劉 思， 續(xù)宗學， 楊 奇， 張 驍， 田有才

(1. 吉林省林業(yè)勘察設計研究院， 吉林 長春 130022； 2. 松江河林業(yè)局， 吉林 白山 134504； 3. 乾安縣林業(yè)和草原局， 吉林 松原 131400)

森林生態(tài)功能是指森林生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過程所形成的有利于人類生存和發(fā)展的生態(tài)環(huán)境條件與效用[1，2]。立地因子主要包括海拔、坡向、坡度、坡位和土壤厚度等，不同的立地因子對林分生長以及林分質量具有較大的影響[3，4]。目前眾多學者對森林生態(tài)功能進行評價，并對影響森林生態(tài)功能的因素進行了研究。張瑜等應用投影尋蹤分類技術對森林生態(tài)功能進行了評價，結果表明保護區(qū)整體評級為“中”，森林結構整體較好，但竹林多，幼齡林較多，森林蓄積能力、自然度較弱[5]。李明魯?shù)妊芯苛瞬煞烛院娱熑~紅松林生態(tài)功能的短期影響，結果表明低強度采伐后，森林生態(tài)功能能在短時間內恢復，并表現(xiàn)出更好的生長潛力，采伐強度在15 %比較合理，建議不超過35 %[6]。張波分析了烏海市治沙林場森林資源現(xiàn)狀及生態(tài)功能評價，結果表明該林場森林生態(tài)功能指數(shù)為0.41，生態(tài)功能等級為“差”，成熟林生態(tài)功能指數(shù)最高，針葉純林與闊葉純林的生態(tài)功能指數(shù)最低[7]。本文對松江河林業(yè)局喬木林小班的森林生態(tài)功能綜合得分進行了計算，并劃分了各喬木林小班的森林生態(tài)功能等級，分析了各立地因子下的森林生態(tài)功能等級，旨在為松江河林業(yè)局森林資源管護與經(jīng)營提供參考，為制定提升森林生態(tài)功能相應措施提供依據(jù)。

1 研究地概況

研究地位于吉林省東部的松江河林業(yè)局，隸屬于吉林森林工業(yè)集團有限責任公司，施業(yè)區(qū)在撫松縣境內，地理位置為127°12′～127°55′E、41°44′～42°21′N。屬典型的季風性溫帶大陸性山地氣候，春季時間短，晝夜溫差大；夏季雨量集中；秋季涼爽，多晴朗天氣；冬季漫長、寒冷。年均氣溫3.9 ℃，年日照時數(shù)2 371 h，年降水量800～900 mm。針葉樹種主要有紅松(Pinuskoraiensis)、長白落葉松(Larixolgensis)、紅皮云杉(Piceakoraiensis)等，闊葉樹種主要有春榆(Ulmusdavidianavar.japonica)、蒙古櫟(Quercusmongolica)、水曲柳(Fraxinusmandshurica)、核桃楸(Juglansmandshurica)、黃檗(Phellodendronamurense)、紫椴(Tiliaamurensis)等。

2 研究方法

2.1 類型劃分與權重

根據(jù)《森林資源連續(xù)清查技術規(guī)程》(GB/T 38590—2020)，并參照松江河林業(yè)局2018年森林資源調查小班數(shù)據(jù)庫特點，確定森林生態(tài)功能評價因子類型劃分及權重(見表1)。

表1 評價因子類型劃分及權重

2.2 森林生態(tài)功能等級及指數(shù)

利用森林生態(tài)功能評價因子類型劃分及權重，計算每個喬木林小班的綜合得分，其中得分小于1.5的小班生態(tài)功能等級為“好”，得分大于等于1.5且小于2.5的小班生態(tài)功能等級為“中”，得分大于等于2.5的小班生態(tài)功能等級為“差”。綜合得分公式如下：

式中：y為綜合得分；wi為第i個因子的類型分值；xi為第i個因子的權重。

3 結果與分析

3.1 不同坡位森林生態(tài)功能等級

對不同坡位森林生態(tài)功能等級進行計算，結果見表2?？梢钥闯?，在不同坡位上，脊部森林生態(tài)功能等級為“差”的小班數(shù)量最多，所占百分比為9.1 %；平地森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量最多，所占百分比為52.6 %，其次為中部和下部；脊部森林生態(tài)功能等級為“中”的小班個數(shù)量最多，所占百分比為69.7 %。谷部和脊部森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量較少，主要是由于這2個坡位受地形的環(huán)境條件影響較大，導致森林質量降低，森林生態(tài)功能較差，此外，這2個坡位的小班數(shù)量較少也對數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果具有一定的影響。

表2 不同坡位森林生態(tài)功能等級

3.2 不同坡向森林生態(tài)功能等級

對不同坡向森林生態(tài)功能等級進行計算，結果見表3?？梢钥闯?，在不同坡向上，西坡森林生態(tài)功能等級為“差”的小班數(shù)量最多，所占百分比為4.2 %；西北坡森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量最多，所占百分比為53.3 %，其次為西南坡和無坡向；東北坡森林生態(tài)功能等級為“中”的小班數(shù)量最多，所占百分比為61.1 %。

表3 不同坡向森林生態(tài)功能等級

進一步將北坡、西坡、西北坡整合為陰坡，南坡、東南坡和東坡整合為陽坡，西南坡、東北坡和無坡向整合為半陰半陽坡(見表4)，可以看出，陽坡和陰坡森林生態(tài)功能等級為“差”和等級為“中”的小班數(shù)量所占百分比均大于半陰半陽坡，但兩者間的差距較?。话腙幇腙柶律稚鷳B(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量所占百分比最大，為51.6 %，與陰坡和陽坡差距較大。主要是由于半陰半陽坡的光照強度適合于多數(shù)林木生長，在該光照強度下林內腐殖質層積累程度較高，林下灌木和草本生長較旺盛。

表4 不同整合坡向森林生態(tài)功能等級整合

3.3 不同海拔森林生態(tài)功能等級

根據(jù)松江河林業(yè)局小班海拔分布特征，將海拔600 m以下整合為550 m級，之后每隔100 m增加1個海拔等級，600～700 m整合為650 m級，以此類推，海拔1 100 m以上整合為1 150 m級(見圖1)。可以看出，隨海拔等級的升高，森林生態(tài)功能等級為“差”的小班數(shù)量所占百分比逐漸降低，森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量所占百分比逐漸升高，森林生態(tài)功能等級為“中”的小班數(shù)量所占百分比變化較小。主要是由于隨著海拔的升高，人為干擾因素逐漸減少，林分內腐殖質層、樹種結構、群落結構、自然度等指標所受影響逐漸減少，林分森林生態(tài)功能逐漸提高。

圖1 不同海拔森林生態(tài)功能等級

4 結論

松江河林業(yè)局屬重點國有林區(qū)，具有豐富的森林資源，了解和掌握經(jīng)營小班的森林生態(tài)功能等級，對森林資源的管護與經(jīng)營具有重要意義。松江河林業(yè)局喬木林小班森林生態(tài)功能等級評價為“好”的小班個數(shù)所占百分比為47.0 %、等級為“中”的小班個數(shù)所占百分比為50.8 %、等級為“差”的小班個數(shù)所占百分比為2.2 %，喬木林小班整體生態(tài)功能評價良好。

在不同坡位上，平地森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量最多，所占百分比為52.6 %，其次為中部和下部。在不同坡向上，西北坡森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量最多，所占百分比為53.3 %；半陰半陽坡森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量所占百分比最大，為51.6 %，與陰坡和陽坡差距較大。隨海拔等級的升高，森林生態(tài)功能等級為“好”的小班數(shù)量所占百分比逐漸升高。