全 文 :森林生态系统健康及其评估监测 3
陈 高1 3 3 代力民1 范竹华2 王庆礼1
(1 中国科学院沈阳应用生态研究所 ,沈阳 110016 ;2 山东省日照市林业局 ,日照 276800)
【摘要】 介绍了森林生态系统健康的概念及其内涵 ,并主要从管理目标途径、生态系统途径和综合途径等
方面对森林生态系统健康进行了探讨 , 分析了已有的森林生态系统健康评估的思想和方法. 生态指示者
的广泛应用是目前森林生态系统健康评估监测的主要手段. 此外 ,文中还综合介绍了森林生态系统健康
评估方法 ,特别是详细介绍了 EMAP 和 FHM 等研究计划 ,以期对我国目前的森林生态系统健康研究有所
借鉴.
关键词 森林生态系统健康 评估 生态指示者
文章编号 1001 - 9332 (2002) 05 - 0605 - 06 中图分类号 X17111 文献标识码 A
On forest ecosystem health and its evaluation. CHEN Gao1 , DAI Limin1 , FAN Zhuhua2 , WAN G Qingli1
(1 Institute of A pplied Ecology , Chinese Academy of Sciences , S henyang 110016 ; 2 Riz hao Forest ry B ureau ,
RiZhao 276800) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,2002 ,13 (5) :605~610.
Definition and connotation of forest ecosystem health were introduced , and existing ideas and methods of health
evaluation were analyzed in this paper. Furthermore , forest ecosystem health was discussed from the aspects of
the management objective approach , ecosystem approach , and integration approach. Widespread application of
ecological indicators is the main means of evaluation on forest ecosystem health at present , and some material for2
est health evaluation methods , especially EMAP and FHM , were introduced and summarized to impel the rela2
tive researches in China.
Key words Forest ecosystem health , Evaluation , Ecological indicator.
3 国家自然科学基金 (30170744) 、中国科学院知识创新工程项目
( KZCX22406)及中国科学院长白山森林生态系统开放研究站基金资
助项目.3 3 通讯联系人.
2001 - 03 - 20 收稿 ,2001 - 11 - 28 接受.
1 引 言
社会发展片面追求经济利益造成生态环境恶化 ,全球森
林面积急剧减少 ,森林生态系统破碎化现象日益明显. 生境质
量的下降 ,直接威胁到人类自身的生活质量和健康状
态[23 ,30 ] .最早应用于医学描述有机个体生命状态和行为的术
语“健康”,通过生态学家、环境学家在各自领域的借鉴使用和
发展 ,相应地产生了环境健康学、环境医学、森林生态系统健
康、湿地生态系统健康、流域健康、景观健康等术语 [2 ,33 ] . 其中
“森林生态系统健康”越来越多地被生态学家、林业和自然资
源管理学者们所接受和使用 ,并将“森林健康”作为森林状况
评估和森林资源管理的标准和目标 ,同时提出了森林生态系
统健康的评估问题. 20 世纪 90 年代后 ,世界上开始着手实施
一系列的监测计划[1 ] 如 EMAP (environmental monitoring and
assessment program)和 FHM(forest health monitoring)等 ,用于了
解森林状态和评估森林生态系统健康 ,开辟了一条探索森林
资源可持续研究和开发利用的研究途径.
2 森林生态系统健康概念及内涵
211 生态系统健康回顾
20 世纪自然科学的最大贡献是确立了人与自然的关
系 ,并将人回归于大自然中. 在生态和环境科学上 ,生态系统
健康理念的提出 ,作为环境管理和可持续发展的新思路、新
方法 ,使得人类在面临全球生态环境恶化 ,生态系统受到前
所未有的胁迫挑战的时候 ,寻找到一条解决之路. 从 20 世纪
40 年代 Leopold 提出“土地健康”的概念 ,并对之进行了全面
的阐述和研究. 到 80 年代后期 ,经过学者们的努力和探索 ,
生态系统健康学正在成为自然科学、社会科学以及人类健康
学相互交叉和整合的一门学科 [6 ,25 ] . 不同的学者们在不同的
生态系统领域 (水生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、
森林生态系统等)进行着研究和探索 ,不同的认识产生了不
同的生态系统健康概念和思想. 生态系统健康作为环境管理
的最终目标和可持续发展的基础. 一般广义的生态系统健康
是指生态系统在保障正常的生态服务功能 ,满足合理的人类
需求的同时 ,维持自身持续向前发展的能力和状态 ,或者对
目前绝大多数受到胁迫的生态系统来说 ,是一种目标 ,一种
需要恢复的理想化目标. 然而 ,针对处于具体社会经济价值
背景下的一类自然生态系统 ,其健康的定义、内涵及相应的
评估和具体的指标体系研究成了当前生态系统健康研究的
主要内容和迫切任务.
212 森林生态系统健康概念探讨
森林生态系统健康在林业上是一个较新的术语 [2 ,16 ] ,早
应 用 生 态 学 报 2002 年 5 月 第 13 卷 第 5 期
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,May 2002 ,13 (5)∶605~610
期这个术语的使用往往是论及具体人为因素 (酸雨、大气污
染、砍伐及森林土地开发等)造成的森林衰退现象. 如成熟前
期的脱叶、冠层变稀疏、脱色、叶子卷曲、大面积森林死亡现
象[9 ,23 ,24 ,27 ,28 ] ,以及森林火灾和病虫害的威胁 [12 ]等. 这些研
究是直接针对森林所受的胁迫及其相应的变化反应而来的.
个体行为和小规模的研究迅速上升为区域及国家的规模.
1992 年 ,美国国会通过了“森林生态系统健康和恢复法”,农
业部组织专家对美国东、西部的森林、湿地等进行了评估 ,并
于 1993 年后出版了一系列的评估报告和专著. 在这些报告
和专著中 ,逐步形成了一个对森林生态系统健康的共识 ,O’
Laughlin 等[20 ,21 ]提出森林生态系统健康是一种状态 ,森林
生态系统向人类提供需要并维持自身复杂性的一种状态 ,复
杂性尤其要考虑森林时空尺度的问题.
当前关于森林生态系统健康的概念、认识和争论基本上
来自 3 种途径 ,是认识森林生态系统健康问题的 3 种出发
点. 一种是功利主义观的面向目标途径 (objective2oriented ap2
proach) ; 一种是生态系统观的面向生态系统途径 (ecosys2
tem2oriented approach) [16 ,20 ] ,最后一种是平衡二者的综合考
虑 ,辩识这些途径的具体表述对我们认识森林系统健康的内
涵有重要意义 (表 1) .
表 1 森林生态系统健康定义的 3 种途径
Table 1 Three approaches in def inition of forest ecosystem health
途径
Approach
概念表述
Conception
实 质
Meaning
存在的问题
Problems
目标途径
Objective approach
生物和非生物因素并不威胁到森林现在或将
来的管理目标的状态 ;
健康的森林远离损害管理目标的因素 ;
使土地所有者获得最优化地达到管理目标机
会的一种状态.
管理目标决定了森林生态系统健
康.
1) 需要明确的管理目标.
2) 森林有自身的自然属性特征.
3) 人类的价值趋向.
生态系统途径
Ecosystem approach
完全功能性 ;
生态整合性 ;
平衡 ;
回复力/ 恢复.
强调产生和维持森林状况 ,去潜
在满足一系列多样目标的基础性
生态过程.
1) 偏重于生态系统的某一个层面.
2) 定义描述性强 ,可操作性不够.
3) 评估不具有代表性和普遍性.
综合途径
Integrated approach
可持续到未来的一种状态 ;
森林生态系统向人类提供需要并维持自身复
杂性的一种状态.
联系人类、社会价值和自然生态
系统特征.
1) 过于抽象化、淡化和忽略了具体的
系统属性和特征.
2) 如何操作和评估.
21211 目标途径的概念 森林资源管理渴求获得一定效益
(木材、可食菌等)的政府管理部门、私有土地拥有者及专业
顾问直接关注森林资源的可利用性 ,以目标获得性作为健康
定义的立足点. 常用的“森林生态系统健康是一种状态 ,生物
和非生物对森林的影响 (如害虫、种群、造林措施、收获) 不会
威胁到森林现在或将来的管理目标”. 即如果满足了管理目
标 ,森林就会被认为是健康的 ; 反之 ,是不健康的.“目标的
一致”成了森林生态系统健康在森林管理目标定义的主要立
足点. USDA2FS[22 ]有这样的表述“一个不健康的森林抑制
管理者获得目标 ;一个健康的森林并不产生这样的障碍”,故
一个健康的森林可能并不能避免昆虫或病菌 ,但须充分远离
害虫对管理目标的损害. 有些北美的私有土地者也直接认
为 :森林生态系统健康是使土地所有者获得最优化地达到管
理目标机会的一种状态. 这样一种状态得益于生态学角度合
理的管理 ,并随所有者的意图而变化. 因此 ,目标决定了森林
生态系统的健康 ,以生态学为基础的合理管理是达到这些目
标的最好手段[8 ,17 ] .
这样考虑一个森林是否健康存在几个问题 :1)只有清晰
明确的目标才能管理 ,管理者才能知道是否能满足这些目
标[2 ] ;2)目标必须反映生态系统特征或属性所赋予的限制 ;
3)人类对森林不可避免的影响及价值趋向 [18 ] . 同时暗示可
以用许多标准描述一个健康的森林 ,从一个观点或使用上 ,
一个森林状况是健康的 ,但从另一观点或使用上来说 ,又可
认为它并不是健康的. 对森林进行“卫生伐”清除腐烂坏死
木、站杆及林内茂盛的灌草丛等对有经济价值的保留木生长
有一定促进作用 ,还能避免产生大面积火灾的可能 ,但是对
于森林生态系统多样性就是一个直接严重的破坏 ,将它们从
系统中排除 ,一定程度上也干扰和阻断了一些生态过程 (营
养元素分解和物质循环过程) . 因此 ,森林资源管理部门需要
明确的管理目标. 目前关于森林木材产品的需求和强调生物
多样性和自然生态过程保护的两难取舍 ,就需要管理部门确
定优先的目标 ,否则会造成一种多目标管理的混乱. 1999 年
中国政府实施的“天然林保护工程”决定停止天然林的木材
生产 ,以保护生物多样性和生态完整为主要目标 ,确保生态
环境功能 ,就是一个典型的例子.
21212 生态系统途径的概念 从生态系统观出发产生的森
林生态系统健康定义与上述观点显著不同 ,它并不首要关心
木材产量 ,而需要森林生态系统满足一种多样性的目标. 定
义强调产生和维持森林生态状况 ,从而潜在地满足一系列多
样目标的基础性生态学过程 [16 ] ,如“一片处于健康中的森林
是一个具有完全功能性的植物和动物及它们物理环境的群
落”和“一个健康的森林是一个处于平衡中的生态系统”. 有
些定义包括回复力的思想 ,“一个健康的森林是一个对变化
有回复力的森林”[6 ] ,“森林健康意味着森林生态系统的生产
力和它们受压力之后回复的能力”,或者“森林生态系统健康
被定义为一个森林从自然和人类造成的压力中恢复的能
力”[7 ] . 这些定义都使用了具体的生态系统研究术语 ,试图运
用表征系统属性或特征的某一方面 ,如“平衡”、“功能”及“回
复力”等来反映森林生态系统复杂的内在联系 ,诠释森林生
态系统健康的含义.
这些定义存在着几个问题. 首先 ,它们仅仅偏重于生态
系统属性的某一个层面. 一个生态系统不仅仅只由动植物、
土壤、水等实体组成 ,它必须联系生态过程 (能量捕获和输
送、营养补充和循环、干扰等) . 健康的生态系统必须有力地
606 应 用 生 态 学 报 13 卷
实现有价值的生态过程和功能 [3 ] . 因此有很多学者试图做出
较为全面的定义 ,用回复力、平衡、功能综合定义森林生态系
统健康 ,如当生态系统的能量流动和物质循环未受损伤 ,关
键生态成分保留 (如野生动物、土壤和微生物区系) ,对自然
干扰的长期效应具有抵抗力和恢复力时 ,该森林就会是健康
的[32 ] ; 其次 ,怎样处于平衡、什么意味着完全功能性、弹性
的程度及如何测量回复力的水平 ? 事实上这样的定义很难
理解和运用到实际的测量之中 ,无法依据它进行森林生态系
统健康状态的评估 ,来帮助管理部门制定具体的管理措施.
21213 综合途径 上面 2 种定义森林生态系统健康途径的
分歧主要是因为森林生态系统自维持的物理环境现在成为
了一种资源[15 ,26 ] ,对人类有诱惑的资源. 要获得一个实用、
有效、可操作的定义必须是综合考虑森林生态系统特征 ,结
合社会价值并能体现管理目标 (人类需要) [17 ,18 ] . O’Laughlin
等[20 ]提出 ,森林生态系统健康是一种状态 ,森林生态系统向
人类提供需要、维持自身复杂性的一种状态 ,复杂性尤其要
考虑森林时空尺度的问题. 复杂性涵盖了森林生态系统自身
的各种属性特征. 鉴于现在还不能获得详细的关于森林生态
系统过程 (类型和速率)的数量化信息 ,定义至少必须考虑森
林生态过程的类型、结构和至少能满足部分社会目标的森林
资源的生产性. Kolb[16 ]认为 ,一个健康的森林生态系统有下
述的特征 :1)物理环境、生物资源及至少在某些演替阶段能
支持森林生产的营养网 ;2)对灾难变化的回复或在景观水平
上的灾难变化中恢复的能力 ; 3) 对植被主要部分必需资源
(水、养分、光、生长空间) 的供求中功能性的平衡 ;4) 演替阶
段的多样性及对许多本土物种提供生境的林分结构和所有
的生态系统过程.
在综合考虑自然系统的属性、价值趋向、社会经济因素
及当前人类对生态系统的认识水平的基础上 ,我们提出森林
生态系统健康就是森林生态系统在保障正常的生态服务功
能 ,满足合理的人类需求的同时 ,维持自身持续向前发展的
能力和状态 ,或者对目前绝大多数受到胁迫的森林生态系统
来说 ,是一种目标 ,一种需要恢复的理想化目标.
213 森林生态系统健康内涵理解
生态系统并不简单的指生物及其物理环境和它们之间
的相互作用 ,它还应该包括社会的、经济的和宏观政策方面
的属性 ,即系统的复合属性. 森林生态系统健康综合了生物
物理过程、化学过程和社会动态的知识 ,前两者驱动了森林
生态系统的动态演变 ,后者决定着其社会价值和期望. 森林
健康和森林发展形成了森林生态系统可持续的基础 ,森林生
态系统组分、结构和功能动态的健康与发展构成了系统可持
续的基本属性. 健康的森林生态系统不仅在生态学意义上是
健康的 ,而且 ,有利于社会经济的发展 ,和维持健康的人类群
体[25 ,32 ,33 ] .因此 ,学者们都同意将生态系统健康纳入可持续
发展的框架中讨论 ,这也是我们的综合性定义的根源.
20世纪 90 年代兴起的生态系统等级缀块动态范
式[3 ,31 ]以一种全新的观念阐释了生态系统的特征 ,它强调干
扰、异质性和尺度多重性 ,及其在生态系统管理和自然保护
中的作用. 森林生态系统健康的概念直接来源于人体健康的
类推 ,但两者健康的实质却不能简单地通过不同等级的尺度
推绎来研究. 个体水平的健康和整个系统健康是有实质性差
异的 ,许多概念的片面化和含糊都混淆了它们之间在尺度上
的区别. 1 棵树的健康不能和 1 个林分等同 ,或直接类推. 林
分中允许个体树木处于病害、枯死、腐烂的状态 ,这对于树木
本身就是不健康的. 林分的健康要比树木健康考虑更多层
次 ,1 个林分的健康和对林分的管理目标 ,及林分的有机体
和营养网络的长期功能有关. 要求树木死亡速率不超过林分
自我更新的能力. 而 1 个森林生态系统和景观的健康就更复
杂. 干扰产生的异质性格局也许正是森林自身发展的一个
动态过程的表现 ,尤其是在区分自然干扰和人为干扰甚至胁
迫的森林动态变化时. 因此 ,考虑森林生态系统健康就必须
从系统的自身属性出发 ,不能片面化.
森林生态系统的复杂性不仅包括空间尺度 ,还有时间尺
度[29 ] . 要考虑演替过程中不同植被特征 ,生态过程 ;森林生
态系统由多个不同组分组成 ,一些组分可能处于健康或可持
续状态 ,而其它部分也许不会. 生态系统是处于不断变化的
动态中 ,并且存在多个可以相互取代的平衡态. 这些多平衡
态是可以自我维持的 ,并且常常保持着系统的功能完整性.
生态系统的各组织水平中 ,物种间的相互作用不稳定、非平
衡、甚至混沌 (无序) ,这种相互作用被具有大系统特性的缓
慢作用所抑制 ,而环境胁迫的最初迹象常常发生在种群水平
上 ,尤其是首先影响敏感性物种. 这一点尤其要考虑在森林
健康的监测和评估上.
考虑森林健康的不同途径同时也导致了学者们研究时
的注意点的不同 ,功利主义首要关注木材生产 ,会使研究更
多侧重林分密度 ,火发生的频度和强度 ,因为它们直接影响
到木材生产. 而从生态系统角度研究往往会侧重理解森林过
程和干扰 (砍伐等) 对系统的影响 [15 ] . 综合途径的考虑者们
也许更多的是注重森林生态系统健康在森林资源可持续的
指标研究.
3 森林生态系统健康评估和监测
311 森林生态系统健康评估
目前 ,提出的评估森林生态系统健康的途径有 3 种 ,它
们分别从不同的角度考虑. 从受体 (生态系统)的状况和系统
受扰动后的行为反应考虑 ,有对生态系统处于有害环境压力
下的特征评估的生态系统危困综合症的诊断法 ,和对生态系
统抵抗自然灾害或由自然灾害的扰动后生态系统恢复原有
平衡的抵抗力和恢复力评估法 ;从主体 (胁迫因子)一方可以
考虑胁迫因子对生态系统造成的潜在影响进行评估的风险
分析法.
Haskell 等 (1992) 提出一个健康的生态系统应该远离
“危困综合症 (distress syndrome)”,其具体的症状有 :第一性
生产力降低、营养流失、生物多样性损失、关键种群波动增
加、生物结构衰退 (正常演替过程逆转 ,在生境和资源利用上
机会种取代更多专业物种) ; 并且疾病广泛发生和更加严
7065 期 陈 高等 :森林生态系统健康及其评估监测
重[25 ] .这给我们提供了一个可用于实践的可操作性定义的
途径 ,我们称之为生态系统健康的评估 ———生态系统危困综
合症的诊断. Costanza[6 ]做出了一个先行的探索 ,他试图产生
一个能对复杂系统在所有尺度上都容易应用的实践性的定
义.该定义反应系统的综合性特征 ,尤其能综合测度系统回
复力、平衡、组织 (多样性)和活力 (新陈代谢) ;定义要求使用
权重因素去比较和综合系统中的不同组分. 由此 ,他提出系
统健康指数公式 HI = V 3 O 3 R . ( HI 是系统健康指数 ; V
是系统活力 ; O 是系统组织指数 ; R 是系统回复力指数) ,并
选择了一系列的生态指示者.
森林生态系统的特征和属性是不断变化的 ,评估复杂系
统的健康要求多方途径综合能接受的各种不同观点 [4 ] ,要选
择合适的生态系统元素或过程作为指示者去测度健康状
态[6 ] .生态指示者已广泛用于大气污染、水体污染、水体监
测 ,是目前较为常用的一种评价依据.
不同状态森林的健康评估就要根据具体的社会经济因
素、生物物理环境、森林生态系统的自然属性做出具体的判
断 ,选择合适的指标去评价 ,建立指标评价体系. 可持续发展
的区域性特征决定了森林生态系统健康除了是一个规范化
的概念 ,人类对生态系统的理想目标外 ,更为重要的是特征
化的森林健康实质必须是特殊的具体的. 美国西南黄松林无
法满足一个健康森林的生态系统标准是因为高林分密度和
森林地被物积累会使这些森林易遭受广泛蔓延的破坏性的
火灾. 而中国东北的阔叶红松林确是因为在国家宏观政策下
的多年过度的砍伐和土地利用 ,现在这个问题已经发生了变
化.不仅森林生态系统健康正常态指标的建立很有必要 ,而
且还要分清森林整体评估还是针对具体的森林状态的评估.
如果我们只要知道森林中木材生产性树种的更新情况 ,就可
针对评估更新需要的树木生理、种源、林分郁闭度 [11 ] 、土壤
结构等方面选择指标 ,建立具体的评估模型.
由于系统和景观尺度上森林是远远超出人们所能直接
观察和实验的 ,森林生态系统健康监测和评价的客观性需要
基础数据的积累并建立基础数据库和良好的反映森林生态
系统组织、结构、功能及动态演替的指示者 ,同时注意结合具
体森林生态系统所包含的社会和经济因素 ,选择能充分映应
它们的因子和指示者去评价. 因此 ,功利主义与生态自然主
义并不是矛盾的 ,是解决问题的两个方面 ,需要融和 ,它们会
使学者们关注两方面都需要考虑的生态因子 ,如土壤稳定性
对木材生产和森林生态系统的结构、功能及生态过程都是至
关重要的 ;另外 ,应针对评价目标的层次和水平应用不同的
评价体系.
国际上也有通用的测度和评估森林生态系统健康的思
路 ,首先针对具体森林生态系统选择一组指示者 ; 然后建立
基础数据库 ,例如森林变化的历史数据 [21 ] ,用它作为一个标
准去比较当前森林状态 ; 最后建立一个监测计划 ,评估当前
森林状态并随着发展动态修改基础数据.
312 森林生态系统健康监测的研究实例
长期森林健康评估 ,对了解森林状况的变化趋势和森林
管理是很必要的 ,尤其是实施森林大的时空尺度上的连续监
测.森林生态系统监测在 70 年代初的国际人与生物圈计划
(MBA)中就有了体现[5 ] . 作为世界范围、区域范围和各个国
家生态、环境、陆地、全球变化监测系统或研究网络中的一部
分 ,如全球长期生态研究计划 ( IL TER) 、全球陆地观测系统
( GEMS) 、美国长期生态学研究计划 (L TER) 、德国陆地生态
系统研究计划 ( TERN) 、中国生态系统研究网络 (CERN) 等
都有具体的森林生态系统结构、功能、动态及森林与环境和
人类活动关系方面的监测研究 [7 ,32 ] .
1985 年 ,欧洲经济委员会发起和运作了一个国际间合
作计划 ———评估和监测空气污染对森林的影响 ,除空气污染
外 ,也考虑其它不同的有害因素. 它是一个多层次的监测和
研究计划 ,区分了 3 个不同强度层次 :1) 了解伤害在空间和
时间上发展的森林状态大尺度调查 ;2)识别关键因子和过程
的森林状态特别监测 ;3)为了解更深入的因果关系而进行的
特殊森林生态系统分析 [23 ] .
在美国已有几个国家范围的评估和监测森林健康的计
划在实施中 :1)美国林务署的森林监测计划 FHM ;2) 环境保
护局的环境监测和评估计划 EMAP ;3)美国林务署的全球变
化计划 GCP (global change projects) ;4) 国家公园署 (national
park service)的森林评估. 这些计划都 依赖于通过周期性的
技术员大量收集深入的、定点的数据 ,这些数据包括基础林
分参数、冠层状态 和一般诊断信息 [19 ] .
EMAP 是美国环境保护局设计的用于监测全国范围主
要生态资源状况和动态的计划 (Norton and Slonecker ,1990) .
EMAP 的科学家确立了 7 个生态资源类用于监测 ,其中就有
森林和内陆表面水体. EMAP 计划用“响应指示者 ( response
indicators)”去量化和分类森林的状态. 响应指示者是环境的
一个特点 ,在对这个环境进行监测时可以提供在组织、种群、
群落、生态系统各层次上资源的生物境况方面的证据.
EMAP 的学者认为 3 个响应指示者有优先地位 :1)叶伤害的
视觉征兆 ;2) 树木生长效率 ; 3) 动物的相对丰富度. 在计划
中 ,他们将森林生态系统的指示者进一步分作 7 类 ,分别是
土壤、水、植被、动物、生态系统循环、景观格局、非本土的植
物和动物[20 ] .
FHM 是美国林务署与环保局合作实施的一项长期性全
国森林健康计划. 计划已于 1990 年开始 ,任务是发展和执行
一个合作的多局计划去监测、评估和报道美国森林生态系统
健康的长期状况、变化和动态 [1 ] . 每年定期为国家提交美国
国家水平和地区水平主要森林类型的健康质量 (资源与生
态)变化情况报告. FHM 所使用的指示者是通过严格的、被
证明的指示者发展程序而来 ,有 4 个程度 ,从候选、初步到示
范 ,最后是核心状态. 当前 ,在 FHM 中没有一个指示者发展
到核心阶段 ,所有的指示者都需要修改和改进. 这些指示者
的选择和评价是通过同行意见、专家意见和文献参考.
目前 ,我国林业生态工程建设的生态监测和评价工作远
远落后于生态工程建设的步伐和水平 ,致使基础数据严重缺
失 ,很难对一个地区或区域的森林环境效益进行合理的评
806 应 用 生 态 学 报 13 卷
价.肖文发[32 ]在目前国家启动了跨世纪全国生态环境建设
计划 ,尤其是实施国有林区天然林资源保护工程的背景下 ,
提出实施“国家天然林健康质量监测计划 (National Natural
Forest Health Monitoring ,简写 NNFHM)”的基本想法和思
路. NNFHM 的总目标是监测、评价和报告国家天然林生态
系统健康状况及其变化和长期发展趋势. 有 3 个具体任务 :
1)确定我国国有天然林生态系统健康的现状、变化和发展趋
势 ;2)分辨上述变化或发展趋势与其所受干扰 (包括自然干
扰和人为干扰)之间的相互作用 ;3)为公众、森林资源管理和
保护的单位或个人以及政府决策提供科学的信息支持.
4 结 语
“森林生态系统健康”也许是一个抽象的概念和简单的
隐喻 ,但它将会是发展的[22 ] . 当前它已与生态学、环境及资
源管理方面的一些术语密切结合 ,互相说明. 除了森林生态
系统健康被直接视为森林资源管理的目标 [10 ,13 ]外 ,还有森
林生态系统健康是可持续发展的基础 [14 ,34 ] 、森林生态系统
健康与森林生态系统稳定的一致性 [3 ] 、森林的健康是退化森
林生态系统恢复的标准 [7 ]等. 森林生态系统健康的含义会随
人们对森林生态系统 (本质和特征上) 的深入了解及人类需
要而具体变动. 森林健康测度和评估也会随之变动 ,不能是
固定的 ,需要在明确的生态背景或在一定的生态约束条件
下 ,从一定的层次水平和尺度范围来选择和综合相应的测度
方法与测度指标.
森林生态系统健康评估除了建立监测网络体系和选择
评估指标外 ,研究方法上还要将指示者的长期监测与网络分
析和模型模拟研究相结合 ,在手段上也要多样化 ,技术上必
须点面结合 ,不同的空间和时间尺度结合、互补 ,充分利用现
代科学技术如航空和航天遥感、人工智能地理信息系统和全
球定位技术等 ,同时结合环境学、社会学、经济学等多学科开
展森林生态监测及生态环境质量的综合评价工作.
无论从什么观点或目标出发 ,获得森林生态系统健康的
真实含义并能监测和评估 ,用于实践之中是人们所迫切需要
的.森林生态系统健康必然蕴涵着森林生态系统本身属性、
社会经济因素、人类价值趋向等三方面的综合思想. 森林生
态系统健康的监测和评估是我们了解森林健康状态的重要
手段和实践 ,它需要我们做出巨大的努力 ,无论是在时间上
还是空间上都需要巨大的投入 ,获得足够的基础信息 ,并建
立基础数据库和评估的标准. 我们会逐步接近对健康森林的
了解 ,更好地实现森林资源管理和森林生态系统可持续发
展.
致谢 承蒙姬兰柱研究员、郝占庆研究员和曾德慧研究员对
本文提出宝贵的意见 ,特此表示感谢.
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作者简介 陈 高 ,男 ,1977 年生 ,在读博士生 ,主要从事生
态系统健康、生态哲学研究 ,发表论文 3 篇. E2mail : chen2
gao24 @sina. com
致 读 者 · 作 者
《应用生态学报》系中国科学院沈阳应用生态研究所和中国生态学会主办的国内外公开发行的学术性期
刊 ,科学出版社出版. 国际标准刊号为 ISSN100129332. 专门刊载有关应用生态学 (主要包括森林生态学、农
业生态学、草地牧业生态学、渔业生态学、自然资源生态学、景观生态学、全球生态学、城市生态学、污染生态
学、化学生态学、生态工程学等)的具有创新性的综合性论文、研究报告和研究简报等.
本刊创刊于 1990 年 ,现为月刊 ,采用国际标准开本 (210mm ×285mm) ,128 面 ,每期 28 万字. 本刊系中
国自然科学核心期刊 ,曾荣获全国优秀科技期刊和中国科学院优秀期刊称号. 本刊整体质量和水平已达到相
当高度 ,在国内外应用生态学界的影响日益扩大.《中国科学引文索引》、《中国生物学文摘》、美国《生物学文
摘》(BA) 、美国《化学文摘》(CA) 、英国《生态学文摘》( EA) 、日本《科学技术文献速报》(CBST)和俄罗斯《文摘
杂志》(РЖ)等数十种权威检索刊物均收录本刊的论文摘要 (中英文) .
据悉 ,您们正在从事有关生态与环境科学研究项目 (如国家基础科学人才培养基金项目、国家杰出青年
科学基金项目、国家自然科学基金重大和重点项目、国家攀登计划项目、国家“863”和“973”计划项目、国家重
点科技攻关项目、“百人计划”项目、“长江学者计划”项目和国际合作研究项目等) ,并有望取得重大研究成果
和产生一系列创新论文 ,本刊编辑同仁热切希望您及您的同行们充分利用这一科学园地 ,竭诚为您们提供优
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《应用生态学报》编辑部
016 应 用 生 态 学 报 13 卷