(jīng)營(yíng)技術(shù)培訓(xùn)和教育的基地，近年來(lái)在國(guó)際（亞太森林網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)、中德合作研究基地等）、國(guó)家和地方（比如福建泉州市近自然經(jīng)營(yíng)培訓(xùn)）等多個(gè)層次的森林經(jīng)營(yíng)技術(shù)培訓(xùn)中發(fā)揮作用。由課題支持開(kāi)展研究示范的陜西黃龍山和喬山林業(yè)局、哈爾濱市林業(yè)局丹清河林場(chǎng)等森林經(jīng)營(yíng)單位于2009年結(jié)束的“中國(guó)多功能林業(yè)發(fā)展道路探索”國(guó)家林業(yè)局調(diào)研項(xiàng)目中作為典型案例得到認(rèn)同[3]。

這些經(jīng)營(yíng)單位在都進(jìn)入了2013開(kāi)始設(shè)置執(zhí)行的全國(guó)15個(gè)森林經(jīng)營(yíng)樣板基地中（見(jiàn)圖4）。成為我國(guó)的首批多功能森林經(jīng)營(yíng)的典型案例。

圖4 人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系案例示范示意Fig. 4 Model demonstration of multifunctional arti fi cial forest management system

在典型森林經(jīng)營(yíng)類(lèi)型層面，在2006—2012年間的項(xiàng)目研究中建立了10個(gè)以上的森林模式示范森林，后來(lái)在國(guó)家林業(yè)局造林綠化司的樣板基地建設(shè)項(xiàng)目和科技支撐課題的推動(dòng)下，目前已經(jīng)建立了大量示范森林；根據(jù)2015年執(zhí)行的“全國(guó)森林經(jīng)營(yíng)樣板基地建設(shè)中期評(píng)估”工作結(jié)果，我們總結(jié)成10個(gè)多功能森林經(jīng)營(yíng)的類(lèi)型組，包括有84種典型森林經(jīng)營(yíng)的模式為：

（1）松杉類(lèi)人工針葉林撫育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的有14種；

（2）人工針葉純林近自然化改造類(lèi)型的有14種；

（3）速生樹(shù)種闊葉人工林撫育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的有4種；

（4）以珍貴樹(shù)種大徑材為主導(dǎo)目標(biāo)的經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的有12種；

（5）退化人工林恢復(fù)經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的有4種；

（6）退化天然次生林撫育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的有7種；

（7）天然林撫育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的有15種；

（8）多功能竹喬混交林經(jīng)營(yíng)類(lèi)型有1種；

（9）景觀(guān)游憩和科學(xué)教育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的有3種；

（10）結(jié)合林下非木質(zhì)資源培育經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的1種。

6 結(jié)論與討論

人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系把先進(jìn)的思想與中國(guó)的實(shí)際結(jié)合，首次形成了中國(guó)特有的人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系，該體系包括“多功能經(jīng)營(yíng)理論”、“經(jīng)營(yíng)設(shè)計(jì)的指標(biāo)體系”、“功能區(qū)劃與森林發(fā)展類(lèi)型設(shè)計(jì)”、“森林作業(yè)法體系”、“作業(yè)措施規(guī)范”、“典型案例與示范”等6個(gè)技術(shù)子系統(tǒng)。其中包括以下創(chuàng)新性?xún)?nèi)容：

本技術(shù)體系從森林經(jīng)營(yíng)的宏觀(guān)時(shí)空尺度（森林演替）、林分尺度（主林層結(jié)構(gòu)類(lèi)型）、物種類(lèi)型尺度（優(yōu)勢(shì)樹(shù)種光競(jìng)爭(zhēng)類(lèi)型）和林木個(gè)體尺度（個(gè)體差異和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系）等4個(gè)層面上研究提出了思考和設(shè)計(jì)了森林經(jīng)營(yíng)的技術(shù)體系，經(jīng)營(yíng)目標(biāo)表達(dá)上用“森林發(fā)展類(lèi)型”的森林動(dòng)態(tài)培育進(jìn)程模式取代了“目標(biāo)林相”的靜態(tài)表達(dá)方法，根據(jù)當(dāng)前主林層結(jié)構(gòu)類(lèi)型完備劃分提出了4類(lèi)經(jīng)營(yíng)處理方向，目標(biāo)樹(shù)林分作業(yè)設(shè)計(jì)基于個(gè)體差異和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系提出精細(xì)的當(dāng)前撫育或采伐作業(yè)和促進(jìn)措施設(shè)計(jì)模式，垂直結(jié)構(gòu)導(dǎo)向的生命周期經(jīng)營(yíng)計(jì)劃方法為跨世代的森林經(jīng)營(yíng)保持了一個(gè)針對(duì)“發(fā)展類(lèi)型”目標(biāo)的技術(shù)計(jì)劃保障。是一個(gè)針對(duì)人工林多功能經(jīng)營(yíng)目標(biāo)的全新的經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系。

這個(gè)技術(shù)成果目前還存在的主要問(wèn)題是：（1）盡管一部分試驗(yàn)示范森林取得初步成績(jī)，但在森林經(jīng)營(yíng)單位層面上還缺乏真正成功的人工林近自然經(jīng)營(yíng)案例；（2）實(shí)施這個(gè)近自然經(jīng)營(yíng)體系從理念和計(jì)劃到作業(yè)設(shè)計(jì)和林分施工層面的技術(shù)培訓(xùn)示范要求較高，技術(shù)應(yīng)用推廣還缺乏深入的作業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、培訓(xùn)教材和組織管理規(guī)章等各類(lèi)細(xì)致的工作；（3）技術(shù)體系的核心要素缺乏量化和優(yōu)化的模型驗(yàn)證及技術(shù)工具開(kāi)發(fā)支持；（4）應(yīng)用效果缺乏整體經(jīng)濟(jì)效益分析和長(zhǎng)期可靠的林學(xué)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)支持；（5）森林多功能效益和發(fā)展動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)開(kāi)發(fā)不足。

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Technical system for plantation multi-function management

LU Yuanchang, LIU Xianzhao, LEI Xiangdong, WANG Hong, XIE Yangsheng, HONG Lingxia, GUO Hong
(Institute of Forest Resource Information Techniques, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China)

Technical system for multi-function management of plantation is a scienti fi c and technological achievements belong to forest management which is major on application research as well as technology development and basic research. Drawing lessons from international advanced theory and method of multi-function forestry and close-to-natural forestry, using the ideas and methods of system engineering and combining with Chinese situation. Basing on the integrity and maneuverability of forest management planning and operation designing. This technical system including: (1) theory and principle of multi-function management of plantation; (2) indexes system of management designing; (3) management planning and operation designing; (4) silvicultural systems; (5) standardization of operation measures; and (6) typical cases and demonstration. Systematic classi fi cation, quanti fi cation and standardization methods were used to assemble above 6 parts. Generally formed from theory, index, technologies, processes, measures to the demonstration case of integrated multi-functional management technology system with Chinese characteristics.

plantation; multi-function management; index system; management planning; operation designs; silvicultural system

S753.5

A

1673-923X(2017)07-0001-10

10.14067/j.cnki.1673-923x.2017.07.001

2016-03-14

國(guó)家林業(yè)局造林綠化管理司委托項(xiàng)目“全國(guó)多功能森林經(jīng)營(yíng)關(guān)鍵技術(shù)和主要森林類(lèi)型作業(yè)法體系研究及示范”（169201531）；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（31400538）；國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子課題（2016YFD060020501）

陸元昌，研究員，博士；E-mail：ylu@caf.ac.cn

陸元昌，劉憲釗，雷相東，等.人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)體系[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2017, 37(7): 1-10.

[本文編校：吳 毅]