科普写作Forestry Science

一、标准制订背景

2017年以来，青海省政府提出“生态大省、生态强省转变” 的任务。其核心内容就是，扩大森林面积，提高现有林地质量，充分发挥水土保持为主的生态服务功能和林产品生产功能。在森林生态环境建设中，最主要的任务不再是新增造林面积，而是提高现有森林整体健康水平，充分发挥其生态服务功能和林产品生产功能。选择合适的因子和体系进行人工生态公益林健康评估体系的建设，客观反映出林分整体森林健康水平，是科学制定可持续生态环境战略的基础，可以发挥森林对三江源地区的生态防护作用。

由北京林业大学、青海省林业技术推广总站和中国科学院西北高原生物研究所起草的《人工生态公益林森林健康评价技术规范》（DB63/T 2017-2022），于2022年3月1日由青海省市场监督管理局批准发布，自2022年4月10日起开始实施。

二、标准主要内容

《人工生态公益林森林健康评价技术规范》（DB63/T 2017-2022）主要技术内容如下：

（一）标准规范了人工生态公益林森林健康评价技术的使用范围

本标准规定了青海省东部黄土丘陵沟壑区人工生态公益林 健康评价指标体系、调查方法、各指标标准化、分级及加权计算的方法、人工生态公益林健康水平等级划分的标准。本标准适用于青海省东部黄土丘陵沟壑区各种类型的人工生态公益林健康评价。

（二）标准规范了人工生态公益林健康评价指标体系

共包括4个类别，21个评价指标，见图1。林分结构层面指标包括多样性指数、郁闭度、草本盖度、灌木盖度、林分混交度、大小比、角尺度、群落层次结构；立地条件层面指标包括海拔、坡向、枯落物厚度、平均降雨量、土壤类型；林分抵抗力层面指标包括林业生物危害程度、人为干扰程度、雪压程度、火险等级；林分生产力指标包括相对树高、相对胸径、平均蓄积增长量、冠高比。

（三）标准规范了人工生态公益林森林健康评价技术的调查方法

用典型抽样法，选取能够代表林分总体特征水平的样地进行调查，样地要求生境条件、植物群落组成、群落结构具有相对一致性。样地面积通常为0.0667hm2，样地大小和数量根据调查区域林分总体特征而定，原则上每个标准地内林木株数不少于100株，林型选择主要为乡土树种作为优势种的纯林、混交林。

①乔木层调查

在标准样地内，进行每木检尺，利用测高仪、胸径尺、钢卷尺和皮尺等测量乔木的树高、胸径、灌木和枝下高等，利用生长锥测定样地乔木的林龄，并记录每株乔木的病虫害情况。

②灌木层调查

在标准样地内分四个角落及中心位置共设置5个2m×2m的灌木样方，灌木盖度较低的可设置5个5m×5 m的小样方，并调查样方内的灌木种类、株数、株高和盖度等。

③草本层调查

在每个灌木样地中心位置设置9个1m×1 m 的草本样方，并调查样方内的草本种类、数量、株高和盖度等。

④枯落物及腐殖质层调查

在每个标准样地内分上坡、中坡和下坡共设置3个30 cm×30cm 的样方，调查枯落物厚度和腐殖质层厚度，并将未分解层和半分解层用尼龙网分别取样带回实验室，测定其鲜重，然后进行烘干处理后测定其干重。

（四）标准规范了人工生态公益林森林健康评价技术的指标计算方法

将指标分为定性指标及定量指标进行计算。定量指标在根据公式计算的基础上分为正、负相关指标和中性指标分别进行标准化处理；定性指标根据定性指标表中的描述进行I、II、III 的等级分级，赋予等级分值。

1 指标计算

1.1 定量指标计算

1.1.1 多样性指数

采用应用范围较广的 Margalef 丰富度指数（R）进行计算， 计算公式见公式（1）

1.1.2 郁闭度

采用测线法（对角线截距抽样法），在样地内选一对角线作为测线，沿线观察各柱树木的树冠投影，各树种在测线上的投影长度总和与测线长度之比为郁闭度，也可采用目测方法调查，计算公式见公式（2）：

1.1.3 草本盖度

草本盖度计算公式见公式（3）：

1.1.4 灌木盖度

灌木盖度计算公式见公式（4）：

1.1.5 相对树高

相对树高计算公式见公式（5）：

1.1.6 相对胸径

相对胸径计算公式见公式（6）：

1.1.7 平均蓄积增长量

平均蓄积增长量计算公式见公式（7）：

1.1.8 冠高比

冠高比计算公式见公式（8）：

1.2 定量指标标准化

针对定量指标量纲不统一以及数据差值较大，采用极值法对实测数据进行标准化处理。

1.2.1 正相关指数标准化处理

草本盖度、灌木盖度、相对树高、相对胸径、枯落物厚度、平均降雨量、平均蓄积增长量、冠高比8项指标与林分健康呈正相关，采用公式（9）进行标准化处理。

正相关指标标准化公式：

1.2.2 负相关指数标准化处理

海拔与林分健康呈负相关，采用公式（10）进行标准化处理。

负相关指标标准化公式：

1.2.3 中性指标标准化处理

郁闭度属于中性指标，其标准化可按照公式（11）进行。其中，林分密度的取值为每种林分在该地区的最佳密度，郁闭度的S0取值为 0.7。

1.3 定性指标

各定性指标打分如下表1。

定性指标打分表1

1.4 健康评价计算方法及等级划分

根据层次分析法计算各指标所占权重见表2，准则层结果为林分结构类别指标所占 0.45、立地条件类别指标所占 0.26、林分抵抗力类别指标所占 0.12，林分生产力类别指标占比 0.17。

表2 评价权重

根据指标层每一项权重的结果进行结合2.3指标计算结果进行加权相加计算，进而将计算结果根据评价等级表（见表3）中的健康指数将林分健康分为健康、亚健康、不健康三个等级。

表3 健康评价等级表

三、标准实施意义

地方标准《人工生态公益林森林健康评价技术规范》（DB63/T 2017-2022）的制订实施对以森林健康评价的基本理论为指导，结合当地环境条件和森林特征，针对土壤干化、树种组成单一、密度过大等健康问题，选择平均降雨量、群落层次结构、郁闭度等关键指标，且注重于标的可获得性、可操作性，利用层次分析法科学进行权重赋值，保证标准评价流程的易理解性和实践性，在此基础上进行计算和健康等级划分，对青海东部黄土丘陵沟壑区人工生态公益林健康评价具有重大实用意义。