全 文 ：第 !" 卷 第 # 期
$ % & % 年 # 月
林 业 科 学
’()*+,)- ’)./-* ’)+)(-*
/012!"!+02#
’345!$ % & %
黄土高原蔡家川林场森林质量评价!
王乃江&6张文辉&6同金霞&6范少辉$!76陆元昌$6(L1I3k0’UDZ3ISQ3O!
"&2西北农林科技大学林学院6西部环境与生态教育部重点实验室6杨凌 8&$&%%# $2中国林业科学研究院资源信息研究所
北京 &%%%#&# 72国际竹藤网络中心6北京 &%%&%$# !2美国农业部林务局南方站6阿拉巴马州 7>8"$$
摘6要!6在综合考虑林分结构’群落演替特征和林地生产力水平的基础上!应用层次分析方法!以陕西延安市黄
龙山林业局蔡家川林场为例!构建天然次生林森林质量评价模型和指标体系!得到油松林’辽东栎林’白桦林’油
松 =辽东栎混交林’油松 =白桦混交林和辽东栎 =白桦混交林的综合质量评分值% 结果表明& 采用森林结构’演替
趋势和林地生产力 7 大类 < 个评价指标"郁闭度’物种丰富度’均匀度’枯枝落叶厚度’乔木蓄积量’灌草生物量’幼
苗数量及优势种幼树幼苗与乔木数量之比$可以较为全面地反映该地区次生林质量状况!森林结构对森林质量影
响较大!群落演替状况次之!林地生产力影响较小!评价指标对森林质量的贡献值由大到小依次为林分郁闭度
%27>" $!枯枝落叶厚度 %2$&& "!优势种幼树幼苗与乔木数量之比 %2&7% >!均匀度 %2&%> 种丰富度 %2%"! !!幼苗数量 %2%78 $!灌草生物量 %2%&& <# 天然林保护工程实施 &% 多年来!蔡家川林场林分综合
得分值 $<2% _#$2$!接近一半的森林处于较好水平!质量差和较差的林分极少!油松’辽东栎及油松 =辽东栎天然
次生林质量相对较好!林分综合得分值 "> _87!而白桦林’辽东栎 =白桦混交林和油松 =白桦混交林的林分质量较
差!综合评分值均低于 "%2%%# 该评价方法操作简单!可以解决森林质量评价中的量化问题!评价模型和指标体系
可以在黄土高原其他地区的次生林质量评价中借鉴和应用%
关键词&6森林质量评价# 层次分析法# 次生林# 黄土高原
中图分类号! ’8&<2>666文献标识码!-666文章编号!&%%& =8!<<#$%&%$%# =%%%8 =%8
收稿日期& $%%# =&& =$"# 修回日期& $%&% =%" =%&%
基金项目& *十一五+国家科技支撑计划项目"$%%"?-@%#?%7 =%7$ # 陕西省自然科学基金 "$%%>(&$%$ # 中国科学院西部行动计划项目
"lm(K$ =K?$ =%>$ # 西北农林科技大学科研专项# 陕西省黄土高原重点实验室项目# 天然林保护工程重点技术研究及试验示范项目",?lk
$%%7 =%8$ %
!张文辉为通讯作者%
I"()/’J&-$#’; K7-$&-’#"*#*+-#L#-.,&-*!’-’)I"()/’!’-’#"*"*M")//N$-’)-&
MLEF+LInILEF&6mDLEFM3EDHI&6,0EFkIE[IL&6BLE ’DL0DHI$!76.H CHLEUDLEF$6(L1I3k0’UDZ3ISQ3O!
"&2!"#$%&’(%)’(#’*-134(’15"1)%12 -.’/’0#’*-2;.%)4’1 F414,)(#41 A",)=941%6=’/"0"’*+’(",)(#! G’()9H",)7I+J143"(,4)#
K%10/410 8&$&%%# $28","%(.9 :1,)4);)"’*+’(",)8",’;(.":1*’(5%)4’1 L".914M;",! =7+6>"4?410 &%%%#&# 7 2:1)"(1%)4’1%/="1)("’*>%5&’’
%12 8%)%16>"4?410 &%%&%$# !2J14)"2 6)%)",N"D%()5"1)’*70(4.;/);("! +’(",)6"(34."! 6’;)9"(1 8","%(.9 6)%)4’167/%&%5% 7>8"$$
89/’(-.’&6cTIEFSD3LEL1PSIUDI3OLOUDP4O0U3TT"-9f$! Z3TSOHUSHO3R LDI3OLOUDIUL1IERIULS0OTPTS3JSDLSXO0HFDSLX0HS
LT3S0NFOLRIEFUOIS3OILS03VL1HLS3N0O3TSoHL1ISP0NTI[N0O3TSSP43T! IEU1HRIEFLJ0E0UH1SHO3<41;,)%&;/%"*’(54,TSLER! L
J0E0UH1SHO3E;"(.;,/4%’);10"1,4,TSLER! LJ0E0UH1SHO3>");/% D/%)#D9#/% TSLER! LJI[3R TSLER 0NEO/4%’);10"1,4,! LJI[3R TSLER 0NOD/%)#D9#/%! LER LJI[3R TSLER 0NEO/4%’);10"1,4,LER >O
D/%)#D9#/%! IE (LInILUDHLE B0O3TS’SLSI0E 0NCLE#LE! ’DLEE[IfO0VIEU3! (DIEL5G3TH1STTD0Z3R SDLSSDIT3VL1HLSI0E TPTS3J
ZLTU0J40T3R 0NSDO33UOIS3OILLER < IER3[3T! ZDIUD U0H1R X3HT3R S03VL1HLS3SD3T3T3U0ERLOPN0O3TSTIE SDITLO3L5,D3
SDO33UOIS3OILZ3O3N0O3TSTSOHUSHO3! TSLER 4O0RHUSIVISPLER O3F3E3OLSI0E TSLSHT! O3T43USIV31P! LJ0EFZDIUD N0O3TSTSOHUSHO3
LSOIXHS3TZ3O3SD3J0TSIJ40OSLES! N010Z3R XPO3F3E3OLSI0E TSLSHT! LER SD3E TSLER 4O0RHUSIVISP5,D3O31LSIV3U0ESOIXHSI0E
0N3LUD IER3[S0SD3N0O3TSoHL1ISP3TSIJLSI0E ZLTIE SD30OR3O0NULE04PU0V3O"%27>" $$! 1IS3OR34SD "%5$&& "$!
4O040OSI0E 0NT33R1IEFTLER TL41IEFTS0SD3EHJX3O0NL1R0JIELESSO33T"%5&7% >$! fI310H IER3["%5&%> <$! TS0Uh
V01HJ3"%5%<$ "$! OIUDE3TTIER3["%5%"! !$! EHJX3O0NT33R1IEFTLER TL41IEFT"%5%78 $$! LER XI0JLTT0NTDOHXTLER
FOLTT3T"%5%&& <$5,DITTSHRPL1T0TD0Z3R SDLSSD3oHL1ISP0NJ0TSTSLERTZLTJ0O30O13TTIJ4O0V3R LNS3OSD3
IJ413J3ESLSI0E 0NSD3ELSHOL1N0O3TS4O0S3USI0E 4O0n3US! XHSISZLTE0SU0ETITS3ESLJ0EFN0O3TSSP43TTSHRI3R5b0O3SDLE DL1N
0NSD3TSLERTZ3O3U1LTTINI3R LTJ3RIHJ oHL1ISP! LER N3ZTSLERTZ3O33VL1HLS3R LT400OoHL1ISP5,DO33TSLER SP43T! )%&;/%"*’(54,! EO/4%’);10"1,4,LER JI[3R 林 业 科 学 !" 卷6
VL1H3! ZISD LOLEF30N"> =87! N010Z3R XPSD3>OD/%)#D9#/% TSLER! ZD3O3LTSD3JI[3R TSLER 0NEO/4%’);10"1,4,P>O
D/%)#D9#/% DLR SD310Z3TSVL1H3"13TTSDLE "%2%%$5,D3IERIULS0OTLER 3VL1HLSI0E TPTS3JR3V31043R IE SDITTSHRPLO33LTPS0
HT3N0OoHLESINPIEFN0O3TSoHL1ISP! LER TD0H1R X3THISLX13N0OL441IULSI0E IE 3VL1HLSIEFSD3T3U0ERLOPN0O3TST0E .03TTf1LS3LH5
:); <"(=/&6N0O3TSoHL1ISP3VL1HLSI0E# LEL1PSIUDI3OLOUDP4O0U3TT# T3U0ERLOPN0O3TS# .03TTf1LS3LH
66近年来!随着生物数学’计算机技术的应用和森
林分类经营的实施!森林质量评价越来越引起人们
的关注% 欧洲和美国是世界上最早关注森林健康问
题的国家!其研究也仅局限于森林健康 "?OHE0")
%/O!$%%># -13EL")%/O! $%%> $ 和林业可持续发展
"G0X3OS")%/O!&##8# 张银龙等!&### $范畴% 在国
内!针对森林的评价工作!涉及到森林生态环境"张
银龙等!&#### 陈高等!$%%7# 毕晓丽等!$%%&# 黄国
胜等!$%%>$’森林健康"鲁绍伟等!$%%"# 李静锐等!
$%%8# 陈高等!$%%7# 马克明等!$%%&$’城市森林环
境"康博文等!$%%"# 吴际友等!$%%8$’区域环境质
量"任广鑫等!$%%!# 康相武等!$%%8$’动物栖息地
质量"周洁敏!$%%8# 李军锋等!$%%>$和旅游资源质
量"马剑英等! $%%7# 卢双珍! $%%<# 郑晓兴等!
$%%"# 康永祥等!$%%>$等方面% 目前!有关森林质
量评价的研究较少!缺乏统一的森林质量评价指标
体系和评价标准% 本研究以天然林保护工程实施以
来陕西省延安市黄龙山林业局蔡家川林场次生林为
研究对象!应用层次分析法!对该地区地带性植被油
松 "<41;,)%&;/%"*’(54,$林’ 辽 东 栎"E;"(.;,
/4%’);10"1,4,$林’白桦">");/% D/%)#D9#/%$林’油松 =
辽东栎混交林’油松 =白桦混交林和辽东栎 =白桦
混交林进行质量评价!旨在了解天然次生林的封育
效果!探索森林质量评价的方法和途径!为各地建立
和制定森林质量评价指标体系提供参考!为天然林
封育措施的实施提供理论依据!对我国的森林分类
经营有重要的理论和现实意义%
&6研究区概况
调查样地位于陕西省延安市黄龙山林业局蔡家
川林场 " &%#\7<]!# (^&&%\&$]!8^*! 7>\$<]!# (^
7"\%$]%& +^$!人口密度 &"2" 人)hJ=$% 该区为典
型的黄土丘陵地貌!海拔 & &%% _& 7%% J!土壤以褐
土和灰褐土为主% 属大陆性暖温带半湿润气候!年
均气温 <2" ‘!全年无霜期 &$" _&<" 天!年均降雨
量 "&&2< JJ!多集中在 8(# 月% 蔡家川林场位于
陕西黄土高原的中心区域!森林植被保存较好!森林
资源丰富% $% 世纪 >%(<% 年代!这里曾是陕西省
延安市主要的木材生产基地之一% &### 年!随着天
然林保护工程的实施!停止了一切形式的森林采伐!
进入了森林长期封育阶段%
该林区属暖温带针阔混交林带!植被以油松’辽
东栎次生林为主!植被覆盖率 富% 主要建群树种有辽东栎’油松和白桦等!灌木有
胡枝 子 " $",D"2"Q% &4.’/’($’ 胡 颓 子 " -/%"%01;,
D;10"1,$’黄蔷薇 "8’,% 940’14,$’虎榛子 "R,)(#’D,4,
2%3424%1%$’绣线菊 " 6D4(%"% )9;1&"(04$ 和灰子
"=’)’1"%,)"(%.;)4*’/4;,$等%
$6样地设置与调查
在天然林保护工程范围内!选择抚育采伐后封
禁 &% _&> 年’具有代表性的油松林’辽东栎林’白桦
林’油松 =辽东栎混交林’油松 =白桦混交林和辽东
栎 =白桦混交林 " 个森林类型!设置 &$ 块 $% Jd
$% J油松林样地!其他林型分别设置 && 块 $% Jd
$% J样地!共设样地 "8 个% 在每个样地的四角和
中心分别设置 & 个 > Jd> J的灌木样方和 & 个
& Jd& J的草木样方% 对样地中胸径$> UJ或树
高$$ J的所有树种进行每木检尺!胸径 g> UJ或
树高 g$ J的按幼苗’幼树对待!记录优势树种幼苗
的种类和数量及林分郁闭度% 在灌木和草本样方
中!调查灌木和草本的种类’盖度’多度和频度% 在
灌木样方中!对每个灌木树种选取生长势和大小处
于平均水平的个体作为标准木!分别将不同种类的
标准灌木连根挖出!用修枝剪将完整的植株分成根’
主干’侧枝和叶子 ! 个部分!分别称取各部分的鲜质
量% 同时!从各部分中取样若干!迅速称鲜质量后装
入牛皮纸袋!带回实验室% 另外!在草本样方中!将
全部草本连根挖出!称取地上和地下部分的鲜质量%
然后按草本的种类分别取样’称鲜质量%
在实验室 <% ‘条件下!将灌木和草本样品烘干
至恒质量!称重% 计算每种灌木根’主干’侧枝和叶
各部分的含水量!计算出灌木样方中各标准灌木的
根’主干’侧枝和叶的干质量!之和为标准灌木的生
物量!标准灌木生物量乘以样方中该树种的个体数
量!得到该样方该树种灌木生物量!样方中所有灌木
树种生物量之和作为样方灌木生物量% 另外!计算
出各个草本植物地上和地下部分的含水量!再计算
出对应的干质量!样方中所有草本地上和地下部分
干质量之和作为样方草本生物量% 经过单位换算及
<
6第 # 期 王乃江等& 黄土高原蔡家川林场森林质量评价
求和得到灌草生物量% 分别计算各个样地的物种丰
富度’均匀度 "张金屯!$%%!$和林分乔木蓄积量%
幼苗数量和林分蓄积量分别以每公顷优势种的数量
和活立木蓄积量来表示%
76结果与分析
CD>?森林质量评价层次结构模型
在综合考虑多种因素的基础上!通过约束层的
7 个方面"森林结构指标’生产力指标和演替趋势$
和指标层 < 个评价指标"郁闭度’物种丰富度’均匀
度’枯枝落叶厚度’乔木蓄积量’灌草生物量’幼苗数
量和优势种幼树幼苗与乔木数量之比$构成森林质
量评价的结构模型"图 &$%
CDF?判断矩阵构建
通过分析每 $ 个评价因子之间的相对重要性!
得到各评价因子的判断矩阵!并求解矩阵最大特征
根及其对应的特征向量!经多次一致性检验!使之满
足要求% 森林质量评价目标层和约束层判断矩阵见
图 &6森林质量评价层次结构
BIF5&69I3OLOUDIUL1TSOHUSHO30NN0O3TSoHL1ISP3VL1HLSI0E
(@& (LE04PR3ETISP# G)& GIUDE3TTIER3[# f)& fI310H IER3[#
.@& .IS3OR34SD# ’/& ’S0Uh V01HJ3# ?’W& ?I0JLTT0N
TDOHXTLER FOLTT3T# +’’& +HJX3O0NT33R1IEFTLER
TL41IEFT# f’’& fO040OSI0E 0NSD3EHJX3O0NSD3
TL41IEFTLER T33R1IEFTS0SD3EHJX3O0NL1R0JIELESSO33T5
表 &# 森林结构指标’林地生产力指标和演替趋势与
对应指标层的判断矩阵分别见表 $!7 和 !%
表 >?森林质量评价判断矩阵
4-9@>?0)’)(A#*#*3 A-’(#O "11"()/’P&-$#’; )7-$&-’#"*
项目 )S3J
森林结构指标
B0O3TSTSOHUSHO3
生产力指标
’SLER 4O0RHUSIVISP
演替趋势
G3F3E3OLSI0E TSLSHT
贡献率
G31LSIV3U0ESOIXHSI0E
森林结构 B0O3TSTSOHUSHO3 & 8 > %287<
生产力 ’SLER 4O0RHUSIVISP &A8 & & A$ %2%#!
演替趋势 G3F3E3OLSI0E TSLSHT &A> $ & %2&"<
66
表 F?森林结构判断矩阵
4-9@F?0)’)(A#*#*3 A-’(#O "11"()/’/’(&.’&()
项目 )S3J
郁闭度
(LE04PR3ETISP
物种丰富度
GIUDE3TTIER3[
均匀度
fI310H IER3[
枯枝落叶厚度
.IS3OR34SD
贡献率
G31LSIV3U0ESOIXHSI0E
郁闭度 (LE04PR3ETISP & ! ! $ %2!<7
物种丰富度 GIUDE3TTIER3[ &A! & & A$ &A! %2%<8
均匀度 fI310H IER3[ &A! $ & & A$ %2&!7
枯枝落叶厚度 .IS3OR34SD &A$ ! $ & %2$<8
66
表 C?生产力判断矩阵
4-9@C?0)’)(A#*#*3 A-’(#O "1/’-*=B("=&.’#7#’;
项目 )S3J
乔木蓄积量
’S0Uh V01HJ3
灌草生物量
?I0JLTT0NTDOHXTLER FOLTT3T
贡献率
G31LSIV3U0ESOIXHSI0E
乔木蓄积量 ’S0Uh V01HJ3 & 8 %2<8>
灌草生物量 ?I0JLTT0NTDOHXTLER FOLTT3T &A8 & %2&$>
66
表 G?演替趋势判断矩阵
4-9@G?0)’)(A#*#*3 A-’(#O "1()3)*)(-’#"*/’-’&/
项目 )S3J
幼苗数量
+HJX3O0N
T33R1IEFT
LER TL41IEFT
优势种幼树幼苗与
乔木数量之比
fO040OSI0E 0NSD3EHJX3O0NSD3TL41IEFTLER T33R1IEFT
S0SD3EHJX3O0NL1R0JIELESSO33T
贡献率
G31LSIV3
U0ESOIXHSI0E
幼苗数量 +HJX3O0NT33R1IEFTLER TL41IEFT & $A8 %2$$$
优势种幼树幼苗与乔木数量之比
fO040OSI0E 0NSD3EHJX3O0NSD3TL41IEFTLER T33R1IEFTS0SD3
EHJX3O0NL1R0JIELESSO33T
8A$ & %288<
#
林 业 科 学 !" 卷6
66
66目标层和约束层评价因子判断矩阵的总体随机
一致性比率为 %2%%指标层评价因子判断矩阵的总体随机一致性比率为
%2%$7!小于 %2&% 它们都满足层次分析法的一致性
检验要求!说明具有较为满意的一致性!可以用于权
重的计算% 由于生产力指标判断矩阵和演替趋势判
断矩阵均为二阶判断矩阵!平均随机一致性指标 G)
完全一致"均为 %$!故不作判断一致性检验%
CDC?评价因子权重
用高斯迭代法求解各层次上评价因子判断矩阵
的最大特征根以及对应的特征向量!得到的森林质
量评价指标权重见表 >% 由表 > 可以看出!森林结
构对森林质量的贡献率为 %287< %!生产力为
%2%#! !!演替趋势为 %2&"8 "% 可见!在黄龙山林区
森林结构对森林质量的影响较大!群落演替趋势对
森林质量有一定的影响!林地生产力并不是衡量森
林质量的主要因子% 各评价因子对森林质量的贡献
率表现为林分郁闭度 "%27>" $ $ :枯枝落叶厚度
"%2$&& " $ :优势种幼树幼苗与乔木数量之比
"%2&7% > $ :均匀度 " %2&%> < $ :乔木蓄积量
"%2%<$ "$ :物种丰富度 " %2%"! ! $ :幼苗数量
"%2%78 $$ :灌草生物量"%2%&& <$% 可见!林分郁
闭度和林下枯枝落叶厚度对森林质量有极其重要的
影响!是评价森林质量的关键因子% 另外!虽然林中
幼苗数量的权重并不大!但优势种幼树幼苗与乔木
数量之比对森林质量会产生较大的影响% 同时!乔
木蓄积量和林下灌草生物量并不能作为衡量林分质
量的主要因子%
表 H?评价因子权重
4-9@H?6)$-’#7)<)#3,’"1)7-$&-’#*3 1-.’"(/
约束层
(OIS3OIL1LP3O
指标层
)ERIULS0O1LP3O
权重
M3IFDS
森林结构
B0O3TS
TSOHUSHO3
林分郁闭度 (LE04PR3ETISP %27>" $
物种丰富度 GIUDE3TTIER3[ %2%"! !
均匀度 fI310H IER3[ %2&%> <
枯枝落叶厚度 .IS3OR34SD %2$&& "
生产力
’SLER
4O0RHUSIVISP
乔木蓄积量 ’S0Uh V01HJ3 %2%<$ "
灌草 生 物 量 ?I0JLTT0NTDOHXT
LER FOLTT3T
%2%&& <
演替趋势
G3F3E3OLSI0E
TSLSHT
幼苗 数 量 +HJX3O0NT33R1IEFT
LER TL41IEFT
%2%78 $
优势种幼树幼苗与乔木数量之
比 fO040OSI0E 0NSD3EHJX3O0NSD3
TL41IEFT LER T33R1IEFT S0 L1
R0JIELESSO33T
%2&7% >
66
CDG?评价指标分级和森林质量等级
根据样地调查数据!将各个评价指标划分成 >
个区间!即 > 个质量等级!并按照其表达的生物学意
义!给出质量状况等级和相应的得分值!按 &%% 分制
赋值!依次用好’较好’中等’较差和差来表示各个等
级的质量状况!分别按 &%%!<%!"%!!% 和 $% 来赋值
"表 "$%
表 Q?森林质量评价指标等级及评分标准
4-9@Q?+(#’)(#- -*=#*=#.-’"(7-$&)/& .$-//)/-*=
/."()/1"(1"()/’P&-$#’; )7-$&-’#"*
约束层
(OIS3OIL
1LP3O
指标层
)ERIULS0O1LP3O
区间划分
/L1H3
质量状况
’SLERY13V31
U1LTT
得分值
’U0O3
森林结构
B0O3TS
TSOHUSHO3
生产力
’SLER
4O0RHUSIVISP
演替趋势
G3F3E3OLSI0E
TSLSHT
林分郁闭度
(LE04PR3ETISPAj
物种丰富度
GIUDE3TTIER3[
均匀度
fI310H IER3[
枯枝落叶厚度
.IS3OR34SD AUJ
乔木蓄积量
’S0Uh V01HJ3A
"J7)DJ=$ $
灌草生物量
?I0JLTT0NTDOHXT
LER FOLTT3TA
" hF)DJ=$ $
幼苗数量
+HJX3O0N
T33R1IEFT
LER TL41IEFTA
"TS3J)DJ=$ $
优势种幼树幼苗
与乔木数量之比
fO040OSI0E 0N
SD3EHJX3O0N
SD3T33R1IEFT
LER TL41IEFT
S0L1R0JIELES
SO33T
$<> 较好 W00R <%
8% _>% _"# 中等 b3RIHJ "%
7% _!# 较差 M0OT3 !%
g7% 差 M0OTS $%
$!> 中等 b3RIHJ "%
7> _!! 较好 W00R <%
$> _7! 好 ?3TS &%%
&> _$! 较差 M0OT3 !%
g&> 差 M0OTS $%
$%2<% 好 ?3TS &%%
%28% _%28# 较好 W00R <%
%2"% _%2"# 中等 b3RIHJ "%
%2>% _%2># 较差 M0OT3 !%
g%2>% 差 M0OTS $%
$>2" 好 ?3TS &%%
! _>2> 较好 W00R <%
$2> _72# 中等 b3RIHJ "%
& _$2! 较差 M0OT3 !%
g& 差 M0OTS $%
$$!%2%% 好 ?3TS &%%
&<%2%% _$7#2## 较好 W00R <%
&$%2%% _&8#2## 中等 b3RIHJ "%
"%2%% _&## 较差 M0OT3 !%
g"%2%% 差 M0OTS $%
$>2%% 好 ?3TS &%%
!2%% _!2## 较好 W00R <%
72%% _72## 中等 b3RIHJ "%
$2%% _$2## 较差 M0OT3 !%
g$2%% 差 M0OTS $%
$!%%2% 好 ?3TS &%%
7%%2% _7##2# 较好 W00R <%
$%%2% _$##2# 中等 b3RIHJ "%
&%%2% _&##2# 较差 M0OT3 !%
g&%%2% 差 M0OTS $%
$<% 好 ?3TS &%%
"% _8# 较好 W00R <%
!% _># 中等 b3RIHJ "%
$% _7# 较差 M0OT3 !%
g$% 差 M0OTS $%
%&
6第 # 期 王乃江等& 黄土高原蔡家川林场森林质量评价
66 表 R?样地林分特征和综合得分值!
4-9@R?+,-(-.’)(#/’#./-*=P&-$#’; )7-$&-’#"*"1’,)/-AB$)B$"’/
样地
编号
’LJ413
410S+05
林分
类型
’SLER
SP43
评价指标 *VL1HLSI0E IERIULS0O
林分郁
闭度
(LE04P
R3ETISPAj
物种丰
富度
GIUDE3TT
IER3[
均匀度
指数
fI310H
IER3[
枯枝落
叶厚度
.IS3O
R34SDAUJ
乔木蓄
积量
’S0Uh
V01HJ3A
"J7)DJ=$$
灌草生物量
?I0JLTT
0NTDOHXT
LER FOLTT3TA
"hF)DJ=$$
幼苗数量
+HJX3O0N
T33R1IEFT
LER TL41IEFTA
"TS3J)DJ=$$
优势种幼树幼苗
与乔木数量之比
fO040OSI0E 0NSD3
EHJX3O0NSD3
T33R1IEFTLER TL41IEFT
S0SD3EHJX3O0NL1
R0JIELESSO33TAj
综合
评分值
’PESD3TIT
3VL1HLSIEF
VL1H3
森林质
量等级
B0O3TS
oHL1ISP
FOLR3
& f <% !& %2<7 !2> &<$2&$ $"2<7 $$%2! <<28 #$2$ "
$ f; 8% >% %28! "2< 2& 7 f; 8% !% %2<% &$2% 8<2#7 $>27> &>!28 <"2# <#2> "
! ;? "> $8 %2<7 72> 7<2<" "2%# !<2% "<2" "82" #
> ;? 7% $! %2<" 72> "2<< >2>8 &&827 <>2! >#2" $
" f; >% $! %2<7 "2> 8%2#" "2&$ <%2% 8%2$ ">2& #
8 ; 8% $& %2#% "2> "<2%! <2>7 &%"28 <72" <$28 "
< ; <% 77 %2<< <2% ><2&< &%2>7 7$2% ><2$ <&2$ "
# ; >> $8 %2#& <2% >&2%% #2<" &!!2% <<2# 8$2> #
&% ? >% 7% %2<" !2> #"2$$ $28< <#2" >>2< 8%2< #
&& f; << $" %2<& 72" "#2"> <2&$ !<2% >82< 8$2< #
&$ f? <% 77 %2<$ >2> &>%2&! $2$> "#27 >"2$ >!2< $
&7 f <> $" %2<% 72> &7<2&$ $2%% &%&27 "#28 872# #
&! f; 8> &8 %2#% !2% &&!27> $2"> #%28 "&2! "<2" #
&> f? 8> $$ %2<% 72> <<2#> &27" >727 >&2& 8%2< #
&" f 7> $% %2!" 72> &<# &&2#7 !$28 ""2% "72" #
&8 f? 8> $% %2<% 727 #$28& &27" >>27 >72& >%2& $
&< ? $% 7% %28> $2> !$2!# !2"7 7827 "82> !#2! $
&# ? 7> 7% %288 $2> 7"2&> <28> >727 "<2& !#2& $
$% ? "% $# %2"> $2> !!2<& $2>" &%"28 8!2< ><2< $
$& ; 7% $7 %2#& $2> "27$ !2"# &%"28 !<2% >828 $
$$ ; 7% $7 %288 $2> "27$ >2<7 &%"28 >$2% >&2> $
$7 ; 7% $! %2 "27$ "2&7 !<2% >>2% >$2# $
$! ;? 7% $7 %2<# $2> >>2>" 72$# !$28 "<2& >72" $
$> f? 8% $< %2#& $2> &!%2>> 72%8 7"$28 #&2% !72# $
$" f; 8% $% %2<$ $2> &%<2&8 &2># &<&27 8#2< 8#2$ #
$8 ? $> $< %28" $2! !<2># !2>" 7827 ">27 ""2" #
$< ? !% 7$ %28! $2! 782"$ 82>! >727 8&2" "$27 #
$# ? "> 7& %2"7 $2$ !$2&8 72$7 &%"28 872! 872" #
7% ;? "% $> %2<% 72! 7<2>! "2&$ !#2< ""2" ><2& $
7& ;? 7> $" %2<< 72& "2"7 >2"8 &&%2! #
7$ ;? 7> $% %2#& $28 >"27> 72!7 !!28 "#2! !<2> $
77 ;? !% 7& %2<$ $28 $!2>8 72>% &>%2& <"2< !72# $
7! ; !% $$ %2<& #2! !&2!% !27$ $%<2% #&2" ><28 $
7> ; #% $7 %2<8 #2% 7828# &&2%7 7827 8<2# >#2< $
7" ; &> $8 %2>! &2> %! $2!$ !$28 $2! 8#2& #
78 ; > $$ %2>< &2% &%27& &28# &%28 $28 7&2! $
7< ? $% 7$ %28" $2% !72!> !2&> 7827 ">2< $<2% $
7# f >% &# %2<# &2% &72%< "28! "!2% 882& >72# $
!% f? !% $# %2#& 72% &&2"! %2$$ &8"2% <72< >!2< $
!& f; <% $8 %2#& 72% 7$2%" !2"# &$<2% <"2> >72! $
!$ ; >% 7$ %2#! 72% ">2&" 72"# &$%2% <$2< <$2" "
!7 f 8> &" %2<< !2% &&>2!" %2<# $&727 <&2# ""2% #
!! f; 8% $" %2<" 72% "#2!< 72"" &$<2% 8<2> 8$2< #
!> ; "% $> %2#> !2% &%#2%> !2># !$28 "72& 8<2& #
!" f? !% 7$ %2<# !2> >#2>$ "2!$ !$28 >$2# ""2% #
!8 f? !> 7% %2<" !2> >&2"7 72"7 8!28 !#2# >#2& $
!< f? 8% 77 %2<8 !2> &7&2$8 >28% &8"2% 8<2$ >72# $
!# f 8> $< %2#& "2% $#>2!< $2$& 7#$2% <82# >% f 8> $7 %2<# !2> &#%2&> $2%! ̻ 8$2$ <$2! "
&&
林 业 科 学 !" 卷6
续表 (0ESIEH3R
样地
编号
’LJ413
410S+05
林分
类型
’SLER
SP43
评价指标 *VL1HLSI0E IERIULS0O
林分郁
闭度
(LE04P
R3ETISPAj
物种丰
富度
GIUDE3TT
IER3[
均匀度
指数
fI310H
IER3[
枯枝落
叶厚度
.IS3O
R34SDAUJ
乔木蓄
积量
’S0Uh
V01HJ3A
"J7)DJ=$$
灌草生物量
?I0JLTT
0NTDOHXT
LER FOLTT3TA
"hF)DJ=$$
幼苗数量
+HJX3O0N
T33R1IEFT
LER TL41IEFTA
"TS3J)DJ=$$
优势种幼树幼苗
与乔木数量之比
fO040OSI0E 0NSD3
EHJX3O0NSD3
T33R1IEFTLER TL41IEFT
S0SD3EHJX3O0NL1
R0JIELESSO33TAj
综合
评分值
’PESD3TIT
3VL1HLSIEF
VL1H3
森林质
量等级
B0O3TS
oHL1ISP
FOLR3
>& f 8% 7$ %288 !2> &$%2># !27< &%"28 8"2# 8$2> #
>$ f; 8% $7 %2#& !2> &&$2<8 &2$! $"&27 #!2$ <%2& "
>7 f; 8% $& %2>" !2> &%< &%2"# !$28 !"2% 8$2< #
>! f; 8> $" %28> !2> $!!2<> $2$$ $"28 7>28 8&28 #
>> f; 8% $% %28# !2> #&2"> 72&< $<<2% #$2# "#2< #
>" f 8% $> %28" 72> "<2"& &2"$ !<2% !"2$ 8"2! #
>8 f 8% $! %2<# 72> &%%2!# 72&& &%28 &827 "82# #
>< f 8% $# %2#> !2> &%"2#8 &2&# >$$28 <#2# ""2> #
># f "> $" %2<< !2> &!82>> &2$& 7<#27 <82% 8>2< #
"% ? >% $8 %2<< $2% <>2"> &%27% 7"<2% <<2$ "!27 #
"& ? >% 7$ %2#! !2> #"278 $2#$ #%28 >82& 872& #
"$ f? "> 77 %2#$ !2> "!2&% !2#7 $!%2% <<2" ><2" $
"7 f? !% $" %2#& !2> !"2"" &2"8 &!28 $%2% 8%28 #
"! ;? 7> $# %2<" $2> $72>> 727$ &!#27 <>28 !"2> $
"> ;? "% $" %2<% 727 782!7 "2&> !82> ">2! 872# #
"" ;? !% $" %2<& $2> >"2"" 727$ !72" "#2$ 8$2> #
"8 f; "> 7" %2<7 !2> #72<< 72!8 &"#2" >%2> "82> #
66! f& 油松林 OD/%)#D9#/% TSLER# f;& 油松 =辽东栎混交林 bI[3R
TSLER 0NOD/%)#D9#/%# ;?& 辽东栎 =白桦混交
林 bI[3R TSLER 0NEO/4%’);10"1,4,LER >OD/%)#D9#/%5
CDH?森林质量评价
B4i%
<
?S&
T4A?!式中& B4为第 4个样地森林质量
综合评分值# T4为根据评分标准!第 4个样地第 ?个
指标所在质量区间所对应的得分值# A?为第 ?个指
标的权重% 考虑到各区间数值的连续性!即相互连
接作用!各区间下限分值取该区间加权求和值的
#%j!并且上限值与上一级下限衔接% 森林质量等
级和综合评分值范围分别为& $<%2%%!森林质量
好!用"表示# "%2%% _8#2##!质量较好!用#表示#
!%2%% _>#2##! 质量中 等! 用 $ 表 示# $%2%% _
7#2##!质量较差!用%表示# g$%!质量差!用&
表示%
从表 8 可以看出!被调查 "8 个样地的森林结
构’林地生产力’群落演替能力等林分特征有很大差
异% 从森林外貌和结构来看!林分郁闭度 >j _
#%j!林间枯枝落叶层最薄 &% UJ!最厚 &$ UJ# 物种
数量最多 >% 个!最少 &" 个# 均匀度指数 %2!" _
%2#>% 林中光照条件可能是林下植物数量’植物分
布和枯枝落叶分解速度等产生差异的一个重要原
因% 在林地生产力方面!林分蓄积量和林下灌草生
物量也有一定差异!油松林分蓄积量和灌草生物量
分别达到 $#>2!< 和 $"2<7 S)DJ$!分别是最小生物
量的 !"2< 和 &$$2% 倍# 其他森林类型的蓄积量相
对较少%
从各个样地的综合评分值来看"表 8$!"< 个样
地的林分质量差异较大!样地综合评分值 $<2% _
#$2$% 接近一半的林地森林质量处于较好水平!质
量差和较差的林分极少% 根据样地综合评分值的统
计结果!森林质量好的样地数量为 # 个!占样地总数
的 &!2!7j# 质量较好的 $7 个!占 !#2$>j# 质量中
等的 $7 个!占 7!277j!仅有 $ 个样地质量较差!占
样地总数的 $2##j%
综合分析来看!不同类型森林的质量存在明显
差异% 油松 =辽东栎混交林和油松林质量最好!其
综合得分值在 8$ 以上!其次为辽东栎林!综合得分
值为 ">2"<% 另外!白桦林’油松 =白桦混交林和辽
东栎 =白桦混交林质量相对较差!综合评分值均低
于 "%2%%% 同时!在同一森林类型中!大多数林分质
量达到较好或中等水平!质量很好的林分偏少!质量
差和较差的林分极少%
!6结论与讨论
研究结果表明!林分结构对森林质量的影响要
远远大于林地生产力和群落演替状况对森林质量的
影响!这一结论比较符合该地区的自然状况’林业发
展实际!符合森林可持续经营的要求% 研究区属于
黄土高原水源涵养林区!其森林的水土保持作用要
$&
6第 # 期 王乃江等& 黄土高原蔡家川林场森林质量评价
比生产木材获取经济效益重要得多!这就要求质量
较好的林分必须突出其生态作用!即水土保持功能%
从评价指标来看!林分郁闭度和枯枝落叶厚度
对森林质量影响较大!较大的森林郁闭度和丰富的
枯枝落叶有利于减少径流’减轻降水对土壤表面的
冲刷# 林下幼苗数量远没有优势种幼树幼苗与乔木
数量之比对森林质量的影响大# 乔木蓄积量的权重
远远大于灌草生物量!反映出乔木在森林群落中的
重要地位%
该地区的地带性植被为针阔混交林!辽东栎林
和油松林为顶级群落或亚顶级群落!白桦林为先锋
群落"朱志诚!&##7$% 对该地区次生林质量评价的
结果符合森林地带性分布的基本规律% 经过 &% 多
年的封育!以油松为代表的天然次生林经过人工抚
育!林分质量已经得到一定程度的恢复% 相对于油
松林和辽东栎林而言!白桦及其混交林质量相对较
差!这可能与白桦的生态学特征有关% 白桦耐荫性
差!一般存在于森林群落演替的初级阶段!为干旱半
干旱地区较差立地的先锋树种!极易成林!并且有较
强的入侵能力!其混交林极不稳定!随着森林群落的
演替!最终会被其他种群所替代 "朱志诚!&##7 $%
不同森林类型之间质量的这种差异与该林区森林经
营的实际情况和森林群落演替过程相吻合!体现了
森林质量评价的科学性原则"李静锐等!$%%8# 黄国
胜等!$%%>$%
本评价模型所采用的评价指标都是林分调查的
一般内容!通过样地调查!易于获取数据!便于确定
各评价指标的数值范围和质量等级!评价方法和指
标体系模型可以在黄土高原森林区其他地区次生林
质量评价中应用和借鉴%
参 考 文 献
毕晓丽! 洪6伟5$%%&2生态环境综合评价方法的研究进展5农业系
统科学与综合研究! &8"$$ &&$$ =&$!!&$"5
陈6高!邓红兵!王庆礼!等5$%%72森林生态系统健康评估的一般性
途径探讨5应用生态学报! &!""$ &##> =###5
黄国胜!王雪军!孙玉军!等5$%%>2河北山区森林生态环境质量评
价5北京林业大学学报! $8">$ &8> =<%5
康博文!刘建军!侯6琳!等5$%%"2延安市城市森林健康评价5西北
农林科技大学学报& 自然科学版! 7!"&%$ &<& =<"5
康相武!刘雪华!张6爽!等5$%%82北京西南地区区域生态安全评
价5应用生态学报! &<"&$$ &$$5
康永祥!陈亚萍!莫春雷5$%%>2太白山国家森林公园综合功能质量
评价5西北农林科技大学学报& 自然科学版! 77"8$ &7> =7#5
李静锐!张振明!罗6凯5$%%82森林生态系统健康评价指标体系的
建立5水土保持研究! &!"7$ & &87 =&8>5
李军锋!李天文!金学林!等5$%%>2基于层次分析法的秦岭地区大熊
猫栖息地质量评价5山地学报! $7""$ &"#! =8%&5
卢双珍5$%%<2云南磨盘山国家森林公园生态旅游资源质量评价研
究5安徽农业科学! 7""&$$ &>&7! =>&7"2
鲁绍伟!刘凤芹!余新晓!等5$%%"2北京市八达岭林场森林生态系统
健康性评价5水土保持学报! $%"7$ &8# =<$!&%>5
马剑英!王6刚!任6臖!等5$%%72兰州地区森林旅游资源质量评价
模型的研究5草业学报! &$"&$ & ## =&%75
马克明!孔红梅!关文彬!等5$%%&2生态系统健康评价&方法与方向5
生态学报! $&"&$$ &$&%" =$&&"5
任广鑫!王得祥!杨改河!等5$%%!2江河源区区域生态环境质量评价
的理论 问 题5西 北 农 林 科 技 大 学 学 报& 自 然 科 学 版! 7$
"$$ &# =&75
吴际友!刘云国!程6勇!等5$%%82岳阳市城市森林建设评价指标体
系5中南林业科技大学学报&自然科学版! $8""$ &&># =&"$5
张金屯5$%%!2数量生态学5北京&科学出版社!&# =$&5
张银龙!薛建辉5&###2林业生态环境评价原理和内容的探讨5农村
生态环境! &>"$$ &"% ="!5
郑晓兴!孙6铭! 陈鹰荣!等5$%%"2基于 W)’ 和人工神经网络模型
的区域生态旅游适宜度评价(((以浙江省为例5生态学杂志!
$>"&&$ &&!7> =&!!&5
周洁敏5$%%82大熊猫生境质量评价存在的问题及对策5林业资源
管理! ""$ &8% =8$5
朱志诚5&##72陕北黄土高原森林区植被恢复演替5西北林学院学
报! <"&$ &<8 =#!5
-13ELG! kLO0T1LV+! kLEL?5$%%>2?I010FIUL13VL1HLSI0E 0NSD3ZLS3O
oHL1ISP0NSD390TSILEThP40S0h TSO3LJ IE SD3,OpX3Ub0HESLIET5
B01ILe3U010FIUL! 7$"$$ &&&% =&&"5
?OHE0@/! bLOU/b! fLH1;! ")%/O$%%>2fO3RIUSIV3oHL1ISP0N
43R0SOLETN3ONHEUSI0ETN0O3TSIJLSIEFXH1h R3ETISP0NN0O3TST0I1T5’0I1
’UI3EU3’0UI3SP0N-J3OIULk0HOEL1! "#"$$ &>%% =>&&5
G0X3OSb ’! WO3F0OP’ b5&##82 *VL1HLSI0E 0NDLOV3TS41LEEIEF
SOLIEIEF5B0O3TSfO0RHUSTk0HOEL1! !8"8$ & "# =8$2
!责任编辑6于静娴"
7&