原标题:福建将乐生态公益林质量评价
作者:肖水根
(福建省将乐县城关林业站,福建 将乐 353300)
福建将乐生态公益林质量评价
肖水根
(福建省将乐县城关林业站,福建 将乐 353300)
以福建省将乐县二类数据及其年度更新数据,构建将乐县生态公益林森林资源质量评价指标体系,并用模糊综合评价法进行综合分析,结果表明:将乐县生态公益林质量为优,但优良比例系数只有0.55,应通过提高阔叶树比例,提高林分的经营密度,保护林下的灌草覆盖度等措施,提高公益林的质量。
生态公益林;小班数据;质量评价;模糊数学
根据森林主导功能的不同,将森林分为生态公益林和商品林。生态公益林是以发挥生态效益、社会效益为主的森林。实施生态公益林管理是党中央、国务院制定的一项重大战略决策,是国家保护、培育和发展森林资源,改善生态环境,保障国民经济和社会可持续发展的重要举措[1-4]。2014年将乐县入选中国深呼吸小城榜百佳名列榜首,深呼吸环境的优良与将乐县的生态公益林的建设是分不开的。截止到2013年,将乐县共区划生态公益林5.04万hm2,其中,国家级生态公益林4.1万hm2,省级生态公益林0.94万hm2。科学评价这些林分的生态功能与林分质量具有重要的现实意义。
目前,国内一些学者在小班、县域、省级等尺度上,采用多种数学方法,对生态公益林森林资源质量进行评价研究[5-6]。但往往存在评价数据获取不易、评价方法过于复杂等问题,对基层林业管理者来说存在困难[7]。森林资源小班数据是林业资源数据最全面的数据,对研究和提出科学的评价结论具有重要的数据价值。本研究以福建省将乐县资源管理小班数据为基础,利用小班属性数据中的树种组成、郁闭度、更新等级、龄级、灾害情况、平均胸径、群落结构、小班面积、植被覆盖度等详细信息,对将乐生态公益林质量进行评价,为将乐县生态公益林的管理提出合理措施。
1 研究区概况
福建省将乐县位于117°05′—117°40′E、26°26′—27°04′N。平均海拔400~800 m,最高海拔1203 m,最低海拔140 m;年均温18.7 ℃,年均降水量1700 mm,年均蒸发量约1200 mm,年无霜期280 d。土层深厚,土壤肥沃,以红壤为主,并分布有黄红壤。生态公益林的优势树种主要有杉木(Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook.)、马尾松(Pinusmassoniana)、木荷(Schimasuperba)、毛竹(Phyllostachyspubescens)、火力楠(Michelia macclurei)等。
2 研究方法
生态公益林森林资源质量优劣是一个模糊的概念,需要采用模糊数学评价法进行研究。模糊综合评价法就是在模糊数学理论基础上,将生态公益林评价研究中不容易定量的重要定性指标,用数学方法进行数量化研究,从多个指标对生态公益林质量隶属等级进行评价的一种方法[8-9]。
2.1 层次分析法
采用1-9标度法,通过两两比较重要程度构建判断矩阵,计算每层的权重值,并通过一致性检验,该过程用YAAHP软件完成。
2.2 模糊合成运算
2.2.1 构造隶属矩阵 首先对指标层的单指标Ci(i=1,2,…)进行评价,指标Ci对应优、中、差3个等级的隶属度为Ri1、Ri2(i=1,2,…),这样就求得了第i指标Ci单指标隶属度矩阵Ri。Ri1、Ri2采用频率法确定,即各个指标的值在等级中面积占总面积的比重构建隶属度矩阵。
2.2.2 合成运算 在同一层次计算的权重矩阵与用频率法构建的隶属度矩阵进行合成运算,得到上一层次的隶属度矩阵,即约束层的隶属度矩阵,EB1=WCi×Ri。约束层隶属度矩阵乘以约束层的权重矩阵得到目标层的隶属矩阵,即EA=EBi×WBi=(x、y、z)[10]。
2.2.3 确定评价等级 目标层的隶属度矩阵(x、y、z)中x、y、z分别对应优、中、差3个等级,根据最大隶属度理论,x、y、z中最大的值对应为森林资源质量等级[11]。
3 结果与分析
3.1 构建评价指标体系
参考《福建省森林资源二类调查操作细则》、生态公益林质量评价文献、上级生态公益林主管部门颁发的文件及政策,结合作者多年来从事生态公益林管理的经验,确定了表1的指标体系及等级标准。
表1 生态公益林质量评价指标体系及等级标准
3.2 指标权重
3.2.1 指标权重 根据计算结果,得到约束层WB=(0.67 0.33);林分稳定性下WC1=(0.47 0.28 0.10 0.15),林分对环境影响下WC2=(0.49 0.11 0.31 0.09)。
3.2.2 构建隶属度矩阵 根据森林资源数据库小班数据,用频率法,即指标面积占总面积的比率(比如:针阔比<2∶8的生态公益林面积占所有生态公益林的面积比)构建了如下隶属度矩阵R1、R2:
3.3 森林资源质量等级评价
4 结论与讨论
从指标层权重结果可以得出,对生态公益林森林资源质量影响较大的指标有针阔比、群落结构、郁闭度和植被盖度。说明林分的垂直结构复杂度和水平植被的密度对林分的生态效益作用明显,对于生态公益林的经营与管理来说,经营者应该提高林分的阔叶树比例,提高林分的经营密度,保护林下的灌草覆盖度。
福建省将乐县生态公益林森林资源质量评价等级为优级,说明其森林资源质量优良,但仍有提高的空间。从矩阵R1、R2数据分布可以看出:①针叶树的比例,从小班数据来看,杉木、马尾松比例比较大,这可能是由于长期营造用材纯林为导向造成的,对于针阔比例失衡比较严重的地区,可以补植补造阔叶树,尤其是景观价值较高的阔叶树;②群落结构比例中,多层林分的比例较低,说明天然林的比例低,人工林比例高,要加强天然林资源的保护,尽量进行天然更新、封山育林;③在郁闭度指标中,0.8以上的只占15%,而林冠对降雨的截留作用,可以减少大雨对林地水土的破坏,对于生态公益林来说,提高郁闭度对生态价值具有重要意义,解决郁闭度问题的重要方式就是补植补造阔叶林,增加造林初植密度;④对于植被盖度、平均胸径、年龄结构、群落结构指标来说,中等水平分布比例大,如果经营管理好,会迅速提高公益林的质量,如果保护、管理得不好,可能会导致生态公益林质量整体水平朝中等甚至差等发展[12]。
本文只对生态公益林的生态效益进行评价,对生态公益林的等级分布结构没有研究,未来需要利用GIS数据管理系统,对不同等级的生态公益林进行研究,这样有助于生态公益林整体功能的综合评价,提高生态功能的综合发挥,同时也有益于决策者科学布局将乐县生态公益林,为创建国家级生态县作贡献[13]。
[1]罗联烽.林改后生态公益林管理对策研究[J].防护林科技,2011(1):117-120.
[2]彭佳红,邹冬生.基于数据挖掘的生态公益林效益评价决策支持系统研究[J].中国农学通报,2011,27(4):6-11.
[3]尹峰,张贵,朱玉雯.生态公益林质量评价指标体系及综合指数研究[J].浙江林业科技,2008,28(3):29-33.
[4]温伟庆.基于GIS的漳平市生态公益林建设监测与评价[J].福建林学院学报,2010,30(2):187-192.
[5]戚连忠.生态公益林研究文献综述[J].农业图书情报学刊,2004,15(7):96-99.
[6]祝德平.武夷山市县级生态公益林建设与保护的思考[J].福建林业,2013(1):41-43.
[7]赵惠勋,周晓峰,王义弘,等.森林质量评价标准和评价指标[J].东北林业大学学报,2000,28(5):58-61.
[8]张邦文,郑世跃,欧阳勋志,等.基于森林资源二类调查数据的森林资源质量评价——以江西安福县明月山林场为例[J].江西农业大学学报,2011,33(6):1155-1159.
[9]武高洁,赵天忠.基于物元模型的森林资源质量评价研究[J].南方农业学报,2011,42(1):109-113.
[10]杜栋,庞庆华,吴炎.现代综合评价方法与案例精选[M].北京:清华大学出版社,2008.
[11]彭伟,张旭,于新文,等.基于模糊综合评价法的桉树枝瘿姬小蜂虫害风险评估研究[J].林业资源管理,2009,30(4):92-97.
[12]亢新刚.森林资源经营管理[M].北京:中国林业出版社,2001.
[13]严会超.生态公益林质量评价与可持续经营研究[D].北京:中国农业大学,2005.
Forest Quanlity Evaluation on Ecological Forest in Jiangle County,Fujian Province
XIAO Shui-gen
(ForeststationincitytownJiangleCounty,Jiangle353300,Fujian,China)
To management the ecological forest in Jiangle County Fujian Province,we should know the land distribution,quality and the forest landscape dynamics change.In this study,we using the data in forest management system built the index system to evaluate the ecological forest,the study including the subcompartment data and some policy published by higher authorities.The method fuzzy mathematics was used to analysis.The results showed that the quality of ecoloyical forest in Jiangle County was optical,but the coefficient was not very big,the management should care some indexes in the index system to keep the quality in a better way.
ecological forest;subcompartment data;forest quanlity;fuzzy nathematics
2014-10-11;
2014-11-17
肖水根(1969—),男,福建将乐人,福建省将乐县城关林业站工程师,从事森林资源监测与评价研究。E-mail:forestmanager@163.com。
10.13428/j.cnki.fjlk.2015.03.046
S758.8
A
1002-7351(2015)03-0220-03