森林经营管理作业

博士□基地班硕士□硕博连读研究生□兽医硕士专业学位□学术型硕士□工程硕士专业学位□农业推广硕士专业学位□全日制专业学位硕士■同等学力在职申请学位□中职教师攻读硕士学位□高校教师攻读硕士学位□风景园林硕士专业学位□西北农林科技大学研究生课程考试试卷封面（课程名称：现代森林可持续经营管理）学位课■选修课□研究生年级、姓名 2013级王环杰研究生学号 2013050907所在学院（系、部）林学院专业学科林业硕士任课教师姓名李卫忠考试日期考试成绩评卷教师签字处森林多功能经营研究进展多功能林业就是在林业的发展规划、恢复和培育、经营和利用等过程中，从局地、区域、国家到全球的角度，在容许依据社会经济和自然条件正确选择的一个或多个主导功能利用并且不危及其他生态系统的条件下，合理保护、不断提升和持续利用客观存在的林木和林地的生态、经济和社会等所有功能，以最大限度地持久满足不断增加的林业多种功能需求，使林业对社会经济发展的整体效益达到持续最优。

多功能林业又称多功能森林，其本质是一样的。

森林多功能经营就是合理保护、不断提升和持续利用客观存在的林木和林地的生态、经济和社会等所有功能，以最大限度地持久满足不断增加的林业多种功能需求，使林业对社会经济发展的整体效益达到持续最优。

森林多功能价值的发挥需要通过科学合理的经营活动来实现，森林的多功能经营技术及模式的研究，是当前我国林业向多功能可持续森林经营方向发展最需要解决的关键问题。

目前，我林业正处于由木材生产为主向生态保护为主的多功能林业转变时期，“林业发展‘十二五’规划”明确指出，在“十二五”期间要加快林业发展方式转变，充分挖掘林业五大功能，不断开发林业的多种功能。

但我国林业用地面积有限，难以通过大量增加森林面积来解决林业的多功能问题，因此，多功能森林经营是我国林业发展的必然选择。

1 森林多功能的分类森林功能的分类体系有很多，总体上来讲，森林的功能可以分为经济、生态和社会功能。

研究森林各种功能，并进行科学分类，有利于开展森林经营。

日本、韩国及美国等一些国家都认为森林具有经济和公益两方面的功能，森林的公益功能又分为环境功能和文化功能，森林环境功能主要指净化大气、涵养水源、防止水土流失、森林游憩以及生物多样性保护等。

把森林的生态功能划分气候调节、食物生产、水供应、文化等17 个项目。

靳芳等把我国各类森林总体服务功能划分为林木与林副产品、森林游憩、维持生物多样性、涵养水源、养分循环、固碳释氧、土壤保持、净化环境八大类型。

我国的《林业发展“十二五”规划》中将森林的功能划分为生态、经济、社会、碳汇和文化五大功能。

生态功能主要包括涵养水源、水土保持、净化大气、生物多样性保护等，经济功能主要是提供木材，果品，薪炭，油料等实物产品，社会功能主要是森林游憩、提供就业等，碳汇功能主要是固碳释氧、缓解全球气温变暖等，文化功能主要包括科学研究、教育、文化传承、宗教、艺术等方面。

森林多功能的划分体系多种多样，在森林多功能经营过程中，森林功能的划分不能太细，也不能太单一，要以森林多功能经营为前提，以实际的森林生态系统的特点为基础，结合研究区域的社会经济状况与社会需求进行划分。

2 森林多功能经营的时空尺度尺度是指所研究对象的面积大小( 空间尺度)或其动态变化的时间间隔( 时间尺度)。

空间尺度是研究对象的变化所涉及的总体范围和该变化能被有效辨识的最小空间范围，一般用单位面积表示。

时间尺度是指某一过程和事件的持续事件长短和考察其过程和变化的时间间隔，即生态过程和现象持续多长时间或在多大的时间间隔上表现出来。

尺度是生态学研究的核心问题，尺度的划分与选择会影响到研究成果的科学性和实用性生态系统中的尺度可以划分为大尺度、中尺度及小尺度，森林经营管理的空间尺度，通常划分为全国、区域、林业局( 场) 、林分，以林业局( 场) 和林分为主，以公顷为单位，时间尺度通常以年为单位，划分为长期( ＞20 a) ，中期( 10 a) 和短期( 1 a) ，以中短期为主。

对于多功能森林经营来说，生态系统的尺度显得过于笼统，多功能森林经营的时间尺度又过于偏小。

因此，森林多功能的时空尺度必须结合生态系统与森林经营2 个方面重新进行划分。

国外一般把森林的多功能经营的时空尺度集中在小块林地立木水平和区域水平森林总体这2 个层次上。

二者的目标是一致的，都是以发挥森林的多功能为目标。

二者的区别主要体现在研究对象的尺度不同，James A. Steven认为，小块林地立木水平是针对森林经营的最小单位，即小班，一般属于单一立地的森林类型，而区域水平针对的地域更大，可以是流域、林场、县甚至是全国或全球。

在森林多功能经营过程中，森林的各功能之间可能存在冲突。

因此，探索森林功能的关系，协调其矛盾，缓和其冲突，是最大限度地发挥森林效益，实现多功能森林经营的核心。

由于森林多功能具有多样性、重叠性、层次性的特点，在协调森林多功能经营矛盾时，就需要分别在不同的尺度上，通过合理规划，在时间和空间上对森林多功能综合利用进行跨尺度综合，在维护森林可持续经营的前提下，缓和矛盾，减少冲突，最大限度地发挥森林整体效益，实现森林多功能的协调统一。

3 森林多功能评价对森林多功能的综合评价在国内还处于起步阶段，大多以宏观统计数据资料计量森林生态效益，各地方还没有完整的指标体系与实际生态效益评价的结合，多以单一生态功能研究为主，在理论和方法上还不十分完善。

目前，对森林的单一生态功能进行评价的研究较多，主要集中在水土保持功能评价，水源涵养功能评价，生态旅游功能评价，调节气候功能评价，固碳释氧功能评价等方面。

森林多功能的综合评价方法主要有专家评价法、经济分析法、运筹学方法、数理统计方法和雷达图法等。

代海燕从单因子生态效益分析到综合生态效益评价，依据专家评估法、采用层次分析与统计相结合的方法，建立了大青山主要森林类型的生态效益评价指标体系，并用权重系数反映其指标贡献率的大小，然后通过林分竞争、生物量、土壤物理特性、地表径流、土壤侵蚀、小气候、干物质积累等几个方面对生态系统稳定性、涵养水源、水土保持、改善小气候、改良土壤、和固碳放氧6 个子效益进行了研究与分析，得出子效益和综合效益指数，最后用模糊评价方法评价其等级，完整体现了生态效益的研究与评价的结合。

夏自谦通过建立模型，采用多目标规划的方法对森林的水源涵养、水土保持与经济效益进行了综合评价分析，分析结果表明，通过优化，森林的直接经济效益减小，森林的生态效益大幅增加，从森林的可持续经营的角度来看，优化方案是合理可行的，符合社会对林业的需求。

付晓采用了层次分析方法、加权综合质量指数法，从森林生态系统生产力维护、森林生态系统的健康、森林分布和森林生态背景4 个方面构建森林生态系统服务功能质量评价指标体系。

系统地评价了中国各省区森林生态系统服务功能质量状况。

根据目前的研究来看，森林的多功能评价缺少定量、综合、有效的评价方法，通过建立数学模型进行综合评价是主要的发展趋势。

因此，为能准确地评价森林的整体功能，还需要从定量的角度建立综合评价模型，准确地进行森林的多功能评价。

4 森林多功能经营技术森林多功能经营技术就是在功能评价的基础上，结合社会经济水平和社会需求确立主导功能，通过改善林分的年龄结构、树种组成和林层结构及密度调控技术、针阔混交林培育技术、生态采伐与采伐剩余物利用和处理技术、低产低效林改造等关键技术进行森林多功能经营。

森林的多功能经营技术主要包括 2 个方面的内容: ①对遭到破坏的森林，如何恢复其原有的功能; ②如何最大限度地发挥森林的主导功能( 目标功能) ，同时，其它附属功能也应该发挥相应的作用。

针对不同的主导功能，森林的多功能经营技术也有所不同，各功能对林分结构及各种外界环境的要求也有所差异。

4. 1 涵养水源功能森林涵养水源功能主要取决于林冠层、活地被物层、枯落物层、土壤层4 个方面。

林冠层在涵养水源中的作用常用林冠截留进行评价，不同的树种组成、林分密度及不同森林类型之间的林冠截留量差异较大。

林冠截留以亚热带高山常绿针叶林最大，亚热带常绿落叶阔叶混交林最小。

林冠截留量与林分的郁闭度呈正相关，即郁闭度增加则叶量相应增加，进而导致截留量增加。

林分郁闭度每降低10%，林冠截留率平均降低3%左右。

活地被物层一般包括草本、苔鲜等，是一个重要的保水层。

据黄礼隆在米亚罗的测定，崛江冷杉苔鲜层可以涵养水分73. 8 m3/ hm2。

林地枯落物层的水分吸持能力的大小，取决于其本身的厚度和性质，乔木林地的枯落物贮量一般在10 t/hm2以上，最高为60t / hm2左右，枯落物的吸水率多为其干重的23 倍，有的阔叶树种的可达4 倍以上［34 －36］，阔叶林地枯落物层涵养水分的能力较针叶林和草丛高。

土壤是森林生态系统水分的主要储蓄库，系统中的水文过程多是通过土壤作为载体进行的，直接影响到入渗、林地的蒸散及流域的产流。

林地土壤具有较大的孔隙度，特别是非毛管孔隙度，会增强水分的入渗能力。

因此，为保证森林的涵养水源功能的发挥，可以通过调整树种组成，控制林分密度，改良土壤特性等措施，以提高森林的水源涵养能力。

4. 2 气候调节功能在调节作用和调控作用的结果比较上，中亚热带天然常绿阔叶林对气温和土温缓热降温和缓冷保温的调节作用，对水湿状况的调控作用均大于针叶林。

对森林生长发育起主导作用的气象因子因地区和树种而异，同时森林抚育和采伐的小气候效应对林木的更新、生长和发育有重要影响。

4. 3 水土保持功能森林的水土保持功能主要取决于 2 个方面的影响: ①林分结构，②林地的土壤状况。

林分的结构主要包括树种组成和林层结构。

在选择树种时，遵循适地适树的原则，在掌握植物地带性分布规律的基础上，根据立地条件选择适宜的树种，同时引进优良的灌木和草种进行结构配置，并且注重速生先锋树种与后续树种的配置研究表明，有完整林层结构覆盖的地块能取得比较高的水土保持效果，随着覆盖度的增大，土壤侵蚀量减少，两者呈负相关，其有效盖度为60%，即达到或超过这个盖度以后，土壤流失量明显减少，且最终逐渐趋于稳定。

Bosch 等人的研究表明，针叶树、硬木阔叶树、灌木林、草本植物对流域产水量的影响呈递减趋势。

原始森林是健康发展人工水土保持功能最好的，也是最具说服力的样板，而且许多试验也证明，多层次的乔灌草结构是水土保持功能最强、且较为理想的林分结构，多层次乔灌草结构的形成与多树种组成有较大的相关性。

在水土保持林体系营建中模仿原始森林的多树种结构，是最快捷、最有效的提高水土保持林稳定性的措施，因此，在水土保持林营建过程中应重视发展多树种组成的混交林。

4. 4 森林游憩功能森林游憩与森林经营的关系主要从间伐强度、林窗面积、林分树种、林分密度、林龄以及下木和地被物等方面对森林景观的影响进行研究。