森林永續利用

森林永續利用

森林永續利用(sustained yield of forest)是指在一定經營範圍內能不間斷地生產經濟建設和人民生活所需要的木材和林副產品,持續地發揮森林的生態效益,經濟效益和社會效益,並在提高森林生產力的基礎上,擴大森林利用量。森林永續利用理論成為歐美國家100多年來實施經營同齡林和追求森林資源永續利用的理想森林結構模式,對各國林業的發展產生了巨大的影響。森林永續利用理論始於17世紀中葉,1669年,法國率先頒布了《森林與水法令》,明確規定森林經營原則是,既要滿足木材生產,又不得影響自然更新。

森林永續利用理論的發展過程

起源

森林永續利用理論始於17世紀中葉,1669年,法國率先頒布了《森林與水法令》,明確規定森林經營原則是,既要滿足木材生產,又不得影響自然更新。木材的極限和永恒生產首次被列入國家法規。德國是“森林永續利用理論”的鼻祖,它是當時各國傳統林業的理論基礎。

發展

17世紀中期,德國因製鹽、礦冶、玻璃、造船業等工業的發展,對木材的需求量猛增,開始大規模採伐森林。德國雖有嚴厲的森林條例,但是工業發展對森林的破壞遠遠超過了數千年農業文明對森林的破壞程度,不論是君主林還是私有林、公有林都出現了過伐。任何森林法規都不能遏止這場破壞,這一時期就是森林利用史上所謂的“採運階段”。這種對經濟利益的追求,給森林帶來了前所未有的災難性破壞,從而導致了18世紀初的震動全國的“木材危機”。“木材危機”使人們認識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上適度開發利用,才能使森林資源持續地為人類發展服務。由於危機的出現,促使林業工作者對過去的森林經營理念和林業發展的自然規律進行了反思和探索。1713年,德國森林永續利用理論的創始人漢里希.馮.卡洛維茨(Carlowitz)首先提出了森林永續利用原則,提出了人工造林思想。他指出:“﹍﹍努力組織營造和保持能被持續地、不斷地、永續地利用的森林,是一項必不可少的事業,沒有它,國家不能維持國計民生,因為忽視了這項工作就會帶來危害,使人類陷入貧困和匱乏。”他還提出了“順應自然”的思想,指出了造林樹種的立地要求。此後,整個德國掀起了一場恢復森林的運動。卡洛維茨也因此被德國人奉為“森林永續利用理論”的創始人。這一理論的出現也為近代林業的興起與發展拉開了序幕。永續利用最初的定義是:生產作業和木材生產收穫的不斷繼續,其最基本的含義是:連續、均衡的木材產出。它反對把森林當成採掘性資源。所謂森林永續利用原則,就是森林經營管理應該這樣調節森林採伐,通過這種方式而使生產作業和木材收穫的不斷繼續,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。這種森林經營理念已經突破了盲目開發森林資源的誤區,永續的目的是追求最高木材產量的持續性和穩定性。1795年,德國林學家G.L. 哈爾蒂希(G.L.Hartig)提出:“每個明智的林業領導人必須不失時機地對森林進行估價,儘可能合理地能夠森林,使後人至少也能得到象當代人所得到的同樣多的利益。從國家森林所採伐的木材,不能多於也不能少於良好經營條件下永續經營所能提供的數量。”他的理論中所包含的森林永續經營思想,一直被後人高度評價。1819年,德國森林經濟學家J.C.洪德斯哈根(J Christian Hurdeshagen)著有《林業科學方法和概念》;1826年, J.C.洪德斯哈根在總結前人經驗的基礎上,在其《森林調查》中,創立了“法正林(Normal Frost)”學說:基本要求在一個作業級內,每一林分都符合標準林分要求,要有最高的木材生長量,同時不同年齡的林分,應各占相等的面積和一定的排列順序,要求永遠不斷地從森林取得等量的木材。洪德斯哈根主張應以此作為衡量森林經營水平的標準尺度。這標誌著森林永續經營理論的形成。所謂法正林(Normal forest)就是理想的森林,或標準的森林。

法正林

法正林亦譯“標準林”、“模式林”、“正規林”,指實現永續利用的一種古典理想森林。這種森林是在各個部分都達到和保持著完美的程度,能完全和連續地滿足經營目的。1841年,海耶爾(Hayer)對這個學說作了進一步的補充。19世紀末20世紀初,瓦格涅爾再次作了補充,提出了法正林的條件和實現永續生產的模式標準。根據這一模式制定的施業案,成為林業先進國家經營林業的重要參考。法正林學說的基本要求是:在一個作業級內的森林,必須具備幼齡林、中齡林、成熟林三種,並且三種林的面積應該相等,地域配置要合理,符合林學技術要求,具備最高的生長量,使作業級內保持一定的蓄積量,實現森林的永續經營利用。法正林概念由德國林學家提出並廣泛套用於生產實踐,在德國森林經營學科技和生產領域中主導了100 多年。法正林是森林實現永續利用的一種理想狀態。但現實林往往是各式各樣的,很少象法正林模式那樣分布,它在導向法正狀態過程中要等待幾十年,特別是樹種、齡級比較複雜的天然林,在導向狀態時為了形成齡級階梯狀態,不是採伐旺盛的中齡林就是近熟林,使生長緩慢的成、過熟林不得不留下來的不正常情況。儘管如此,法正林學說對森林永續利用是有價值的,年採伐量等於年生長量就能實現永續利用這個原理,對世界各國都有現實意義。法正林學說經過補充和發展,成為森林永續和均衡利用的經典理論。森林永續利用理論成為歐美國家100多年來實施經營同齡林和追求森林資源永續利用的理想森林結構模式,對各國林業的發展產生了巨大的影響。可見,這一時期理論的主要特點是強調為了滿足工業日益增長的木材需要而進行的森林資源單純經濟效益利用。保持森林的永不滅絕,是人類的希望,可以滿足人類經濟與生存兩方面的需求,“法正林”的貢獻正在如此。1954年美國K.P.Davis提出“完全調整林”經營思想,擴展森林經營為林齡結構不變下定期收穫質量、數量大體一致的木材,實現在現實林中近似地進行法正林方法的經營。

“廣義法正法”理論

1961年日本鈴木太七論證並提出了“廣義法正法”理論,針對一大片森林提出按減反率採伐。永續利用是人類科學、合理經營森林資源理念的起點。以木材永續利用的法正林思想的誕生,表明人類具有復森林的能力,人工林的營造和經營使人類不再純粹依靠原始森林獲得木材,緩解了當時的木材供需盾。但是,以追求經濟利益為主的木材永續利用,導致大批同齡針葉純林的出現,造成地力嚴重衰退破壞了森林的生態結構,這是目前造成生態危機的根源。從理論核心來看,法正林理論是森林永續利用理論的核心。

綜述

100多年來,雖然人們對這一理論進行了各種各樣的改造,但法正林理論的三個基本假設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,二是林木生長的確定性,三是人的完全理性化。

實現森林永續利用的條件與措施

條件

森林永續利用森林永續利用

全國或一個大林區森林永續利用的實現,首先要在林業政策、法規上確認森林永續利用原則,堅持以法治林和科學的森林經理;其次,要有合理的林種規劃,對用材林、防護林、經濟林、特種用途林、薪炭林

等不同林種的面積要有適當的比例;再是要有合理的林道網布局。

在一個經營單位內實現永續利用,最關鍵的條件是要有理想的森林秩序,包括空間秩序和時間秩序。具體內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。古典的理想森林結構模型是法正林。這方面的理論於1826年由德國林學家洪德斯哈根在總結前人經營森林經驗的基礎上正式提出,1841年由C.海爾發展成完整的學說。法正林結構有4個條件:在齡級分配上,經營單位內從幼齡林到成熟林各林分的面積應相等;在林分排列上,經營單位內各林分在地域(空間)上的配置應有利於採伐、天然下種及防風等要求(見圖[各齡級林分面積及其蓄積量]);各個不同齡級林分的生長量應與年齡高低成正比,即法正生長量;在達到上述3個條件的情況下,各林分的蓄積量必然與林齡成正比,而最老齡級的蓄積量必然等於各齡級林分生長量的總和即法正蓄積量。但法正林雖是多年來森林經理工作者所追求的標準模式,實際卻由於生態環境的變化和人類的技術活動,林木生長不可能長期停止在一個穩定狀態而難以實現。因此,根據永續利用原則的要求,只能對現實森林不斷進行調整。美國的一些森林經理學者就多以調整林代替法正林。法正林是最終模式;而調整林則是不斷改進的,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的林木結構。為實現其永續利用,要求林分中的小、中、大各徑級林木蓄積比例合理。據法國林學家 A.吉爾諾和瑞士林學家 H.畢奧利的實驗,小、中、 大徑級林木的蓄積比例以 2:3:5最適宜。多年齡、多徑級相對穩定的樹木群體構成森林群落,能完整地保持森林的生態平衡,通過定期,維持永續利用。

措施

符合永續利用原則的空間秩序和時間秩序,只能通過森林經理工作,把、育林、採伐、更新各個生產環節聯繫起來,在長期規劃的基礎上,採取多種措施逐步實現。其中最重要的措施是確定合理的森林採伐量,通常稱為森林收穫量調整。具體措施因同齡林、異齡林而有不同。

對同齡林的措施 主要包括:①確定主要樹種。經營同齡林一般為純林。在現實天然林分中,占優勢的樹種未必是應發展的主要樹種,為此要根據立地質量和經濟條件確定主要樹種,再通過採伐、更新、撫育間伐等措施,逐步使所確定的主要樹種占優勢。人工林則不存在這個問題。②確定合理的作業法。一般採用伐區式作業法,主要有皆伐作業法、漸伐作業法和留母樹作業法3 類。③確定輪伐期。是調整現實林時間秩序的一種措施,其主要依據是林木的成熟齡和現實林的齡級結構。④確定森林採伐利用量。目的是使現實林的時間和空間秩序達到永續利用的要求。⑤確定伐區排列順序。在考慮有利於天然下種、防風和運輸的條件下,通過伐區的安排,把各個齡級所占面積比例調整到均勻地步,構成空間順序合理的齡級序列。

對異齡林的措施 採用擇伐作業法。根據所確定的回歸年的長短,可分為集約擇伐和粗放擇伐。森林採伐量利用檢查法調整,以林分在一定期間內的生長量為標準來控制採伐量。異齡林分的生長量用同一標準、同一方法測定,以此為定期的擇伐量。通過定期擇伐,調節林分株數,控制徑階分布比例,逐步達到異齡林的理想林分結構。異齡林有利於維持森林生態平衡,在林分結構上不應限於純林,更能發揮森林的多種效益,但具體措施則要複雜得多。

林業可持續發展的社會目標

林業可持續發展的社會目標,強調滿足人類基本需要和較高層次的社會文化要求,持續不斷地提供林產品以滿足社會需要,這是持續林業的一個主要目標。作為社會經濟大系統的林業產業,擔負著為社會發展提供生活資料(燃料、食品等)與生產資料(原材料)的雙重任務。隨著全球範圍內不可再生資源的不斷消耗,森林作為主要的可再生資源,其滿足人類社會物質需求的作用是絕對不會消失的。人類對森林的社會、文化需求的不斷擴大,是社會經濟發展的總趨勢。滿足人對森林的多種需要和願望,是林業的根本任務。

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