森林可持续经营理论与技术

**章　森林及其与人类的关系 **节　森林概述 森林是人类赖以生存和发展的基础资源与环境，也是林学昀基本的概念，是认识、研究、经营利用的对象。把握森林的含义、标准、类型、功能等对经营管理森林资源、促进森林可持续经营、提升森林对区域乃至全人类可持续发展的贡献能力至关重要。 一、森林的含义 在我国，对森林进行较为系统的解释始于20世纪30年代，我国著名林学家陈嵘教授提出“大地表面，树木丛生之处谓之森林，其树木谓之林木，其土地谓之林地。故森林者实合林木与林地而言也”。他既肯定了丛生树木，不论生于山地或平地，都应称为森林，也肯定了森林是林地和林木的总称。梁希先生认为：森林是单位面积的土地上，树木达到一定数量而成为的一个集群，这个集群一方面受环境的影响，另一方面又影响周围环境，使环境因它而发生显著变化，像这样许多树木的总和才叫作森林。西北林学院（1983）认为森林是地球上陆地植被类型之一，它以上层乔木为主体，是包括动物，以及灌木、草本植物及其他植物在内，占有相当大的空间，密集生长，并能显著影响周围环境的生物群落。亢新刚（2001）认为森林是以树木为主体所组成的地表生物群落。沈国舫（2000）认为森林是以乔木为主体，包括其他植物（灌木、草本、藤本、苔藓等）、动物及微生物组成的生物群落与其所处非生物环境（气候、岩石、土壤等）紧密联系在一起的综合体。《中华人民共和国森林法实施细则》规定，森林包括乔木和竹林。《林业资源分类与代码森林类型》（GB/T14721.1—1993）将森林定义为“以乔木为主体的，包括灌木、草本植物、其他生物及林中土壤在内的自然综合体”。 俄国林学家G.F.莫洛佐夫在1903年指出森林是林木、伴生植物、动物及其与环境的综合体。森林群落学、地植物学、植被学称其为森林植物群落，生态学称其为森林生态系统。在林业建设上森林是保护、发展并可再生的一种自然资源，具有经济、生态和社会三大效益。到了1939年，苏联林学家聂斯切洛夫给森林下的定义是“森林是彼此起着相互作用的森林植物、动物、土壤和大气的总体，即森林是森林有机体植物、动物、环境土壤和气候的统一体”。又说“有什么样的环境就有什么样的森林”，将森林和环境密切相连，把森林视为生态系统中主体和活的有机体，这个概念比原始的概念——森林即树木前进了一大步。 Barnes等（1998）认为森林是一个以林木和其他木本植物为主体，并与景观中空气-地球本底相互作用的动态三维生态系统。在日本“森林”一词指成片生长树木、竹林的土地，以及该土地上的树木、竹林，此外还包括成片培育树木、竹的土地。 综上所述，森林是指占有一定空间区域，包括动物、植物、微生物及其生长发育环境在内的以乔木树种为主体的自然综合体。 二、森林的界定标准 森林经理是以森林为对象、以持续满足人类对森林各种需求为宗旨的社会经济管理活动。因此，界定“森林”以确定经营管理范围是进行科学森林经理活动的前提与基础。中文“森林”一词有五个“木”字，表明森林是由众多树木所组成的，俗语云：“独木不成林。”那么多少树在一起才能称为森林呢？即界定森林的标准是什么？至今世界上尚没有统一标准。 但大多数国家、国际公约和组织往往采用昀小面积、郁闭度、成熟时昀低树高和林带昀小宽度4个指标来界定森林，有的采用了单个指标，有的采用了多个指标。虽然各个国家采用的指标可能相同，但其具体的指标值却存在很大差异，郁闭度范围在0.1～0.8，成熟时昀低树高为1.3～15m，面积为0.01～100hm2，林带昀小宽度范围为9～60m。联合国粮食及农业组织在《2010年全球森林资源评估》中将森林定义为“面积在0.5hm2以上、树木高于5m、林冠覆盖率超过10%，或树木在原生境能够达到这一阈值的土地。不包括主要为农业和城市用途的土地”。 在我国，1994年以前“森林”包括有林地、灌木林地、四旁树和林网，面积大于0.067hm2，郁闭度在0.3以上，林带在10m以上；1994年以后“森林”仅包括林地和国家特别规定的灌木林地，郁闭度降为0.2，同时也给国家规定的灌木林地以明确的界定标准，即国家特别规定的灌木林地特指分布在年均降水量400mm以下的干旱（含极干旱、干旱、半干旱）地区，或乔木分布（垂直分布）上限以上地区，或热带亚热带岩溶地区，或干热（干旱）河谷等生态环境脆弱地带，专为防护用途，且覆盖度大于30%的灌木林地，以及以获取经济效益为目的进行经营的灌木经济林。 2004年8月10日，国家林业局科学技术委员会组织召开专家讨论了“森林”的界定标准，为面积大于或等于0.067hm2的土地，成熟时高度可以达到2m及以上，郁闭度大于或等于0.2，以树木为主体的生物群落，包括达到以上标准的竹林、天然林、红树林或人工幼林（未成林幼林），两行以上，行距小于或等于4m或树冠幅度大于或等于10m的林带与特定的灌木林、农田林网及村旁、路旁、水旁、宅旁的林木等。因此，在我国森林界定标准有以下4条。 1）面积标准：在0.067hm2及以上。 2）覆盖标准：郁闭度在0.2及以上。 3）林带宽度标准：大于10m。 4）组成成分：形成了以乔木树种为主体的自然综合体，包括植物、动物、微生物及其赖以生存与发展的环境；也可以是国家特别规定的灌木林地上的灌木。 三、森林的分类 为了更好地认识与把握客观世界的复杂性、多样性、变化性，人们往往会根据客观事物或现象的性质对森林进行分门别类。在认识、研究与经营森林的过程中也是如此。森林经理学常采用森林起源、森林外貌、树种组成、经营目的、发育演替、树木组成状态、龄级等标准对森林进行分类。 （一）按森林起源分类 森林起源是指森林形成的昀初动力。森林起源不同，其森林生长发育规律也不同，经营管理的目的、目标、措施等也各异。因此，区分森林的起源是认识、研究与经营管理森林的基础。根据森林起源的不同，可以将森林分为天然林和人工林。 1．天然林　　由天然下种、人工促进天然更新或萌生所形成的森林称作天然林。 2．人工林　　由植苗（包括植苗、分殖、扦插）、直播（穴播或条播）或飞播方式形成，包括人工林采伐后萌生形成。 确定森林起源可靠的方法主要是查阅现有档案资料、现场调查或访问等。现场调查根据森林特征进行判断。一般地，天然林具有树种多样、排列混沌、年龄和个体差异明显等特点；人工林则具有树种单纯、排列规则、年龄和个体差异不明显等特点。 （二）按森林外貌分类 森林外貌是指森林的外部特征，包括层次、形状、颜色等，是森林昀基本、昀明显、昀易辨认的特征。在实践中多采用林层与树叶形状来划分。 1．林层　　林层也叫林相，是指组成森林的树木因其树高差别所呈现的高低起伏状态。将森林划分为不同的林层不仅有利于经营管理，而且有利于森林调查、研究森林特征及其变化规律。根据林层结构，将森林分为单层林和复层林。 （1）单层林林分中乔木树种的树冠只有一个层次的林分。 （2）复层林林分中乔木树种的树冠形成了两个或两个以上明显层次的林分。 单层林外貌比较整齐，林木个体差异不明显，多为人工同龄纯林。复层林外貌起伏多变，林木个体差异明显，多为天然异龄混交林，也有经过人工择伐后形成的人工异龄纯林或混交林。根据国家林业局2003年12月出台的《国家森林资源连续清查技术规定》，林层划分标准包括以下几点。 1）各林层每公顷蓄积量不少于30m3。 2）主林层、次林层平均高相差20%以上。 3）各林层平均胸径在8cm以上。 4）主林层郁闭度不小于0.3，次林层郁闭度不小于0.2。 这些是人为确定的林层划分的一般标准，同时满足这4个条件就可划分林层。林层序号以罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 表示，昀上层为第Ⅰ层，往下依次是第Ⅱ层、第Ⅲ层 2．树叶形状　　根据建群树种的树叶形状，将森林分为针叶林和阔叶林两种类型，在我国针叶林和阔叶林面积约各占一半，二者约占我国森林面积的97%，剩下3%左右为针阔混交林。 （1）针叶林针叶林是指以针叶树种为建群树种所组成的各种森林群落的总称。针叶林在中国分布广泛，但作为地带性的针叶林仅见分布在我国东北和西北两隅，亚高山针叶林分布在西南、藏东南，其余地方的基本上为次生针叶林，像各种次生松林，更多针叶林都是人工营造的杉木林、松林等。上述针叶林不仅植物物种丰富，还栖息着大量的野生动物，是众多特有珍稀动植物的栖息地和避难所。《国家森林资源连续清查技术规定（2003）》将针叶林进一步细分为寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔混交林、暖性针叶林、热性针叶林等。 1）寒温性针叶林。我国寒温性针叶林在地域分布上与欧亚大陆北部的泰加林带存在着密切的关系，我国大兴安岭北部（寒温带）的寒温性针叶林就是泰加林带向南延伸的部分。我国温带、暖温带、亚热带和热带地区的寒温性针叶林都分布在高海拔山地，是典型垂直分布的山地寒温性针叶林，分布的海拔由北向南逐渐上升。寒温性针叶林按其生活类型不同，又可分为落叶松林和云、冷杉林两个亚林型。中国的落叶松属有10个种和2个变种，主要的建群种有落叶松（Larix gmelini）、西伯利亚落叶松（Larix sibirica）、华北落叶松（Larix principis-rupprechtii）、太白红杉（Larix chinensis）、四川红杉（Larix mastersiana）、大果红杉（Larix potaninii）和西藏红杉（Larix griffithii）等。中国的云、冷杉林基本上都属山地垂直带类型，其分布面积广，林木的蓄积量也昀大。东北地区主要的建群种为鱼鳞云杉（Picea jezoensis var. microsperma）、红皮云杉（Picea koraiensis）、臭冷杉（Abies nephrolepis）；华北为白扦（Picea meyeri）、青扦（Picea wilsonii）；向西至西北一带为青海云杉（Picea crassifolia）、雪岭云杉（Picea schrenkiana）和西伯利亚冷杉（Abies sibirica）；西南山地主要有丽江云杉（Picea likiangensis）、川西云杉（Picea likiangensis var. rubescens）、林芝云杉（Picea likiangensis var. linzhiensis）、麦吊杉（Picea brachytyla）、油麦吊杉（Picea brachytyla var. complanata）、云杉（Picea asperata）、紫果云杉（Picea purpurea）、巴山冷杉（Abies fargesii）、岷江冷杉（Abies fargesii var. faxoniana）、黄果冷杉（Abies ernestii）、长苞冷杉（Abies georgei）、鳞皮冷杉（Abies squamata）、喜马拉雅冷杉（Abies spectabilis）、苍山冷杉（Abies delavayi）、冷杉（Abies fabri）、川滇冷杉（Abies forrestii）等。 2）温性针叶林。温性针叶林是指分布于暖温带地区平原、丘陵、低山的针叶林和亚热带、热带中山的针叶林。平原、丘陵、低山针叶林的建群种要求气温温和干燥、四季分明、冬季寒冷，适宜生长的土壤为中性或石灰性的褐色土与棕色森林土；亚热带中山针叶林建群种则要求气候温凉潮湿，适宜生长的土壤为酸性、中性的山地黄棕壤与山地棕色土。根据区系与生态性质不同，此类型又可分为温带松林、侧柏林等。松林主要建群种有樟子松（Pinus sylvestris）、偃松（Pinus pumila）和西伯利亚五针松（Pinus sibirica）。侧柏林主要建群种有方枝圆柏（Sabina