全 文 :林业科学研究 2005 ,18 (3) :305~309
Forest Research
文章编号 :100121498 (2005) 0320305205
社区森林经营的生态可持续性度量
姜春前1 , 余树全2 , 张守攻1 , 竺肇华1 , 刘 微3
(11 中国林业科学研究院林业研究所 ,北京 100091 ;21 浙江林学院生命科学院 ,
浙江 临安 311300 ;31 浙江省临安市林业局 ,浙江 临安 311300)
摘要 :利用参与式方法在浙江临安市 3 个乡的 9 个村制定了度量森林经营生态可持续性的标准与指标 ,并结合专家
法确定各指标的阈值和标准与指标的权重 ,同时利用层次分析法对 3 个乡的森林经营可持续性进行了评价。该度
量体系由生物多样性保护、森林生产力的维持、维持森林的健康、森林经营活动的环境响应 4 个标准的 11 个指标组
成 ,在每个指标下面设定验证参数 ,以利于数据采集和量化。在 3 个乡的评价结果表明 :森林经营生态可持续性的
分值在 1994 年和 2002 年分别为昌化 5165 和 5164 ,高虹 4168 和 5109 ,临目 5147 和 6188。与 1994 年相比 ,昌化、高虹
和临目在 2002 年森林生态系统经营的可持续性得分分别增加 - 0118 % ,8176 % ,25178 %。12 年来临目在森林经营
的生态目标上比其它 2 个乡提高了很多。这 3 个研究地点的生态可持续性的现实值都大于预先设定的 5 分 ,说明
目前这 3 个地点的森林经营状况都是良好的 ,但离森林可持续经营的理想状态还有较长一段距离。
关键词 :社区森林经营 ;生态可持续性 ;度量 ;标准与指标 ;参与式方法
中图分类号 :S718. 55 文献标识码 :A
收稿日期 : 2005203201
基金项目 : 亚太区域示范林项目 ( GCP/ RAS/ 177/ JPN)和国家重点基础研究发展规划项目 ( G1999043407)提供资助
作者简介 : 姜春前 (1963 - ) ,男 ,安徽全椒人 ,副研究员 ,博士.
The Measurement of Ecological Sustainability on Community Forest Management
JIANG Chun2qian1 , YU Shu2quan2 , ZHANG Shou2gong1 , ZHU Zhao2hua1 , LIU Wei3
(1. Research Institute of Forestry , CAF , Beijing , 100091 , China ; 2. Life Science College of Zhejiang Forestry College ,
Lin’an 311300 , Zhejiang , China ; 3. Lin’an Forestry Bureau , Lin’an 311300 , Zhejiang , China)
Abstract :Based on the participatory approach , the criteria and indicators on the measurement of the ecological sustain2
ability of community forest management were built in 9 villages of 3 townships in Lin’an , Zhejiang of China. Combined
with experts’methods , the weights , thresholds and score methods of indicators were also developed and the ecological
sustainability on forest management was measured under the hierarchical structure in 3 townships. The assessment system
was composed of 11 indicators belonging to the criteria of the conservation of biodiversity , maintenance of forest productiv2
ity , maintenance of forest health , and environment response on the forest management . The verifiers under the indicators
were established so as to collect and quantify the data. The assessment results showed that ecological sustainability scores
in the townships of Changhua , Gaohong and Lin’mu in 1994 and 2002 were 5. 65 , 5. 64 , 4. 68 and 5. 09 , 5. 47 , 6. 88
respectively , which increased by - 0. 18 % , 8. 76 % and 25. 78 % respectively. Compared with the other 2 townships ,
the ecological sustainability in Lin’an has increased a lot in the past decade. The score on ecological sustainability in 3
townships in 1994 and 2002 was higher than 5 which was defined as good forest management before testing , which showed
the forest management in Lin’an is in the state of good condition , but there is a long to get the ideal condition towards
sustainable forest management .
Key words : community forest management ; ecological sustainability ; measurement ; criteria and indicators ; participatory
rural assessment
随着可持续发展思想的兴起和传播 ,森林经营
可持续性受到广泛关注。从上世纪 80 年代开始 ,有
关研究人员和机构对林业可持续发展和森林可持续
经营的概念和目标进行了探讨[1~3 ] 。1992 年联合国
环境可持续发展大会上产生的《关于森林问题的原
则声明》、赫尔辛基进程和蒙特利尔进程等一系列关
于森林可持续经营研讨和行动计划中都十分强调保
持和增进森林生态系统的健康和可持续性。许多学
者对森林可持续经营的测度指标体系和方法进行了
研究[4~7 ] ,但选取的评价指标体系和目前国际社会
通用的森林可持续经营标准与指标在制定方法、途
径、内容上差异较大 ,评价的结果主要侧重于社会的
发展能力和社会发展水平。虽然森林可持续经营的
标准与指标可能不是唯一评价森林可持续经营进展
的工具 ,但目前是在国际上得到广泛承认的一个途
径和方法[8 ] 。森林经营可持续性度量的目标和原则
需要从 2 个方面进行评价 :一是维持森林生态系统
的完整性 ,即保持社区森林生态系统的结构和功能 ;
二是维护和提高人民的福利 ,而生态可持续性的度
量是评价森林可持续经营的基础。[9 ] 。在参考国内
外森林可持续经营标准与指标中关于森林生态系统
可持续性的基础上 ,结合南方集体林区的实际 ,以浙
江临安县 3 个经营类型的社区临目、高虹和昌化为
实例 ,研究制定了在社区主体上森林经营生态系统
可持续性的评价标准、指标及其快速评估方法 ,并对
该社区森林经营的生态可持续性进行了分析。它对
于监测评估森林可持续经营效果和森林生态系统变
化趋势具有借鉴意义。
1 研究地区概况
研究地位于浙江省西北部的临安市 ,118°51′~
119°52′E ,29°56′~30°23′N。临安是浙江省 8 个重点
林区县 (市) 之一 ,森林资源较丰富 ,有林地面积为
219 126 hm2 ,森林蓄积量 51619 万 m3 ,森林覆盖率
7419 %。2001 年全市总人口 5116 万 , 人均 GDP
11672万元。农民人均纯入 5 000 元 ,其中 40 %来源
于林业。地带性自然植被为亚热带常绿阔叶林 ,但
经长期利用与破坏 ,常绿阔叶林退化严重 ,大多已被
马尾松 ( Pinus massoniana Lamb. ) 、竹林 ( Phyllostachys
spp . ) 以 及 人 工 杉 木 林 ( Cunninghamia laceolata
Hook. )和多种经济林所替代。高虹位于临安的东
部 ,土地面积 5710 km2 ,总人口 10 426 人 ,农民人均
纯收入 5 183 元 ,农户的森林经营收入主要来自于栽
培雷竹 ( Phyllostachys praecox f . prevernalissy Chenet
Yao) 。临目位于临安东北部 ,海拔 280 m ,土地面积
7818 km2 ,总人口 3 756 人 ,农业人口 3 690 人 ,农民
人均纯收入 3 924 元。临目是里畈水库的集水区 ,是
整个临安市饮用水的来源 ,是太湖水系的源头 ,该乡
的农户林业收入主要来自于经营非木材林产品。昌
化位于临安西部 ,海拔 114 m ,土地面积 23014 km2 ,
总人口 21 938 人 , 农业人口 17 066 人 ,农民人均纯
收入 4 505 元 ,农户的林业收入主要来自用材林和山
核桃 ( Carya cathayensis Sarg1)的经营。
2 研究方法
211 数据采集
物种多样性指数调查 :在林分中选择有代表性
样地各 20 个 ,样地面积 400 ,调查乔木层树种胸
径 ,树高 ,树种个数 ,灌木层设置 2 m ×2 m 小样方 5
个 ,记录树种及盖度 ;统计计算各样地乔木 ,灌木树
种的种数 ,对各类型计算出平均乔灌木物种数。
森林资源数据来源于临安林业统计资料 ,其它
数据采用参与式乡村评估方法 ( PRA 方法) ,对临目
乡的白沙村、东坎村、溪口村 ,高虹乡的上丰村、陈家
坎村、虹桥村 ,和昌化乡的石坦村、永进村、朱穴村的
农户进行调查 ,抽样比例为农户总数的 10 %。
212 森林生态系统可持续经营的标准与指标确定
蒋有绪[10 ]在对世界森林可持续经营标准与指
标进行评述后指出 :标准与指标要具有反映事物本
身特征的真实性 ,要有明确的涵义和可度量性 ,即标
准与指标的明确性、可应用性和方便性 ,尽可能采用
已有的、为公众所熟悉的度量技术等。在《温带和北
方森林保护和可持续经营标准与指标》和《中国森林
可持续经营标准与指标体系框架》的基础上 ,采用参
与式方法对标准与指标在野外进行测试[9 ] ,去除那
些明显不适合测试地点情况的标准与指标。在野外
测试后 ,邀请不同学科的专家参加讨论 ,最后确定的
标准与指标。
213 权重
将标准、指标和解释分别发给 10 个专家求权
重 ,然后将专家的权重进行综合选取平均数 ,然后再
召开小型专家会最终确定权重。
214 评分方法
采用经验法结合其它学者的研究成果给出指标
的阈值 ,根据阈值对指标进行赋值划分。按 1~9 分
来设定指标数据的状态 ,9 分为理想状态 ,5 分为经
603 林 业 科 学 研 究 第 18 卷
营状态良好的下限 ,2 分以下为不可持续状态 ,再根
据指标的现实值 ,计算出指标的分值 Is 。标准内所
有指标的分值进行加权后形成标准的分值 Cs 。根
据标准的权重和分值得出森林经营的生态可持续性
Osr。由于标准之间和指标之间存在着不同的量纲 ,
所以指标的取分是根据实际数值和理想状态进行比
较计算或对指标进行分级 ,再换算成得分。
指标的得分由野外调查、专家评定和数据综合
得出 ,用 Is 表示 ;
标准分值 : Csr = ∑
r = 1 ,2 ⋯n
Isr·Iwr , Csr为第 r 个标准
的分值 , Isr为第 r 个指标的分值 , Iwr为第 r 个指标的
权重 ;
森林可持续经营生态目标可持续性 : Osr =
∑
r = 1 ,2 ⋯n
Csr·Cwr , Cwr为第 r 个标准的权重 ;
3 结果与分析
311 森林经营生态可持续性度量的标准与指标体
系及指标量化
31111 标准 1 生物多样性保护
指标 111 森林生态系统多样性
指标 11111 森林生态系统多样性指数 本指
标利用各优势树种面积来计算森林生态系统多样性
指数。H = - log( ∑Pi2) , Hmax = - log ( T) , E = HHmax
×100 %。式中 : Pi 为按优势树种划分的生态系统类
型面积占森林总面积的比例 , T 为目前所拥有的生
态系统类型数 , H 为生态系统多样性指数 ; Hmax为可
能的最大生态系统多样性指数 , E 为生态系统的均
匀度指数 ,该指数越大 ,表示生态系统多样性越高。
评分方法 :根据均匀度指数 E 为 100 %为 9 分 , E ×9
为该指标得分值。
指标 11112 混交林在森林总面积中比例 乔
木层优势树种为一个树种的林分为纯林 ,因此 ,马尾
松、杉木林、毛竹林、雷竹林及各种经济林均为纯林 ,
本文所指的混交林就是常绿阔叶林。评分方法 :混
交林在森林总面积中比例 100 %为最佳状态 9 分 ,9
分 ×混交林在森林总面积中比例为该指标得分值。
指标 11113 生态公益林面积占森林总面积的
比例 生态公益林面积占森林总面积的比例在
60 %以上为 9 分 , (9 ×生态公益林面积占森林总面
积的比例) ÷60 为该指标得分值。
指标 112 森林物种多样性
指标 11211 物种多样性指数 对于森林群落 ,
木本植物多样性是物种多样性显著标志。按优势树
种划分森林类型 ,分为松类林、杉类林、竹林、经济
林、常绿阔叶林。松类林平均为 28 种 ,常绿阔叶林
平均 3715 种 ,其它类型均为 1 种。根据各类森林的
平均物种丰富度与这类森林面积百分比乘积之和来
反映一个地区森林的总体物种多样性。评分方法 :
该区域地处亚热带地区 ,其地带性植被为常绿阔叶
林 ,因此 ,全部森林均为常绿阔叶林时 ,物种多样性
最高为 9 分。现实物种多样性占最高物种多样性指
数比例 ×9 为该指标得分值。
指标 11212 对生物多样性保护措施满足程度
根据对村民抽样调查结果来评价物种多样性的保
护。该指标设置 2 个问题 : (1) 在森林经营中有无保
护物种的措施或规章 ; (2) 如有措施或规章 ,那么措
施或规章的执行情况。完全能满足 9 分 ;基本能满
足 7 分 ;一般能满足 5 分 ;基本不能满足 3 分 ;不能
满足 1 分。通过回答问题人数比例和该答案的分
数 ,求出加权得分值。
31112 标准 2 森林生产力的维持
指标 211 森林年消耗量和森林年生长量的比
例 本指标采用用材林的数据来说明森林生态系统
生产力的维持。生长量是根据总蓄积量乘以当年的
林木综合生长率 8182 %。采伐量是根据实际发放采
伐证数量求得。评分方法 :年消耗量占林分总生长
量比例 , (1) 30 %以上为 1 分 ; (2) 20 %~30 %为 3 分 ;
(3) 10 %~20 %为 5 分 ; (4) 5 %~10 %为 7 分 ; (5) 5 %
以下为 9 分。
指标 212 用材林各龄级的比例 来源于二类
调查资料。生产木材是用材林主要用途 ,合理的龄
级比例有利于木材产量的持续产出。评分方法 :各
龄级均匀分配 ,有利于保持可持续的木材产量。因
此 ,将用材林划分为 4 个龄级 ,每个龄级平均分配
25 %的面积 ,成熟林 7 分 ,近成熟林 5 分 ,中龄林 3
分 ,幼龄林 1 分。那么理想状态分配的分值为 4 分。
第一步 ,计算各龄级面积比例 ,按成熟林 7 分 ,近成
熟林 5 分 ,中龄林 3 分 ,幼龄林 1 分计算出现实林分
总得分值。第二步计算现实林分总得分值占理想分
值比例。现实林分总得分值占理想分值比例 100 %
为 9 分 ,现实林分总得分值占理想分值比例 ×9 为该
指标得分值。
31113 标准 3 维持森林的健康
指标 311 森林病虫害发生率 本指标利用病
虫对森林发生实际危害的面积占森林总面积的比例
703第 3 期 姜春前等 :社区森林经营的生态可持续性度量
来量化 ,而且这种危害是被森林保护部门确认的。通
过查阅各乡镇 1994 年和 2002 年实际病虫害发生面
积 ,除以森林总面积求得。森林病虫害的发生率越
高 ,表示森林健康状况越差 ,反之 ,则森林健康状况越
好。评价方法 :当森林病虫害发生率为 90 %以上时得
分为 0 分 ,当发生率在 90 %以下时其得分计算方法
为 :9 - (百分率×10)为该指标得分值 ,按此计算得分
越高 ,表示森林病虫害发生率越低 ,反之则越高。
指标 312 森林火灾状况 一般来说森林发生
火灾较少 ,林火发生后是否能够得到有效扑救 ,与森
林健康的维持程度呈正相关 ,该指标评价是利用问
卷调查来进行的。有完善的森林防火规章制度得 9
分 ,无为 1 分 ;森林防火队伍建设有为 9 分 ,无为 1
分 ;有完善森林火灾扑救制度 9 分 ,无为 1 分 ;森林
防火装备齐全得 9 分 ,无为 1 分 ;有完善森林火灾预
报系统得 9 分 ,无为 1 分 ;然后将相应分值乘上权重
系数之和再除以 5 之后为该指标得分值。
31114 标准 4 森林经营活动的环境响应
指标 411 小流域内的水质状况 根据临安环保
局的资料 ,这 3 个乡的主要森林经营区的水质符合
地面水的国家标准 GB3838 - G88I ,但对于整个社区
进行多年连续的监测的可能性很小。该指标通过农
户对他们所进行林业经营的区域内水体的满意程度
来衡量森林经营对水体的影响。问卷设计为 : (1) 森
林经营中有无化肥、农药等有害环境的物质使用规
定以及执行的状况如何 ? (2) 你认为经营区域的水
质状况如何 ? 将居民对问题的反映划分为 5 级 ,即
很好 (9 分) ,较好 (7 分) ,一般 (5 分) ,较差 (3 分) ,很
差 (1 分) 。计算出不同居民回答比例 ,以此作为权
重 ,求出加权值来反映当地水质状况 ,加权得分值越
高 ,表明森林经营对水质的负面影响越小。
指标 412 土壤侵蚀强度 该指标反映森林经
营对土壤的影响情况。问卷设计为 : (1) 森林经营中
有无水体保持方面的措施或规定以及执行情况 ; (2)
森林经营区在雨后地表水的浑浊程度。得分的分级
和指标 411 相同。根据居民在不同等级上反映比
例 ,求出对水浑浊度评价加权得分值 ,该分值越高 ,
说明当地森林经营活动对土壤的不利影响越小。分
值越低 ,表示现实或潜在的水土流失越严重 ,森林经
营对环境的负面影响越大。
312 森林经营的生态可持续性
标准 1 生物多样性保护的分值 ,3 个乡在 1994 年
和 2002 年的得分分别为昌化 3162 和 4153 ,高虹 3159
和 4145 ,临目 4108 和 5158。方差分析结果 :年度之间
差异显着 ,地点之间差异不显着 ,说明临安森林经营
在维持生态系统多样性方面改进了许多。从指标 111
和指标 112 对标准 1 的变化贡献来看 ,3 个地点的在
2002 年比 1994 年都增加了 ,但指标 111 的增加在年度
之间具有显著差异性 ( P = 01034) 。说明森林生态系
统多样性对生物多样性保护的贡献增加较大 ,差异原
因在于本区域实施了生态公益林保护项目和和农民
对生物多样性保护的意识得到了提高。
标准 2 森林生态系统生产力的分值 ,3 个乡在
1994 和 2002 年的得分分别为昌化 5197 和 4191 ,高
虹 3137 和 4149 ,临目 2150 和 6141 (表 1) 。从年度来
看 ,昌化的分值有所降低 ,其它 2 个地点增加了 ,尤
其以临目增加较大 ,差异显著 ( P = 01006) ,也反映了
临目对木材依赖的程度已微乎其微。
标准 3 森林健康的分值 , 3 个地点在 1994 和
2002 年的得分分别为昌化 8129 和 8107 ,高虹 6104
和 6168 ,临目 8139 和 8146 (表 1) ,昌化略有下降 (下
降 2165 %) 。
标准 4 森林经营活动的环境响应的分值 ,3 个乡
在 1994 和 2002 年的得分分别为昌化 6123 和 5148 ,
高虹 6168 和 4191 ,临目 7160 和 7166 (表 1) 。从时间
上来看 ,昌化和高虹森林经营对环境的负面影响有
所增大 ,临目森林经营对环境影响略有下降。总体
来说 ,临目森林经营对环境的影响要小于昌化和高
虹。
通过 4 个标准的加权平均后 ,森林经营生态可
持续性的分值在 1994 和 2002 年分别为昌化 5165 和
5164 ,高虹 4168 和 5109 ,临目 5147 和 6188 (表 1) 。
从时间上来看 ,昌化在 2002 年森林生态系统经营的
可持续性得分比 1994 年低 0118 % ,高虹 2002 年比
1994 年高 8176 % ,临目在 2002 年要比 1994 年高出
25178 %。从 3 个地点之间的比较来看 ,临目在 1994
年比昌化低 3124 % , 而在 2002 年要高出昌化
2119 %。临目在 1994 年高于高虹 16170 % , 而在
2002 年高出高虹 35107 %。2002 年临目森林经营在
对保持生态环境目标上提高了很多 ,在 2002 年要高
于昌化和高虹。这 3 个研究地点的生态可持续性的
现实值都大于预先给定的 5 分 ,说明目前这 3 个地
点的森林经营状况都是良好的 ,但离森林可持续经
营的理想状态还有较长一段距离。
803 林 业 科 学 研 究 第 18 卷
表 1 森林经营生态可持续性度量的权重与分值
标准、指标 (权重)
临目
分值
1994 2002
增加
率/ %
高虹
分值
1994 2002
增加
率/ %
昌化
分值
1994 2002
增加
率/ %
森林经营生态可持续性 5147 6188 25178 4168 5109 8176 5165 5164 - 0118
标准 1 生物多样性保护 (40 %) 4108 5188 44112 3159 4145 23196 3162 4153 25114
指标 111 生态系统多样性 (60 %) 3118 5156 74184 3114 4156 45122 2175 4111 49146
指标 11111 生态系统多样性指数 (35 %) 4113 4105 - 1194 6150 6163 2 4123 4147 5167
指标 11112 混交林在森林总面积中比例 (35 %) 4186 4192 1124 2143 2135 - 3129 3159 3143 - 4146
指标 11113 生态公益林面积占森林总面积的比例 (30 %) 0112 8107 6 625 0106 6199 11 550 0109 5151 6 022
指标 112 森林物种多样性 (40 %) 5142 5160 3132 4128 4129 0123 4192 5116 4188
指标 11211 物种多样性指数 (75 %) 5129 5134 0195 3183 3171 - 3113 5104 4183 - 4117
指标 11212 物种多样性保护措施满足程度 (25 %) 5180 6139 10117 7101 7155 7170 5170 6113 7154
标准 2 森林生产力的维持 (18 %) 2150 6141 156140 3137 4149 33123 5197 4191 - 17176
指标 211 森林年消耗量和林分生长量的比例 (50 %) 1 9 800 3 5 66167 5 3 - 40
指标 212 用材林各龄级的比例 (50 %) 3199 3181 - 4151 3173 3197 6143 6194 6182 - 1173
标准 3 森林的健康 (25 %) 8139 8146 0183 6104 6168 10160 8129 8107 - 2165
指标 311 森林病虫害面积 (80 %) 8197 8195 - 0122 6173 7115 6124 8175 8148 - 31086
指标 312 森林火灾面积 (20 %) 6111 6148 6106 3127 3161 10140 6143 6143 0
标准 4 森林经营活动的环境响应 (17 %) 7160 7166 0179 6168 4191 - 26150 6123 5148 - 121034
指标 411 水质的状况 (50 %) 8154 8128 - 3105 7165 5135 - 30107 7160 6152 - 14121
指标 412 土壤侵蚀程度 (50 %) 6165 7104 5186 5170 4147 - 21158 4186 4143 - 8185
注 :增加率指 2002 年比 1994 年的增加率
4 结论和讨论
森林可持续经营的标准与指标体系是目前唯一
在国际上得到广泛承认的可以作为评价和评估森林
可持续经营进展的工具 ,蒙特利尔进程的标准与指
标以及中国国家水平的标准与指标框架可以用来评
价森林可持续经营的趋势 ,但在评价具体林分和地
区的森林可持续经营状况时还难以确定其阈值[11 ] 。
上述森林经营生态可持续性度量的标准与指标及数
据采集和量化方法 ,可为评价森林的经营是否可持
续提供了技术支持。评价昌化、高虹和临目 3 个地
点森林经营生态可持续性的结果和当地森林经营的
实际情况也较为吻合 ,它适合在以农户为经营主体
林区应用。
森林经营的生态可持续性度量需要将其状况的
评价和过程评价结合起来 ,同时一个标准与指标需
要与其它标准和指标结合起来才具有意义。在标准
与指标进行量化的过程中 ,根据当地的实际情况确
定的参考阈值才能客观地评价实地森林经营状况。
在参与式方法应用过程中 ,居民对可持续性的
理解程度不够 ,在一定程度上影响度量结果的科学
性和准确性 ,需要在能力建设上花费大量的时间。
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