苗作云,寧金魁,汪澤軍,楊海青
河南山區(qū)櫟類(lèi)資源森林質(zhì)量分布特征研究
苗作云1,寧金魁2,汪澤軍3,楊海青4
(1. 黃河科技學(xué)院, 河南 鄭州 450002;2. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,江西 南昌 330045;3. 河南省林業(yè)技術(shù)推廣站, 河南 鄭州 450008;4. 河南省林業(yè)科學(xué)研究院, 河南 鄭州 450008)
櫟類(lèi)資源在河南省森林資源中所處的地位是重要的,具有多種經(jīng)濟(jì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值,森林質(zhì)量直接影響到這些價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。基于河南省森林資源二類(lèi)調(diào)查數(shù)據(jù),從櫟類(lèi)資源數(shù)量、單位蓄積量、資源重要性指數(shù)3個(gè)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)櫟類(lèi)資源的森林質(zhì)量,結(jié)果顯示:(1)櫟類(lèi)資源比重高的區(qū)縣,其單位蓄積量、資源重要性指數(shù)未必就高,如魯山縣等;(2)單位蓄積量高的區(qū)縣,資源重要性指數(shù)也較高,但并非完全一致,不一致的如郟縣等;(3)綜合了資源數(shù)量和質(zhì)量的重要性指數(shù)能較好地詮釋森林質(zhì)量的優(yōu)劣,特別是在某一區(qū)域范圍內(nèi)。該研究可為櫟類(lèi)資源可持續(xù)經(jīng)營(yíng)利用提供依據(jù)和參考。
櫟類(lèi)資源;森林質(zhì)量評(píng)價(jià);重要性指數(shù)
櫟類(lèi)樹(shù)種是溫帶地區(qū)闊葉林和混交林中常見(jiàn)的闊葉樹(shù)種,也是河南省森林資源的重要樹(shù)種,2008年河南省森林資源清查數(shù)據(jù)顯示,櫟類(lèi)資源占全省活立木蓄積的18.28%,面積占全省有林地面積的16.75%,林分蓄積和面積分別是3 300.51萬(wàn)m3和84.08萬(wàn)hm2 [1]。河南省的櫟類(lèi)資源主要以栓皮櫟()、板栗()、麻櫟()、槲櫟()等落葉櫟類(lèi)樹(shù)種為主,落葉櫟類(lèi)資源在全省森林生態(tài)系統(tǒng)中具有很重要的地位。
由于櫟類(lèi)資源大多樹(shù)種具有生長(zhǎng)較快、適應(yīng)性較強(qiáng)等特點(diǎn),有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,如提供鞣質(zhì)產(chǎn)品可以制栲膠,提供淀粉,是我國(guó)主要的森林糧食來(lái)源之一[2-3]。此外,櫟類(lèi)樹(shù)種可為林下經(jīng)濟(jì)提供充分的便利條件,如生長(zhǎng)于麻櫟樹(shù)干上的香菇是品質(zhì)極佳的。櫟類(lèi)資源在林區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有不可替代的重要作用[4]。
櫟類(lèi)資源作為闊葉樹(shù)種的一種,在涵養(yǎng)水源、保持水土、碳匯及其應(yīng)對(duì)氣候等方面也具有不可忽視的效果,森林質(zhì)量直接影響到該資源的多種效益發(fā)揮。因此,該研究基于全省森林資源二類(lèi)調(diào)查的結(jié)果,了解櫟類(lèi)資源在全省森林資源中的地位,對(duì)全省主要區(qū)縣櫟類(lèi)資源森林質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià),為合理經(jīng)營(yíng)和利用櫟類(lèi)資源提供參考。
本研究的數(shù)據(jù)主要來(lái)自于河南省森林二類(lèi)調(diào)查數(shù)據(jù)。
森林質(zhì)量不同于森林?jǐn)?shù)量,而多種情況下是一種相對(duì)的衡量辦法[5-6],即應(yīng)該有一種參照系作為對(duì)比。縱觀前人的研究,這些參照系大體分為:
①平均水平,以某一區(qū)域某一項(xiàng)指標(biāo)的平均值作為參照系,高于則為優(yōu)質(zhì)質(zhì)量,反之,其森林質(zhì)量較低;
②某一標(biāo)準(zhǔn),以某一地區(qū)公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為參照系,高于則為優(yōu)質(zhì)質(zhì)量,反之,其森林質(zhì)量較低;
③生產(chǎn)需要,以某一生產(chǎn)需求為依據(jù),達(dá)到了某種要求,則認(rèn)為質(zhì)量較好,反之,其森林質(zhì)量較低。
從衡量森林質(zhì)量的指標(biāo)上看,有多類(lèi)指標(biāo)的,也有較少類(lèi)指標(biāo)的,主要因研究目的而異。
該研究以櫟類(lèi)資源數(shù)量、資源質(zhì)量及櫟類(lèi)資源的重要程度作為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)全省櫟類(lèi)資源進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中櫟類(lèi)資源數(shù)量以櫟類(lèi)資源所占的面積比表示,櫟類(lèi)資源質(zhì)量以單位面積蓄積量表示,而各縣櫟類(lèi)資源在全省范圍內(nèi)的重要程度以重要性指數(shù)(SI)表示,計(jì)算公式:
其中,指各縣櫟類(lèi)資源面積比,指各縣櫟類(lèi)資源單位蓄積量占全省平均蓄積量的比重,指各縣櫟類(lèi)單位蓄積量占該縣平均蓄積量的比重。
將上述3項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)值賦予地理信息系統(tǒng)平臺(tái)上,進(jìn)行各區(qū)縣的櫟類(lèi)資源的森林質(zhì)量評(píng)價(jià)。計(jì)算過(guò)程在Arcgis10.1上實(shí)現(xiàn)。
河南省櫟類(lèi)資源主要分布在京廣線以西的山區(qū)、丘陵區(qū)和南部的大別山地帶,所屬區(qū)域占全省縣(區(qū)、縣級(jí)市)的一半。在這些擁有櫟類(lèi)資源的縣(區(qū)、縣級(jí)市)里,櫟類(lèi)資源占全縣的比重各有不同,比重占7成以上的有洛陽(yáng)市的欒川縣和汝陽(yáng)縣、南陽(yáng)市的內(nèi)鄉(xiāng)縣和鎮(zhèn)平縣,均位于森林資源豐富的伏牛山區(qū)。從圖1可看到,櫟類(lèi)資源占優(yōu)勢(shì)的區(qū)縣主要分布在伏牛山區(qū),與《河南森林》中描述的櫟類(lèi)資源分布大體一致[7]。此外櫟類(lèi)資源的分布也不平衡,中西部伏牛山區(qū)是河南省櫟類(lèi)資源的重要分布區(qū),在北部的太行山區(qū)和南部的桐柏山區(qū)、大別山區(qū),櫟類(lèi)資源所占的比重較小。
圖1 河南省各區(qū)縣櫟類(lèi)資源面積比分布
林分的單位蓄積量是說(shuō)明森林質(zhì)量的一種常用指標(biāo),既是衡量森林單位固碳能力的重要指標(biāo),也是森林木質(zhì)產(chǎn)量的有效衡量指標(biāo)。全省櫟類(lèi)資源單位蓄積量分布不均衡,單位蓄積量最大的區(qū)縣依次是大別山區(qū)的息縣、許昌市的禹城和襄城,而平頂山市的郟縣和濟(jì)源市的櫟類(lèi)資源單位蓄積量也超過(guò)60 m3/hm2。
從圖2可看到,全省櫟類(lèi)資源單位蓄積量超過(guò)60 m3/hm2的區(qū)縣不多,而在超過(guò)全省平均單位蓄積量(37.6 m3/hm2)的區(qū)縣主要集中分布在伏牛山區(qū)。其他林區(qū)如桐柏山區(qū)、大別山區(qū)及太行山區(qū)的櫟類(lèi)資源的單位蓄積量變化較大,有超過(guò)全省平均水平的,也有低于全省平均水平的,如大別山區(qū)的固始縣,櫟類(lèi)資源單位蓄積量為19.5 m3/hm2,遠(yuǎn)低于全省平均水平,而該地區(qū)的息縣,其櫟類(lèi)資源單位蓄積量居全省之冠,高達(dá)110.3 m3/hm2。
圖2 河南省各區(qū)縣櫟類(lèi)資源單位蓄積量分布
圖3 河南省各區(qū)縣櫟類(lèi)資源重要性指數(shù)分布
從圖3櫟類(lèi)資源重要性指數(shù)分布圖可看到,櫟類(lèi)資源的重要性指數(shù)超過(guò)2的僅有5個(gè)區(qū)縣,分別是大別山區(qū)的息縣和光山縣,豫西的陜縣、豫中的禹州市和太行山區(qū)的林州市,占擁有櫟類(lèi)資源區(qū)縣的1/10。在所有調(diào)查的櫟類(lèi)資源中,豫中的禹州市櫟類(lèi)資源重要性指數(shù)得分最高,為3.11,說(shuō)明櫟類(lèi)資源在禹州市的重要程度較河南省其他區(qū)縣高。櫟類(lèi)資源重要性指數(shù)最低的是伏牛山南麓的鎮(zhèn)平縣,僅有0.04,說(shuō)明在該縣,櫟類(lèi)資源遠(yuǎn)不如其他資源重要。
櫟類(lèi)資源在全省的分布極不均衡,大多分布在豫南的大別山區(qū)、桐柏山區(qū),豫西的伏牛山區(qū)和豫北的太行山區(qū),其中伏牛山區(qū)為最多,這基本上與《河南森林》所論述的內(nèi)容相一致;此外,櫟類(lèi)資源在各個(gè)區(qū)縣的分布也不均衡,有的區(qū)縣櫟類(lèi)資源數(shù)量所占比重較大,如伏牛山區(qū)的汝陽(yáng)縣,占全縣有林地面積的72.9%,有的區(qū)縣櫟類(lèi)資源數(shù)量較少,如豫北的衛(wèi)輝市,其櫟類(lèi)資源不到全縣有林地面積的1%。
在以單位蓄積量為代表的資源質(zhì)量方面,全省櫟類(lèi)資源質(zhì)量分布較分散。單位蓄積量最高的分別是來(lái)自大別山區(qū)的息縣和豫中地區(qū)的禹州市,與櫟類(lèi)資源數(shù)量上的多少并無(wú)太多的重疊。這說(shuō)明,櫟類(lèi)資源較多的區(qū)縣,其資源質(zhì)量未必也好。
櫟類(lèi)資源的重要性指數(shù)涵蓋了資源的數(shù)量、質(zhì)量等因素,這些重要性指數(shù)說(shuō)明了該區(qū)縣櫟類(lèi)資源在全省范圍內(nèi)的重要程度。根據(jù)圖2和圖3,可看出櫟類(lèi)資源的重要性指數(shù)與其單位蓄積量具有一定的重疊,如資源重要性指數(shù)較高的息縣和禹州市。綜合樣地調(diào)查信息及其櫟類(lèi)資源的單位蓄積量和重要性指數(shù),可得到息縣、禹州市等櫟類(lèi)資源重要性指數(shù)較高的區(qū)縣,其櫟類(lèi)資源受到重視程度較高,經(jīng)營(yíng)較好,資源的質(zhì)量也就較高,相反重要性指數(shù)較低的區(qū)縣,櫟類(lèi)資源經(jīng)營(yíng)較粗放,資源質(zhì)量也就較低。
重要性指數(shù)能簡(jiǎn)單明了地說(shuō)明某一區(qū)域森林資源的質(zhì)量,這種指標(biāo)立足于森林面積和蓄積兩大主要因素,能說(shuō)明資源在全省范圍內(nèi)受到重視的程度。
盡管重要性指數(shù)能以量化指標(biāo)的形式評(píng)價(jià)某一地區(qū)的森林質(zhì)量,但這僅僅是從表明的調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得到,森林資源的重要性指數(shù)不僅僅表現(xiàn)在蓄積量上,還有其他多種功能,如生物多樣性、涵養(yǎng)水源、多種利用等方面。
如何衡量某種森林資源的重要程度,則更復(fù)雜。
[1]河南省林業(yè)廳.河南省森林資源現(xiàn)狀[EB/OL]. http://www.hnly.gov.cn/portal/zylz/zyxz/ webinfo/2005/12/1256616632784490.htm
[2] 郭利勇,周洲,郭豫光. 河南省櫟樹(shù)資源的綜合開(kāi)發(fā)利用[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(5):1 830-1 831.
[3] 曲式曾,張文輝,李景俠. 陜南櫟類(lèi)資源現(xiàn)狀調(diào)查[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報(bào),1990,5(1):75-81.
[4] 甄學(xué)淵,張文輝,周建云,等. 秦巴山區(qū)利用櫟類(lèi)資源生產(chǎn)食用菌/中藥材的經(jīng)濟(jì)效益分析[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報(bào),2014,29(4):286-292.
[5] Nigel Dudley, Rodolphe Schlaepfer, William Jackson, et al. Forest Quality: Assessing Forests at a landscape Scale[M]. Earthscan, London,2006:3-52.
[6] 趙惠勛,周曉峰,王姨弘,等. 森林質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)指標(biāo)[J]. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2000,28(5):58-61.
[7] 劉元本,劉玉萃. 河南森林[M]. 北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1999.
(責(zé)任編輯:王文彬)
Assessment on Forest Quality and Oak Forests Resource in Mountainous Region, Henan
Miao Zuoyun1, Ning Jinkui2, Wang Zejun3,Yang Haiqing4
(1.Huanghe Science and Technology College, Zhengzhou, Henan 450002, China; 2. Forestry of College of Jiangxi Agricultural University, Nanchang, Jiangxi 330045, China; 3. Henan Technology Promotion Stations of Henan Province, Zhengzhou, Henan 450008, China;4. Henan Academy of Forestry, Zhengzhou 450008,China)
As the one of the one of the importance forest resources, the oak forests resource is owned many values in economic and ecological aspect, and its realization were directly affected by forest quality. Based on forest resource inventory data for management of Henan province, the article evaluated the oak forests quality of most of counties in mountainous region of Henan province from three indexes: resource quantity, forest volume per hectare, and significance index (SI) of forest resource. The result is shown: (1) counties that the oak resource quantity is more, its forest volume per unit and SI were not necessarily higher such as Lushan county; (2) counties that the forest volume per unit is higher, its SI is also higher in proportion, but it is not completely consistent, such as Jiaxian county; (3) the SI integrated with resource quantity and forest volume can better illuminate the forest quality, especially in a region-level area. The research will provide a reliable basis for sustainable forest management and utilization.
oak forest resource; assessment on forest quality; significance index of forest resource
S 792.186
A
1003-2630(2017)04-0004-03
2017-09-12
河南省林業(yè)生態(tài)保育與生態(tài)工程院士工作站項(xiàng)目資助。
苗作云(1976-),女,河南南陽(yáng)人,講師,主要從事林業(yè)信息化方面的研究。
寧金魁(1975-),男,河南孟津人,講師,主要從事森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)和森林收獲預(yù)估等方面的研究。Email:ning.jinkui@gmail.com