黃衛(wèi)平
(清遠市羊角山林場,廣東 清遠 511500)
《生態(tài)公益林建設導則》(GB/T 18337.1-2001)將生態(tài)公益林(non-commercial forest)定義為維護和改善生態(tài)環(huán)境,保持生態(tài)平衡,保護生物多樣性等滿足人類社會的生態(tài)、社會需求和可持續(xù)發(fā)展為主體功能,主要提供公益性、社會性產品或服務的森林、林木、林地[1]。其在水源涵養(yǎng)、氣候調節(jié)、大氣環(huán)境凈化、控制水土流失[2]等方面具有十分重要的意義,不僅是陸地系統(tǒng)的重要組成部分,也是實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與社會經(jīng)濟發(fā)展相統(tǒng)一的重要紐帶,可為國土空間規(guī)劃底線管控提供規(guī)劃約束依據(jù),同時也是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略不可或缺的一部分。
生態(tài)公益林獨特的生態(tài)服務功能,使得其質量與覆蓋面積在改善與維持生態(tài)環(huán)境中具有同等重要的地位[3],國家層面也將生態(tài)公益林的質量、數(shù)量、功能和效益作為生態(tài)文明建設與綠色發(fā)展指標體系考核的重要組成部分[4]。將從國內外生態(tài)公益林質量評價的研究進展出發(fā),探討生態(tài)公益林質量評價的研究尺度,為相關學者及管理機構在生態(tài)公益林的研究、保護、管理及合理利用方面提供一定的理論參考。
目前,我國對生態(tài)公益林質量暫無一個明確的定義,但在理論研究中可以借鑒國內外學者對森林質量的定義進而對生態(tài)公益林質量進行解析。Nigel D、Gosal A S與梅浩等學者[3, 5-7]認為森林質量是森林在生態(tài)、社會與經(jīng)濟效益方面的所有功能及價值的總和。因此,生態(tài)公益林質量可以概括為生態(tài)公益林的狀態(tài)或生態(tài)功能效益及社會效益需求的程度,亦為生態(tài)效益對人類或自然的貢獻能力,主要表現(xiàn)為人類對森林的生態(tài)效益與社會效益需求的程度。
生態(tài)公益林是我國根據(jù)森林功能、目的的需要所進行的一種林種劃分。目前,國外相關機構、學者并沒有明顯區(qū)別提出生態(tài)公益林的概念,其研究對象主要集中在森林質量、森林公益效益評價上。國內相關機構與學者對生態(tài)公益林質量評價的研究起步較晚,評價體系建設仍有待完善,但在評價方法、評價指標方面有一定的理論研究基礎。
2001年國家質量技術監(jiān)督局發(fā)布的生態(tài)公益林建設導則,提出了生態(tài)公益林質量評價的評價方法與評價指標標準,按防護林建設質量評價與特殊林建設質量評價分類明確了林分、林帶等評價指標,并在評價考核方法及評價標準上給出了相應的規(guī)范,這也是我國首個生態(tài)公益林質量評價標準,為我國開展生態(tài)公益林質量評價提供了重要的技術支撐。2007年毛淑娟等[8]利用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術與層次分析模型和灰關聯(lián)綜合評價模型評價了廣州市白云區(qū)生態(tài)公益林林分質量,采用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術將評價結果詳細、直觀的落實到具體地塊上,實現(xiàn)了評價結果的動態(tài)化、可視化。2008年尹峰等[9]從生態(tài)公益林穩(wěn)定性、生態(tài)公益林對環(huán)境影響、人類活動對生態(tài)公益林影響與生態(tài)公益性利用效率四個方面出發(fā),構建了一套生態(tài)公益林質量評價指標體系與評價方法,并指出生態(tài)公益林質量指數(shù)可以較客觀地反映生態(tài)公益林質量的情況。2015年肖水根[10]采用層次分析法,運用YAAHP軟件對福建將樂縣的生態(tài)公益林生態(tài)效益進行了模糊綜合評價,雖沒有對生態(tài)公益林的等級分布結構進行研究,但強調了生態(tài)公益林數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的重要性。2016年何莉莉[11]從生態(tài)公益林生態(tài)脆弱性、生態(tài)重要性、生態(tài)功能、森林健康度和土壤侵蝕度等五方面入手,分類別建立了生態(tài)公益林的質量評價標準。2018年武生權等[12]采用高斯迭代法與地理信息系統(tǒng)(GIS)技術,用模糊綜合評判法以小班為研究單元在不同樹種結構、群落結構、齡組和密度下對承德市灤平縣生態(tài)公益林質量進行評價,并實現(xiàn)了林分質量評價等級結果的可視化分布圖。2019年梅浩等[5]根據(jù)國家級公益林基礎信息數(shù)據(jù)庫,選取郁閉度、覆蓋度、平均胸徑、單位蓄積量、起源、樹種組成、齡組、坡位與坡度及八項國家級公益林小班屬性因子,構建了國家級公益林質量評價指標體系,運用模糊綜合評價法對廣東省國家級公益林質量進行了定量評價。
從以上研究成果可以看出,生態(tài)公益林質量評價的評價方法較多、評價指標較復雜,學者們的研究內容也各有側重,評價方法選取與評價指標構建尚未形成體系,但隨著多學科交叉融合的深入,基于遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)與模型分析等技術的生態(tài)公益林質量評價將是今后重要的研究方向。
現(xiàn)代生態(tài)學強調尺度的概念,結構、功能和過程必須在相應的尺度上考慮,可以說尺度是生態(tài)學的核心問題,不同的評價單元應該有不同的評價指標體系,它們對指標選擇的側重點也不盡相同[13]。雖然,國內外諸多學者對尺度的定義、理解有所不同,但都側重于時間和空間兩個維度。生態(tài)公益林是具有時間和空間兩個維度的自然資源,時間、空間的任一變化會導致種類、數(shù)量、質量、結構和利用狀態(tài)發(fā)生相應的變化,其變化趨勢會直接影響生態(tài)效益的呈現(xiàn)。
從時間尺度上看,生態(tài)公益林質量評價不僅僅只是反映現(xiàn)狀的質量狀態(tài),它是一個動態(tài)評價的過程,也需要與過去一定時間的生態(tài)公益林質量狀態(tài)進行對比,在有技術基礎支撐的前提下,還應該對未來的生態(tài)公益林質量狀態(tài)進行預判。在評價的過程中,時間尺度(通常以年“a”為單位)的選擇可以參照傳統(tǒng)森林經(jīng)營管理的時間尺度,按短期(1~5a)、中期(5~10a)、長期(10~100a)、超長期(>100a)計算,以中短期為主[14],但在具體的實際評價中,可根據(jù)實際需要選擇適宜的時間間隔。
從空間尺度上看,根據(jù)生態(tài)公益林質量評價的不同需要將空間尺度分劃[15]為微觀(林分)、中觀(經(jīng)營單位)、宏觀(國家、省域、縣域)、超宏觀(全球)四種來進行分析研究。從功能上看,微觀(林分)尺度主要提供林產品、提供木材供給等功能,中觀(經(jīng)營單位)尺度主要是提供游憩、保健與社會教育等功能,宏觀(國家、省域、縣域)尺度主要提供水土保持與水土涵養(yǎng)等功能,超宏觀(全球)尺度主要提供生物多樣性保護、環(huán)境保護等功能。
目前,國內學者對于生態(tài)公益林質量評價研究所涉及的時間尺度與空間尺度主要集中在中短期與宏觀(國家、省域、縣域)層面上,毛淑娟等[8]、尹峰[9]、肖水根[10]、王震明[16]等均從短期時間尺度與縣域宏觀尺度出發(fā),采用不同評價方法,選取不同角度,構建不同的評價指標體系分別對廣州市白云區(qū)、福建省將樂縣、浙江省浦江縣等進行生態(tài)公益林質量評價。
在各研究中,尺度的選擇會受一系列因素的影響和制約,因研究目的、對象、項目規(guī)模、投資強度、時限等不同,導致了尺度的選擇具有一定的層次性。不同的時間尺度也對應不同的空間尺度,因研究需求可進行尺度轉換,從時間和空間二維尺度上看,由小尺度的信息可推譯到大尺度進行信息聚合,可將大尺度上的信息推譯到小尺度上進行信息分解,以達到不同研究尺度的轉換。但尺度問題不是放之四海而皆準的,不同區(qū)域的生態(tài)公益林質量評價有不同的研究尺度問題。
我國生態(tài)公益林質量評價的研究尺度主要從短期區(qū)域宏觀尺度立足探討不同評價方法下的評價指標構建,生態(tài)公益林質量的定量評價可以反映出森林生態(tài)狀況,為科學管理提供依據(jù)。其不僅能反映出現(xiàn)有各生態(tài)公益林的不同之處也能體現(xiàn)出各生態(tài)公益林實實在在存在的問題,可為林分改造、樹種結構調整以及經(jīng)營管理提供科學參考。我國生態(tài)公益林質量評價較少,大多集中在生態(tài)效益評價上,在生態(tài)公益林質量評價方法與評價指標方面有可進一步研究的空間,由于數(shù)據(jù)的缺乏,使得現(xiàn)階段的生態(tài)公益林質量評價少有進行動態(tài)評價的研究,這也將是生態(tài)公益林質量評價需要發(fā)展的方向。