三河市森林资源区划及森林经营类型研究

刘志炜 肖永青

(河北省林业和草原局，河北 石家庄 050081)

随着人们生活水平的提高，对森林的附加需求也逐渐增加，本文选取生态重要性和生态敏感性2个层面指标，以三河市为例开展森林资源区划及森林经营类型研究，对该区域生态需求、森林资源现状、不同林种主导功能及社会经济发展需求作了深入分析，为下一步在全市范围内开展森林培育和森林质量提升奠定了基础。

1 研究区域概况

1.1 地理位置

河北省三河市(县级市)位于N39°48′～40°05′，E116°45′～117°15′。地处京、津、冀交叉地界，与首都北京仅一河之隔。三河市属于燕山山前平原地区，总体地势北高南低，按照地形地貌特点划分，分为低山丘陵区、平原区、洼地。其中属平原区面积最大，平均海拔高程5.9～31.9m(黄海标高)。三河市区域范围是典型暖温带大陆性气候，年平均气温为11.1℃，历史极端气温分别为最高温40.2℃，最低温-25.8℃，年总降雨量为905.1mm，年总蒸发量1681.9mm。三河市辖区内四季分明，风调雨顺，风沙量小，气候宜人。

1.2 森林资源状况

依据三河市最新二类调查数据可以统计出三河市总国土面积为63423.18hm2，三河市林地总面积16514.08hm2，其中，乔木林占75.3%，未成林造林地占13.8%。森林覆盖率约为19.7%，见表1[1]。从林地类型分布看，三河市造林空间有限，所以森林经营管理重点是提高现有林地的森林质量[1-3]。

表1 三河市林地地类面积及占比

三河市乔木林树种主要是速生杨，占乔木林地面积的51%，其次是园林树，占比13.3%，其它树种占比都很小，见表2。

表2 三河市乔木林按优势树种统计表

2 三河市森林资源区划

按照国家林业和草原局印发的《全国森林资源经营管理分区施策导则》(试行)，三河市属于丘陵平原亚区，华北与长江中下游丘陵平原区[2]。

2.1 林地信息提取

从森林资源二类调查数据中提取出林地。根据河北省林业厅《河北省森林规划设计调查操作细则(2015年)》，把林地划分了7种地类，即乔木林地、疏林地、灌木林地、未成林造林地、苗圃地、迹地和宜林地。从森林资源二类调查数据中提取出“新地类”字段为乔木林、疏林、灌木林、特灌、苗圃、采伐迹地、困难地、失败地、荒山的小班，形成林地图层，即为三河市森林资源经营管理类型区划的研究区域，河北省三河市林地资源分布见图1[3]。

图1 三河市林地资源分布

2.2 生态重要性数据处理及结果

根据三河市的实际情况，选取自然保护区、道路、河流3个因子进行生态重要性的分类。

三河市森林经营范围内没有自然保护区；关于道路矢量数据是从森林资源二类调查数据中提取的。对等级路两侧做100m的缓冲区，利用林地图层裁剪缓冲区分别得到生态重要性B级。同样，河流、乡村路等根据指标要求提取河流、乡村路图层，并做缓冲区，然后根据缓冲区所在小班划分不同的生态重要性等级。

根据三河市森林资源区划生态重要性指标群等级，分别将道路、河流中符合A级指标的小班用Arcgis提取出来，分别形成一个图层，然后各图层经过叠加、合并处理，确定三河市林地小班中所有生态等级为A级的小班；在将A级小班剔除后的林地小班中，同样方法确定B级小班，同理，确定C级、D级小班，最终确定所有小班的生态重要性等级，得到三河市生态重要性等级分布，见图2。

从图2可以看出，三河市林业用地中生态重要性较高的林地总面积为2692.53hm2，占林地总面积的16.3%；生态重要性一般的总面积为5227.70hm2，占比31.7%；生态重要性较低的总面积为8593.85hm2，占比52%。可以看出，三河市生态区位重要性相对较低。

2.3 生态敏感性数据处理及结果

根据三河市的实际情况，选取坡度、土层厚度和植被覆盖度3个因子进行区域敏感性等级分类。

坡度数据是利用三河市的DEM数据在GIS软件中做坡度分析，然后将其按照坡度阈值范围(1，>36°；2，31°～35°；3，26°～30°；4，≤25°)进行分割，得到坡度的区域生态敏感性等级图层。土壤厚度数据从林地图层中提取，然后利用GIS软件按土壤厚度阈值范围(1，石砾地；2，<30cm；3，30～60cm；4，>60cm)分割得到土壤厚度因子的区域生态敏感性等级图层。植被覆盖度数据来源于河北省30m分辨率的植被覆盖率分布图，在GIS软件中提取出每个小班的植被覆盖度数据，然后按照阈值范围(1，<49%；2，50%～59%；3，60%～79%；4，≥80%)分割得到植被覆盖度的生态敏感性等级图层[4]。

将坡度、土层厚度、植被覆盖度3个因子的生态敏感性等级图层按等级优先原则叠加，即先叠加得到敏感性最高的脆弱区(1级)，然后依次得到亚脆弱区(2级)、亚稳定区(3级)和稳定区(4级)，最终形成三河市生态敏感性等级分布，见图3。

图3 三河市生态敏感性等级

三河市林地中脆弱区(1级)面积为3820.96hm2，占林地总面积的23.1%；亚脆弱区(2级)1659.64hm2，占比为10.0%；亚稳定区(3级)面积6579.74hm2，占比39.8%；稳定区4453.74hm2，占比27.0%[1]。

2.4 森林资源区划结果

将三河市生态重要性和生态敏感性图层进行叠加分析，形成了生态重要性和区域生态敏感性叠加交叉组合图，见图4。

图4 三河市生态重要性与敏感性叠加等级

每个小班确定经营管理类型以后，原则上，A1、A2和B1类型属于严格保护区；A3、B2、C1、C2和D1类型为重点保护区；A4、B3、B4、C3和D2类型为保护经营区；D3、C4和D4类型为集约经营区。最终，将交叉组合的森林资源经营类型区划合并为严格保护、重点保护、保护经营、集约经营等4种类型[5]。

根据地理自然因素划分出管理类型后，根据实际情况，被划分到严格保护区的小班，是由于植被覆盖度低于49%，而这些小班林下地类是河流、等级路、乡村路、铁路，主要起到护路、护岸的作用，考虑到实际情况，将严格保护区调整为重点保护区。最终得到三河市森林资源经营管理区分布，见图5。

图5 三河市森林资源区划

根据森林资源经营管理类型区划结果，统计出三河市各森林资源经营管理区的林业用地类型及面积，见表3[1]。

表3 三河市各森林经营管理区林业用地类型统计

经统计表明，重点保护区占林地总面积的25.8%，保护经营区占33.5%，集约经营区占40.6%，由此可见，三河市森林经营强度相对宽松。

3 三河市森林经营类型划分

在森林经营管理类型区划的基础上，结合森林资源二类调查数据(地类、林种、优势树种、龄组、坡度、坡向等)以及现地典型林分类型调研情况，进一步划分三河市森林经营类型，见表4、图6[6]。

图6 三河市森林资源经营类型划分结果

图7 三河市宜林地人工造林类型分布

图8 三河市苗圃地经营类型分布

图9 三河市未成林造林地加速郁闭经营类型分布

图10 三河市杨树类均质经营类型分布

图11 三河市经济林培育类型分布

图12 三河市园林树风景美化类型分布

图13 三河市阔叶林多目标树经营类型分布

图14 三河市柳树均质经营类型分布

表4 三河市森林经营类型划分结果统计

由表4可知，三河市森林经营主要是杨树林、未成林、经济林以及园林树，结合不同林分主导功能，经营任务主要是提高杨树木材质量，增加林分树种多样性，发挥森林多功能；增加经济林果品产量，维持基本生态功能，深化经济林产品加工，提高经济效益；对风景林和环境保护林增强森林生态稳定性与观赏效益。

3.1 灌木林经营

三河市灌木林主要是海棠、紫薇、铺地柏，均为特灌林，其经营目标是维持灌木林现状，保持基本生态功能。主要经营措施：维持灌木林现状，避免采伐破土等活动；严禁放牧等破坏林分行为；若有天然更新乔木，可采取局部折灌方式促进乔木生长。

3.2 宜林地人工造林

三河市宜林地为采伐迹地，总面积仅10.13hm2，立地条件较好。因此，建议采取人工造林，选择树种寿命长、景观好可天然林下更新的针阔树，营造针阔混交林。

3.3 促进迹地更新经营

三河市迹地总面积10.13hm2，为采伐迹地，应尽快恢复森林覆盖，培育具有乡土特色的优质林木。主要经营措施：利用天然更新能力，进行折灌或局部割灌，促进天然更新有效生长；选择高价值的乡土树种进行人工补植补造。

3.4 苗圃地经营

三河市苗圃地共1005.23hm2，占林地总面积的6.1%。苗圃地主要是为国土绿化提供优质苗木。苗圃地培育树种建议选择高价值、景观好的阔叶树种。

3.5 疏林地转化经营

三河市疏林地共28.14hm2，树种为侧柏、速生杨，森林主导功能为环境保护。因此，该经营类型总经营目标是使疏林地向乔林地转化，增强森林稳定性与生物量。主要经营措施：在现有林内空地人工补植补造高价值树种，如油松、五角枫等；成林后，按照均质经营技术体系进行管理，其核心就是保留优质林木，伐除其竞争木，增加全林生长量与生物量。

3.6 未成林造林地加速郁闭经营

未成林造林地主要树种为速生杨、油松、侧柏、园林树。对于未成林地，现阶段以加快林分郁闭转化为乔林的幼抚措施为主。林分成林后，将按照乔林相同树种组成与立地条件相对应的经营类型进行经营活动即可。

3.7 乔林经营

乔林是森林经营类型划分的核心，由于三河市二类小班树种繁多，除了杨树类外，其它几十种树种面积较小，占比比较分散，因此，为了有利于小班管理和经营类型划分原则，将树种特性或经营措施相近的树种归为一个树种组，按树种组定义经营类型。三河市乔木林共有7个经营类型，详见表4。

3.7.1 杨树类均质经营

主要树种为速生杨和慢生杨，以速生杨为主，占乔林总面积的51.0%。森林主要功能为用材，其次是护路与护岸林。主要经营措施：主要道路和河流两边的速生杨，即护路林，可按规定及时修枝与疏伐，并按群团混交方式种植其它景观好的树种，如彩叶树，提升观赏性；以用材为主的大面积速生杨林，每隔5～8a可视林分情况疏伐1次；慢生杨同样的采伐措施，只是作业间隔可适当延长。

3.7.2 经济林培育

以桃树、苹果、柿子、葡萄、梨树、枣树为主。该经营类型经营目标是通过收获果品取得经济效益。主要经营措施：在维持林木基本生态功能的前提下，使用优良果树品种，外源施加激素、修枝、嫁接、浇水施肥等措施，提质增产。

3.7.3 园林树风景美化经营

该经营类型优势树种为园林树、海棠、银杏，以提高风景观赏性为目标。主要经营措施：保留优势木与异形木，及时进行择伐，为保留木提供良好的生长空间；增加林分通透性，对有碍观赏的近前方林木树冠枝条进行修剪，对视域近距离内林木的树冠进行整形、定型和修剪；对林下具有观赏价值的灌木可有选择性进行整形、修剪以促萌。

3.7.4 油松云杉目标树经营

经营目标为优化树种结构，实现针阔混交，增加优质树种和优良树木比例，提高林分的稳定性和价值量，增强森林综合效益。主要经营措施：目标树要选择树干直、冠幅满、生长好无病虫害的林木，一般目标树数量120～150株·hm-2；修枝，不同树种修枝高度不同，油松与云杉一般为当前树高的1/3，不能超过1/2，不能破坏树木表皮，以创口面最小为宜；保护珍贵阔叶树种的天然更新，林内珍贵阔叶树种作为种源树，释放生长空间，促其结实。

3.7.5 阔叶林多目标树经营

该经营类型优势树种包括国槐、悬铃木、白蜡、刺槐。经营目标是培育价值较高的树种营造混交林，混交林具有增强树种生物多样性的功能，也能增强森林稳定性。主要经营措施：保留林内有活力、干形通直的优势木，伐除影响其生长的竞争木，同时伐除林内残次木、被压木等；利用林隙或林窗人工补植其它高价值树种，如五角枫、栎树、油松等；注意保护林内天然更新以及保留林下有观赏价值的灌木和小乔木，增加树种多样性。

3.7.6 侧柏均质经营

侧柏林经营目标是增强森林稳定性，增加树种多样性，提高森林防护功能。主要经营措施：抚育管理，及时清理林内被压木、病腐木、枯立木，为优势木生长创造空间，保留林内天然更新的其它树种；促进已成林树种天然更新，作为二代林的种源树，天然更新不理想的，可在林内补植其它阔叶树种，培育复层针阔混交林。

3.7.7 柳树均质经营

柳树林森林主要功能为用材，其次是护路与护岸林。经营目标为控制林分密度，培育优质柳树林木，提高森林综合功能。主要经营措施：等级路、乡村路和河流两边的柳树，即护路林、护岸林，可按规定及时修枝与疏伐，或适当整形，美化环境；以用材为主的大面积柳树林，按照择伐的标准伐劣留优、伐密留疏给目标树留出足够生长空间，培育大径材[7]。

4 结论

根据《全国森林资源经营管理分区实施导则》和本研究设计的森林资源区划方法，按照经营区生态区位、森林类型和经营状况，因地制宜确定了经营目标，制定经营策略。三河市森林经营类型主要包括乔林经营、灌木林经营、宜林地人工造林、促进迹地更新经营、苗圃地经营、疏林地转化经营、未成林造林地加速郁闭经营等7个经营模式，归纳的这些经营模式均为通过森林资源状况分析和实地调研总结后确定的，为三河市推进森林资源区划及森林分类经营奠定了坚实基础。