版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們

[科普中國(guó)]-森林永續(xù)利用

科學(xué)百科
原創(chuàng)
科學(xué)百科為用戶提供權(quán)威科普內(nèi)容,打造知識(shí)科普陣地
收藏

亦稱永續(xù)作業(yè)。根據(jù)森林的生長(zhǎng)規(guī)律和再生作用,組織合理經(jīng)營(yíng),并根據(jù)生長(zhǎng)量和蓄積量的關(guān)系,確定合理采伐量,以做到合理輪伐,逐步達(dá)到“青山常在”,“越采越多,越采越好”的目的。到了這種地步,就叫永續(xù)利用。1

實(shí)現(xiàn)森林永續(xù)利用的條件內(nèi)部條件:林地條件(林地?cái)?shù)量、林地質(zhì)量);林木條件(年齡結(jié)構(gòu)、蓄積結(jié)構(gòu)、徑級(jí)結(jié)構(gòu)、林種結(jié)構(gòu)、樹種結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)量情況等)

外部條件:經(jīng)濟(jì)條件、政策法規(guī)、社會(huì)、外部條件:經(jīng)濟(jì)條件、政策法規(guī)、社會(huì)文化、經(jīng)營(yíng)管理水平、公眾參與等

森林永續(xù)利用理論的發(fā)展過程起源森林永續(xù)利用理論始于17世紀(jì)中葉,1669年,法國(guó)率先頒布了《森林與水法令》,明確規(guī)定森林經(jīng)營(yíng)原則是,既要滿足木材生產(chǎn),又不得影響自然更新。木材的極限和永恒生產(chǎn)首次被列入國(guó)家法規(guī)。德國(guó)是“森林永續(xù)利用理論”的鼻祖,它是當(dāng)時(shí)各國(guó)傳統(tǒng)林業(yè)的理論基礎(chǔ)。

發(fā)展17世紀(jì)中期,德國(guó)因制鹽、礦冶、玻璃、造船業(yè)等工業(yè)的發(fā)展,對(duì)木材的需求量猛增,開始大規(guī)模采伐森林。德國(guó)雖有嚴(yán)厲的森林條例,但是工業(yè)發(fā)展對(duì)森林的破壞遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了數(shù)千年農(nóng)業(yè)文明對(duì)森林的破壞程度,不論是君主林還是私有林、公有林都出現(xiàn)了過伐。任何森林法規(guī)都不能遏止這場(chǎng)破壞,這一時(shí)期就是森林利用史上所謂的“采運(yùn)階段”。這種對(duì)經(jīng)濟(jì)利益的追求,給森林帶來了前所未有的災(zāi)難性破壞,從而導(dǎo)致了18世紀(jì)初的震動(dòng)全國(guó)的“木材危機(jī)”。“木材危機(jī)”使人們認(rèn)識(shí)到森林資源也不是取之不盡用之不竭的,只有在大力培育的基礎(chǔ)上適度開發(fā)利用,才能使森林資源持續(xù)地為人類發(fā)展服務(wù)。由于危機(jī)的出現(xiàn),促使林業(yè)工作者對(duì)過去的森林經(jīng)營(yíng)理念和林業(yè)發(fā)展的自然規(guī)律進(jìn)行了反思和探索。1713年,德國(guó)森林永續(xù)利用理論的創(chuàng)始人漢里希.馮.卡洛維茨(Carlowitz)首先提出了森林永續(xù)利用原則,提出了人工造林思想。他指出:“﹍﹍努力組織營(yíng)造和保持能被持續(xù)地、不斷地、永續(xù)地利用的森林,是一項(xiàng)必不可少的事業(yè),沒有它,國(guó)家不能維持國(guó)計(jì)民生,因?yàn)楹鲆暳诉@項(xiàng)工作就會(huì)帶來危害,使人類陷入貧困和匱乏?!彼€提出了“順應(yīng)自然”的思想,指出了造林樹種的立地要求。此后,整個(gè)德國(guó)掀起了一場(chǎng)恢復(fù)森林的運(yùn)動(dòng)??寰S茨也因此被德國(guó)人奉為“森林永續(xù)利用理論”的創(chuàng)始人。這一理論的出現(xiàn)也為近代林業(yè)的興起與發(fā)展拉開了序幕。永續(xù)利用最初的定義是:生產(chǎn)作業(yè)和木材生產(chǎn)收獲的不斷繼續(xù),其最基本的含義是:連續(xù)、均衡的木材產(chǎn)出。它反對(duì)把森林當(dāng)成采掘性資源。所謂森林永續(xù)利用原則,就是森林經(jīng)營(yíng)管理應(yīng)該這樣調(diào)節(jié)森林采伐,通過這種方式而使生產(chǎn)作業(yè)和木材收獲的不斷繼續(xù),以致世世代代從森林中得到的好處,至少有我們這一代這樣多。這種森林經(jīng)營(yíng)理念已經(jīng)突破了盲目開發(fā)森林資源的誤區(qū),永續(xù)的目的是追求最高木材產(chǎn)量的持續(xù)性和穩(wěn)定性。1795年,德國(guó)林學(xué)家G.L. 哈爾蒂希(G.L.Hartig)提出:“每個(gè)明智的林業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人必須不失時(shí)機(jī)地對(duì)森林進(jìn)行估價(jià),盡可能合理地能夠森林,使后人至少也能得到象當(dāng)代人所得到的同樣多的利益。從國(guó)家森林所采伐的木材,不能多于也不能少于良好經(jīng)營(yíng)條件下永續(xù)經(jīng)營(yíng)所能提供的數(shù)量?!彼睦碚撝兴纳钟览m(xù)經(jīng)營(yíng)思想,一直被后人高度評(píng)價(jià)。1819年,德國(guó)森林經(jīng)濟(jì)學(xué)家J.C.洪德斯哈根(J Christian Hurdeshagen)著有《林業(yè)科學(xué)方法和概念》;1826年, J.C.洪德斯哈根在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,在其《森林調(diào)查》中,創(chuàng)立了“法正林(Normal Frost)”學(xué)說:基本要求在一個(gè)作業(yè)級(jí)內(nèi),每一林分都符合標(biāo)準(zhǔn)林分要求,要有最高的木材生長(zhǎng)量,同時(shí)不同年齡的林分,應(yīng)各占相等的面積和一定的排列順序,要求永遠(yuǎn)不斷地從森林取得等量的木材。洪德斯哈根主張應(yīng)以此作為衡量森林經(jīng)營(yíng)水平的標(biāo)準(zhǔn)尺度。這標(biāo)志著森林永續(xù)經(jīng)營(yíng)理論的形成。所謂法正林(Normal forest)就是理想的森林,或標(biāo)準(zhǔn)的森林。

法正林法正林亦譯“標(biāo)準(zhǔn)林”、“模式林”、“正規(guī)林”,指實(shí)現(xiàn)永續(xù)利用的一種古典理想森林。這種森林是在各個(gè)部分都達(dá)到和保持著完美的程度,能完全和連續(xù)地滿足經(jīng)營(yíng)目的。1841年,海耶爾(Hayer)對(duì)這個(gè)學(xué)說作了進(jìn)一步的補(bǔ)充。19世紀(jì)末20世紀(jì)初,瓦格涅爾再次作了補(bǔ)充,提出了法正林的條件和實(shí)現(xiàn)永續(xù)生產(chǎn)的模式標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)這一模式制定的施業(yè)案,成為林業(yè)先進(jìn)國(guó)家經(jīng)營(yíng)林業(yè)的重要參考。法正林學(xué)說的基本要求是:在一個(gè)作業(yè)級(jí)內(nèi)的森林,必須具備幼齡林、中齡林、成熟林三種,并且三種林的面積應(yīng)該相等,地域配置要合理,符合林學(xué)技術(shù)要求,具備最高的生長(zhǎng)量,使作業(yè)級(jí)內(nèi)保持一定的蓄積量,實(shí)現(xiàn)森林的永續(xù)經(jīng)營(yíng)利用。法正林概念由德國(guó)林學(xué)家提出并廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐,在德國(guó)森林經(jīng)營(yíng)學(xué)科技和生產(chǎn)領(lǐng)域中主導(dǎo)了100 多年。法正林是森林實(shí)現(xiàn)永續(xù)利用的一種理想狀態(tài)。但現(xiàn)實(shí)林往往是各式各樣的,很少象法正林模式那樣分布,它在導(dǎo)向法正狀態(tài)過程中要等待幾十年,特別是樹種、齡級(jí)比較復(fù)雜的天然林,在導(dǎo)向狀態(tài)時(shí)為了形成齡級(jí)階梯狀態(tài),不是采伐旺盛的中齡林就是近熟林,使生長(zhǎng)緩慢的成、過熟林不得不留下來的不正常情況。盡管如此,法正林學(xué)說對(duì)森林永續(xù)利用是有價(jià)值的,年采伐量等于年生長(zhǎng)量就能實(shí)現(xiàn)永續(xù)利用這個(gè)原理,對(duì)世界各國(guó)都有現(xiàn)實(shí)意義。法正林學(xué)說經(jīng)過補(bǔ)充和發(fā)展,成為森林永續(xù)和均衡利用的經(jīng)典理論。森林永續(xù)利用理論成為歐美國(guó)家100多年來實(shí)施經(jīng)營(yíng)同齡林和追求森林資源永續(xù)利用的理想森林結(jié)構(gòu)模式,對(duì)各國(guó)林業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響??梢?,這一時(shí)期理論的主要特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)為了滿足工業(yè)日益增長(zhǎng)的木材需要而進(jìn)行的森林資源單純經(jīng)濟(jì)效益利用。保持森林的永不滅絕,是人類的希望,可以滿足人類經(jīng)濟(jì)與生存兩方面的需求,“法正林”的貢獻(xiàn)正在如此。1954年美國(guó)K.P.Davis提出“完全調(diào)整林”經(jīng)營(yíng)思想,擴(kuò)展森林經(jīng)營(yíng)為林齡結(jié)構(gòu)不變下定期收獲質(zhì)量、數(shù)量大體一致的木材,實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)林中近似地進(jìn)行法正林方法的經(jīng)營(yíng)。

“廣義法正法”理論1961年日本鈴木太七論證并提出了“廣義法正法”理論,針對(duì)一大片森林提出按減反率采伐。永續(xù)利用是人類科學(xué)、合理經(jīng)營(yíng)森林資源理念的起點(diǎn)。以木材永續(xù)利用的法正林思想的誕生,表明人類具有復(fù)森林的能力,人工林的營(yíng)造和經(jīng)營(yíng)使人類不再純粹依靠原始森林獲得木材,緩解了當(dāng)時(shí)的木材供需盾。但是,以追求經(jīng)濟(jì)利益為主的木材永續(xù)利用,導(dǎo)致大批同齡針葉純林的出現(xiàn),造成地力嚴(yán)重衰退破壞了森林的生態(tài)結(jié)構(gòu),這是目前造成生態(tài)危機(jī)的根源。從理論核心來看,法正林理論是森林永續(xù)利用理論的核心。

綜述100多年來,雖然人們對(duì)這一理論進(jìn)行了各種各樣的改造,但法正林理論的三個(gè)基本假設(shè)前提條件卻是這一理論本身所固有的,即:一是森林的孤立性與封閉性,二是林木生長(zhǎng)的確定性,三是人的完全理性化。

森林永續(xù)利用理論的最大貢獻(xiàn)森林永續(xù)利用理論的最大貢獻(xiàn)就是認(rèn)識(shí)到森林資源并非取之不盡、用之不竭的,只有在培育的基礎(chǔ)上進(jìn)行適度開發(fā)利用,才能使森林持久地為人類的發(fā)展服務(wù)。實(shí)現(xiàn)森林資源的永續(xù)利用始終是林業(yè)發(fā)展的最終目標(biāo)。但是,永續(xù)利用強(qiáng)調(diào)單一商品或價(jià)值的生產(chǎn),以單一的木材生產(chǎn)和木材產(chǎn)品的最大產(chǎn)出為中心,把森林生態(tài)系統(tǒng)的其他產(chǎn)品和服務(wù)放在從屬的位置,其目的是通過對(duì)森林資源的經(jīng)營(yíng)管理,源源不斷地、均衡地向社會(huì)提供木材和其他林副產(chǎn)品。這一理論主要考慮到的是森林蓄積的永續(xù)利用,以木材經(jīng)營(yíng)為中心,忽視了森林的其它功能、森林的穩(wěn)定性和真正的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。

實(shí)現(xiàn)森林永續(xù)利用的條件與措施條件全國(guó)或一個(gè)大林區(qū)森林永續(xù)利用的實(shí)現(xiàn),首先要在林業(yè)政策、法規(guī)上確認(rèn)森林永續(xù)利用原則,堅(jiān)持以法治林和科學(xué)的森林經(jīng)理;其次,要有合理的林種規(guī)劃,對(duì)用材林、防護(hù)林、經(jīng)濟(jì)林、特種用途林、薪炭林等不同林種的面積要有適當(dāng)?shù)谋壤?;再是要有合理的林道網(wǎng)布局。

在一個(gè)經(jīng)營(yíng)單位內(nèi)實(shí)現(xiàn)永續(xù)利用,最關(guān)鍵的條件是要有理想的森林秩序,包括空間秩序和時(shí)間秩序。具體內(nèi)容可分同齡林和異齡林兩種類型:①同齡林類型的理想秩序。古典的理想森林結(jié)構(gòu)模型是法正林。這方面的理論于1826年由德國(guó)林學(xué)家洪德斯哈根在總結(jié)前人經(jīng)營(yíng)森林經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上正式提出,1841年由C.海爾發(fā)展成完整的學(xué)說。法正林結(jié)構(gòu)有4個(gè)條件:在齡級(jí)分配上,經(jīng)營(yíng)單位內(nèi)從幼齡林到成熟林各林分的面積應(yīng)相等;在林分排列上,經(jīng)營(yíng)單位內(nèi)各林分在地域(空間)上的配置應(yīng)有利于采伐、天然下種及防風(fēng)等要求(見圖[各齡級(jí)林分面積及其蓄積量]);各個(gè)不同齡級(jí)林分的生長(zhǎng)量應(yīng)與年齡高低成正比,即法正生長(zhǎng)量;在達(dá)到上述3個(gè)條件的情況下,各林分的蓄積量必然與林齡成正比,而最老齡級(jí)的蓄積量必然等于各齡級(jí)林分生長(zhǎng)量的總和即法正蓄積量。但法正林雖是多年來森林經(jīng)理工作者所追求的標(biāo)準(zhǔn)模式,實(shí)際卻由于生態(tài)環(huán)境的變化和人類的技術(shù)活動(dòng),林木生長(zhǎng)不可能長(zhǎng)期停止在一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)而難以實(shí)現(xiàn)。因此,根據(jù)永續(xù)利用原則的要求,只能對(duì)現(xiàn)實(shí)森林不斷進(jìn)行調(diào)整。美國(guó)的一些森林經(jīng)理學(xué)者就多以調(diào)整林代替法正林。法正林是最終模式;而調(diào)整林則是不斷改進(jìn)的,沒有最終模式。②異齡林類型的理想秩序。異齡林林分具有不同齡級(jí)的林木結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)其永續(xù)利用,要求林分中的小、中、大各徑級(jí)林木蓄積比例合理。據(jù)法國(guó)林學(xué)家 A.吉爾諾和瑞士林學(xué)家 H.畢奧利的實(shí)驗(yàn),小、中、 大徑級(jí)林木的蓄積比例以 2:3:5最適宜。多年齡、多徑級(jí)相對(duì)穩(wěn)定的樹木群體構(gòu)成森林群落,能完整地保持森林的生態(tài)平衡,通過定期,維持永續(xù)利用。

措施符合永續(xù)利用原則的空間秩序和時(shí)間秩序,只能通過森林經(jīng)理工作,把、育林、采伐、更新各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)聯(lián)系起來,在長(zhǎng)期規(guī)劃的基礎(chǔ)上,采取多種措施逐步實(shí)現(xiàn)。其中最重要的措施是確定合理的森林采伐量,通常稱為森林收獲量調(diào)整。具體措施因同齡林、異齡林而有不同。

對(duì)同齡林的措施 主要包括:①確定主要樹種。經(jīng)營(yíng)同齡林一般為純林。在現(xiàn)實(shí)天然林分中,占優(yōu)勢(shì)的樹種未必是應(yīng)發(fā)展的主要樹種,為此要根據(jù)立地質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)條件確定主要樹種,再通過采伐、更新、撫育間伐等措施,逐步使所確定的主要樹種占優(yōu)勢(shì)。人工林則不存在這個(gè)問題。②確定合理的作業(yè)法。一般采用伐區(qū)式作業(yè)法,主要有皆伐作業(yè)法、漸伐作業(yè)法和留母樹作業(yè)法3 類。③確定輪伐期。是調(diào)整現(xiàn)實(shí)林時(shí)間秩序的一種措施,其主要依據(jù)是林木的成熟齡和現(xiàn)實(shí)林的齡級(jí)結(jié)構(gòu)。④確定森林采伐利用量。目的是使現(xiàn)實(shí)林的時(shí)間和空間秩序達(dá)到永續(xù)利用的要求。⑤確定伐區(qū)排列順序。在考慮有利于天然下種、防風(fēng)和運(yùn)輸?shù)臈l件下,通過伐區(qū)的安排,把各個(gè)齡級(jí)所占面積比例調(diào)整到均勻地步,構(gòu)成空間順序合理的齡級(jí)序列。

對(duì)異齡林的措施 采用擇伐作業(yè)法。根據(jù)所確定的回歸年的長(zhǎng)短,可分為集約擇伐和粗放擇伐。森林采伐量利用檢查法調(diào)整,以林分在一定期間內(nèi)的生長(zhǎng)量為標(biāo)準(zhǔn)來控制采伐量。異齡林分的生長(zhǎng)量用同一標(biāo)準(zhǔn)、同一方法測(cè)定,以此為定期的擇伐量。通過定期擇伐,調(diào)節(jié)林分株數(shù),控制徑階分布比例,逐步達(dá)到異齡林的理想林分結(jié)構(gòu)。異齡林有利于維持森林生態(tài)平衡,在林分結(jié)構(gòu)上不應(yīng)限于純林,更能發(fā)揮森林的多種效益,但具體措施則要復(fù)雜得多。

林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)目標(biāo)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)目標(biāo),強(qiáng)調(diào)滿足人類基本需要和較高層次的社會(huì)文化要求,持續(xù)不斷地提供林產(chǎn)品以滿足社會(huì)需要,這是持續(xù)林業(yè)的一個(gè)主要目標(biāo)。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)的林業(yè)產(chǎn)業(yè),擔(dān)負(fù)著為社會(huì)發(fā)展提供生活資料(燃料、食品等)與生產(chǎn)資料(原材料)的雙重任務(wù)。隨著全球范圍內(nèi)不可再生資源的不斷消耗,森林作為主要的可再生資源,其滿足人類社會(huì)物質(zhì)需求的作用是絕對(duì)不會(huì)消失的。人類對(duì)森林的社會(huì)、文化需求的不斷擴(kuò)大,是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總趨勢(shì)。滿足人對(duì)森林的多種需要和愿望,是林業(yè)的根本任務(wù)。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

劉勇 - 副教授 - 西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院