森林经营管理的理论模式.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,森林经营管理的理论模式,第一节 林业的内涵、特点、属性,一、林业的内涵,我们认为,林业是以经营森林生态系统为主的具有产业属性的社会公益事业。,林业作为一项社会公益事业,它提供了生态环境和各种社会服务,促进了精神文明和文化建设,;,同时林业具有产业属性,它能提供国民经济建设和人民生活必须的各种林产品,促进了物质文化和经济建设。通过林业的持续发展促进社会、环境、经济、文化的可持续发展。,二、林业的特点,1、系统性与多样性,林业是一个庞大的系统,林业的各个组成部分和要素构成是一个完整的系统。系统的内部,各要素之间相互影响、相互制约外,系统也影响其他外部的系统,同时受其他外部系统的制约。,林业多样性种类,效益的多样性,:,林业具有社会、经济、生态、文化等效益,效益的多样性直接导致了产品的多样性。,所有形式的多样性,:,森林,(,林地,),为 国有或集体所有,林木可以个人所有。,体制、机制、经营模式的多样性,。,2、产业性和公益性,3、可再生性,4、要计划性,(1),林业效益的多样性与经营的复杂性,;,(2),林业经营周期长,;,(3),林业经营不确定性,;,(4),社会对林业需求的不确定性,;,(5),现阶段森林经营管理理论尚未成熟,;,由于森林经营管理的研究对象是森林资源,它存在以上极其复杂的特点,是一个综合的复杂系统,所涉及的领域又相当广泛,研究时应采用系统科学的理论和复杂性科学的理论。,三、林业的属性及其必要性,1 林业的属性,(1),地域上的辽阔性,林业资源,特别是森林资源是不可移动的区域自然资源,它的存在极其功能是有边界的,即满足社会经济可持续发展及生态环境建设的需要,要求在区域或全国范围有比较均匀的分布。,(2),社会广泛参与性,林业的发展,一方面继续产业化的方向,通过建立速生丰产工业用材林基地和对森林的集约化管理,使森林的生产力不断提高,满足工业发展的需要,;,另一方面,朝着社会化的方向发展,更多地注重林业对改善人民生活和保护环境的重要性。,森林资源是一种公共财产,任何人都有权利参与管理。,公众是森林资源各种效益的直接受益者。,公众的消费行为对森林资源的利用和保护有直接影响。,公众舆论能直接影响决策者的行为。,公众参与森林资源经营管理和决策已成为社会发展的必然趋势。,(3),整体性,包括林业的整体性、森林生态系统的整体性和森林经营的整体性。,A、,林业的整体性,由于专业细分使我们对林业整体了解不足,从各自领域解释林业,造成整体的支离破碎和资源浪费。,B、,森林生态系统的整体性,既结构、功能和变化的整体性。森林的功能取决于森林的结构,结构合理功能发挥的好,相反,森林的功能发挥不好,甚至没有功能。,C、,森林经营的整体性,森林的经营是一项系统工程,它包括经营理论、技术、政策、评价等,它们贯穿森林经营的全过程。长期以来,我们不重视森林经营,不讲经营效益,不研究和讨论森林经营理论,有较多的单项技术,但没有成熟的技术体系,没有导致林业经营的整体性,森林经营水平和经营效益底下,造成了森林资源的浪费。,(4),经营周期长,现代产业的属性是集中、分工和短期高利。与其他产业相比较林业的属性之一是经营周期长,因为林业经营要遵循自然规律,森林的生长主要依赖自然条件。而且,森林除了经济效益以外,还有其他多种效益。所以,不能把林业单纯地看成一项产业。,2、林业的必要性,由于上述林业的特点及其属性,单从经济学原则角度看,在有限的土地与能源条件下,经营林业是不合算的。但是人类的长久生存与发展离不开森林资源,林业的必要性已被越来越多的人所认识,从长远的观点看保护和发展森林资源是人类的唯一选择,与社会制度、宗教信仰、民族文化、经济发达程度无关。这是林业长期存在的前提。人类的发展离不开林业、离不开森林。,第二节 森林经营管理的宏观模式,一 分类经营,1、林业分类经营,(forestry management category),的法律依据,中华人民共和国森林法释义中对林业分类经营的解释是,:,林业分类经营是在社会主义市场经济条件下,根据社会对生态和经济的需求,按照森林多种功能主导利用的方向不同,将森林五大林种相应划分为,生态公益林,和,商品林,两大类,分别按各自的特点和规律运营的一种新型的林业经营管理体制和发展模式。,2、林业分类经营的客观依据,依据林业的生态与经济两大基本属性,要想充分发挥林业的多种功能,必须对林业进行分类经营。有直接经济效益的部分由企业来经营,自负盈亏,提高经营管理水平,;,有生态公益效益的部分由政府来配置其资源,资金投入应由财政负担。,3、林业分类经营与森林分类经营,林业分类经营的内涵比森林分类经营要广,森林分类及森林分类经营是林业分类经营的基础。分类是手段,不是目的。,(1),林业经营的对象森林的分类及其森林分类经营,森林分类是森林森林经营的基础。森林分类经营又是林业分类经营的基础。,分类经营是以林种经营目标为依据的组织形式,便于目标管理。,(2),经营主体的分类,公益林的经营主体是由政府提供经费的事业单位,;,商品林是自负盈亏的企业单位或个人。,(3),管理体制、运行机制的分类,从管理体制上分,一般公益林分成三级管理体制,:,政府直接管理,地方各级政府划定的公益林有地方管理,分散的部分公益林按隶属关系由部门单位或,农村集体负责,还可以分成以下三种管理体制,:,政府直接管理,社会管理,群众自己管理,商品林要在国家产业政策指导下以追求最大经济效益为目标,按市场需求调整产业产品结构,企业自主经营,自负盈亏。,从运行机制上分,公益林实行“谁受益,谁负担,社会受益,政府投入”的原则。,商品林实行“谁经营,谁管理,谁经营,谁受益,市场运作,参与竞争,实行基地化规模经营”的原则。,(4),经营制度、经营模式的分类,公益林必须遵循自然规律,;,商品林要运用新的技术和模式,力求取得高产出,高效益。,4、分类经营的理论基础,(1),经营原则,A、,传统的森林经营原则,:,永续性原则,;,经济性原则,;,公益性原则,;,B、,森林可持续经营的原则,:,经济效益,;,社会责任,;,生态系统的完整,和生物伦理,;,(2),经营目标,1、传统的森林经营目标,:,充分提供食物和生活资料、货币收益最大、土地纯收益最大、林地纯收益最大,;,2、现代森林经营目标,a.,森林生态系统的健康与完整,;,b.,水土保持等生态效益最大,;,c.,森林游憩等社会效益最大,;,d.,林产品等经济效益最大,;,各目标间的关系,大体可分为3种情形,(1),独立关系,:,某种资源的利用不影响其他资源的利用,或对某一目标的追求不影响对其他目标的追求。,(2),互补关系,:,资源利用的相辅相成关系,或追求目标的相辅相成关系,如林地数量和面积的增加能提高森林的游憩功能。,(3),竞争关系,:,某种资源的利用与其他资源利用间存在矛盾,或对某一目标的追求与追求其他目标之间存在矛盾。,(3),经营的理念,A、,分类经营,B、,永续经营,C、,协调,(,整体,),经营,D、,生态系统经营,E、,多种经营模式,(,一,),、回归自然林业的提出,德国是林业的发祥地,传统经营针叶、单纯的人工林。经过多年的经营后发现,单纯经营针叶人工林有很多的弊端,如地力衰退、林分质量下降、生物多样性减少等。到了19世纪末,林学界开始重视在森林经营中起主导作用的自然规律,提出森林经营要符合自然规律,其中的代表人物是慕尼黑大学校长盖耶尔教授。,二、回归自然林业,盖耶尔提倡,:,尽可能地利用森林生产力,尽可能地保护和维持森林,并尽可能地多收获的回归自然思想,反对营造人工同龄纯林,主张利用天然更新经营混交林。用一句话说就是,森林经营应回归自然,应尊重自然规律,应利用自然的全部生产力。,(,二,),、恒续林,(continuous forest),思想,19世纪末,20,世纪初,德国为了追求最大利润,在林业中采取了改变针阔混交林为人工纯林。最初固然增加了经济收入,但由于大面积同龄纯林所引起的病虫害、地力衰退、生长下降以及其他危害的严重后果,特别是第一次世界大战后,重视以天然更新为基础的各种作业法的研究同时展开了对皆伐单层、同龄林的批判。在这中情况下,由伊尔和缪拉提出了一种纯粹自然主义的恒续林思想。恒续林思想认为,:,森林是生物与土壤、气候的集合,森林经营必须以恒续作为指导原则。,(,三,),恒续林思想的基本内容,提倡择伐作业,反对皆伐作业,;,森林不仅是林木的简单集合,而是复杂的、动态的平衡系统。必要的人为干扰是需要的,但反对超限度的干预,;,以恒续维持森林有机体为最高经营原则,;,(1),林业与农业,不能把林业和农业等同起来,把农业上的一些做法照搬到林业上来是林业经营失败的根源。,但实质上二者有着很大不同。林业的基础森林可以天然下种更新,没有一定的收获期和死亡期,能够生生不息地永远继续存在下去。,(2),森林有机体和恒续林思想,缪拉指出森林不仅仅包含树木和土地,除地被植物外,森林中还包含鸟类及动物等。森林的各个组成部分之间存在着一种动态平衡,它们是一个有机整体。,(3),恒续林经营与作业法,缪拉指出,:“,恒续林经营不是一种特定的经营法名称,为达到恒续林经营目的,可以通过多种多样方法来维持健全的森林有机体的构成与状态。有些人认为把恒续林经营理解为择伐作业是一种误解。择伐作业是传统作业法中恒续确保森林有机体的一种作业法。”,(4),恒续林经营与木材生产,林业的目的是永续生产尽可能多的木材。因此,恒续林经营必须比皆伐作业生产更多的木材。缪拉认为皆伐作业只采伐优良林木而妨碍了其它林木生长同时又中断了木材恒续生产是最不经济的方法。经营实施证明了其木材产量是同类皆伐作业林分的3倍。,(5),恒续林思想的经营上的要求,不采用皆伐,;,在全林每年进行单株挂号采伐,;,维持或营造异龄混交林,;,以天然更新为主,不排除人工更新,;,恒续林经营不使用外来树种的种子和苗木,;,恒续林必须是异龄林,但并不要求在同一林地上是全龄级林分,;,(6),恒续林经营与森林经理,传统森林经理规定在一定的森林类型实施一定的作业方法,森林经营只不过是忠实遵循其规定的过程。缪拉认为,:“,森林经理是森林经营的记录。通过定期证明森林的财产、收支现状,经常确定经营与收获对森林的影响,来保证永续。”因此,“,森林经理应是森林经营及其发展的结果。”,(7),恒续林经营与森林美学,缪拉认为,只有恒续林经营能满足森林美学的要求。恒续林是完全独特的能与森林美学要求一致的森林方法,恒续林能创造有价值、美的作品。他还认为林业工作者不是简单的执行经营方案的劳动者,而是在森林中创造美的艺术家。,森林美学,萨里休,(V.Salisch,1846-1920),于1885年出版了森林美学。对森林经营就是创造美进行了系统论述。从此确立了森林美学在林学中的地位。,提出“森林是国土的装饰”,“,森林经营是一种精神的美,与人的知识感情、意志有关”。标志着传统林学向美的、精神的、情感等深层次内容为综合对象的林学转变。,歌德说过“自然总是正确的。如果有不对的话,那是因为人类的错误”。柯塔指出“采伐一株树也要为了美。”互格纳在森林空间秩序论中提出森林经营“要考虑立木的构成,空间上的位置,面积的大小和形状,创造出能充分应用当地风土特征的适合的作业体系。,首先要倾听自然的要求,其次是进行空间秩序化。”,曼特尔教授主张,:“,确定森林立地的主要条件不是木材生产、市场距离的经济观点,而是人类安全健康生活的文化角度,这是森林经营的基础。不能简单地由运输费用和生产费用等经济理由,而应该用环境保全,有利于人类身心健康等文化理由来确定森林立地”。,曼特尔教授还认为“防止风、水灾害防护林”和“城镇附近的保养林及自然公园的森林”,前者的国土安全功能和后者的保持身心健康的自然保全功能绝对非森林莫属,森林的文化意义是决定森林存在的最重要条件。人类决不可没有森林,必需有能给人身心活力的绿色森林。著名的回归自然林业提倡者盖郁尔,(Gayer,1822-1907),的结论是,:“,森林经营应回归自然、遵从自然法则,利用自然的所有生产力。”即回归自然,(Ruckkehr zur Natur),思想。由此可见,森林经营的理论和技术应建立在文化与美学基础之上。,森林文化与森林美学是落实森林可持续经营的具体措施,是联结与森林经营有关的哲学、文化、社会、生态等要素最合适的关键词。人希望在优美的森林环境中维持身心健康,森林经营者企盼经营有森林文化基础有美学价值的森林。我国的森林文化与森林美学应建立在中国传统文化与美学基础上,建立在中国独特风土基础之上。,三、森林生态系统经营,1、森林生态系统经营的提出,70年代,首次在美国提出生态系统经营,80年代,又提出森林生态系统经营。森林生态,系统经营把人类对林产品和服务的需求,与生态系统健康,的长期保护综合,为一体,是森林,经营历史上的一,次重大转变。,2、森林生态系统经营,(forest ecosystem management),的概念,(1),美国林务局的概念,:,在不同等价生态水平上巧妙、综合地应用生态知识,以生产期望的资源价值、产品、服务和状态,并维持生态系统的多样性和生命力,;,(2),美国林纸协会的概念,:,在可接受的社会、生物和经济上的风险范围内,以满足人类需要和期望的一种资源经营制度,;,(3),美国林学会的概念,:,森林资源经营的一条生态途径。它试图维持森林生态系统复杂的过程、途径及相关依赖关系,并长期地保持它们的功能良好,从而为短期压力提供恢复能力,为长期保护提供适应性,;,(4),美国生态学会的概念,:,由明确目标驱动,通过政策、模型的实践,由控制和研究使之可适应的经营。并依据大生态系统相互作用及生态过程的了解,维持生态系统的结构和功能,;,森林生态系统经营“在可接受的社会、生物和经济上的风险范围内,维持或加强生态系统的健康和生命力,同时生产基本的商品及其方面的价值,以满足人类需要和期望的一种资源经营制度。”,3、森林生态系统经营的内涵,(1),重视人文社会科学在森林经营中的作用,;,(2),以生态学原理为指导,以生态系统保护和,恢复为重点,;,(3),超越传统的时空尺度和专业分工,实行综,合资源经营,;,(4),以社会需要为基础,根据政策、法规等制,定经营目标,而不是根据传统以木材生产,为主的做法,;,(5),森林生态系统经营的理论及技术还很不成,熟,是不断的探索、研究阶段,被称为适,应性经营,;,4、从概念到实践,(1),革新传统的理论及技术,;,(2),制定森林生态系统经营战略,;,(3),适应性经营,;,第三节 微观森林经营模式,一、平分法,(fachwerks mathode),在齐民要术,有关杨树经营的记载“岁种三十亩,三年九十亩,;,一年卖三十亩。周而复始,永世无穷。”,在1416世纪,德、法等欧洲国家出现了森林经营的简单区划轮伐法。它是将全林面积用轮伐期年数等分区划,每年采伐相等的森林面积。主要适用于阔叶薪炭林,采伐后利用天然更新,几十年后又可收获利用。,面积区划轮伐法,(,面积平分法,),示意图,18世纪末,相继提出蓄积平分法、面积平分法和折衷平分法。前两种方法是将轮伐期分为若干施业期,(,分期,),然后将全林材积或面积平分于各分期,每个分期的收获相等。折衷平分法要求实现材积永续收获的同时,实现面积的法正状态。,蓄积平分法,1759年贝克曼提出蓄积平分法。他把林分分为可收获的林木和未成林木,现有的未成熟林木生长到可收获林木的期间应与可收获林木的收获期间相等,这样可收获林木伐尽之前,已有部分未成熟林木生长成为可收获林木,从而使轮伐期各年间能得到相等的收获量。蓄积平分法要求每年能收获相等数量的蓄积。,折衷平分法,折衷平分法吸取了蓄积平分法的长处,要求实现蓄积永续收获的同时,还谋求在将来实现面积的法正状态。,二、法正林,(normal forest),1、概念与理论模型,法正林的名称及其理论产生于18世纪,从此法正林作为传统森林经营管理的理想目标,发展成为法正林思想,一直是森林经营管理的理论基础。,具备能实现严格永续利用条件的,能持久地每年提供一定数量木材的森林称为,法正林,。通常指经营类型或作业级的森林。,2、法正林的条件,(1)法正龄级分配,:,必须满足两个条件,一是具备1年生到轮伐期,u,年生的林分,二是各龄级林分的面积相等。每年采伐,u,年生的林分,第二年造林形成1年生林分,其他林分都生长一年。是动态的平衡,现在、将来都相等。,采伐,造林,森林面积,现在,第二年,林龄,1 2 3,u,法正龄级分配图,(2)法正林分排列,:,林分的排列有利于天然下种更新和保护幼树,所以排列的顺序应是从老龄级林分向幼龄级林分的方向与当地的主风方向相反。同时与采伐方向一致。,法 正 林 模 型,(3)法正生长量,Z,U,:,假设各林分每年的生长量相等,分别记为,z,1,z,2,z,3,z,u-1,z,u,各林分的蓄积量分别为,m,1,m,2,m,3,m,u-1,m,u。,Z,1,=m,1,Z,2,=m,2,-m,1,Z,3,=m,3,-m,2,Z,(U-1),=m,(U-1),-m,(U-2),+Z,U,=m,U,-m,(U-1),UZ=Z,i,=m,U,即各个林分生长量,Z,1,Z,2,Z,3,Z,U,相加之后,等于这个经营类型的年总生长量,U*Z,即最老林分(,U,年生)的蓄积量,m,U,也就是年采伐量(收获量),即己经到达轮伐期的年采伐量。但这种生长量,一般用人们编制好的各个树种的收获表(生长过程表)上所表示的生长量和蓄积量,当然都是疏密度等于1.0时的情况下。这与一般所见的现实林分的疏密度是不完全相同的。,(4),法正蓄积量,V,n,:,各林分有与年龄相应的正常蓄积量。各林分的蓄积等于生长量之和,各林分的蓄积之和为法正蓄积量。,UZU,2,式中,V,n,:,法正蓄积量,Z:,经营类型内的法正生长量,u:,轮伐期,V,n,=,法正利用率,p:,法正采伐量与法正蓄积量之比称为法正利用率。,P=E,u,/V,u,*100%,=m,u,/(u/2)*m,u,*100,=200/u,3、关于法正林的评价,(1),优点,:,a.,法正林是了不起的林业经营思想,是长期的、整体的战略思想,;,用生长量来控制采伐量的指导思想对实现可持续发展有重要意义,;,b.,法正林的四个条件,尤其是法正龄级分配是森林调整的首要条件,;,c.,法正林分排列不仅有利于天然下种更新和保护幼树有积极作用,对于生态环境建设和国土保护也有现实意义,;,d.,法正林理论简单易懂,可操作性强。容易被广大林业工作者理解。,(2)缺点,a.,法正林条件过于苛刻,很难实现,;,b.,法正林是一种简单再生产,不能扩大再生产,;,c.,法正林不考虑外部环境,;,三、广义法正林,(generalized normal forest),1961年日本名古屋大学铃木太七教授针对日本幼中龄林占优势,而成、过熟林占少数的特点,提出一种新的广义法正状态。这个概念对法正林思想是划时代的一种改革。当然,是对用材林而言。广义法正林由于它的面积按龄级分布是幼、中龄林多,成、过熟林少,但它的采伐的对象不限于成、过熟林,采伐的对象有可能从幼龄到老龄级都有。采伐后更新大面积的幼龄林,以达到永续利用的目的。,广义法正林示意图,四、检查法,(control method),1、概述,检查法是先由法国的顾尔诺提出,后经瑞士的毕奥莱加以完善后提出的一种新的森林经营方法。检查法的基本想法有许多地方与恒续林思想相同,它是一个具体的森林经营方法。,即通过定期重复调查来检查森林结构、蓄积和生长量的变化,用现在的森林的生长量和蓄积量作为依据确定未来的采伐量的方法。,2、检查法的经营原则,毕奥莱确定的检查法经营原则有,:,(1),尽可能多的持续生产,;,(2),用尽可能少的资料进行生产,;,(3),尽可能生产最好的材种,;,3、检查法的森林调查方法,(1),定期调查森林,:,森林调查的间隔期取决于生长速度与经营措施,;,(2),基本区划单位,:,把林班作为检查法的基本区划单位,无小班区划,;,(3),每木调查,:,对达到一定胸径以上的林木按一定的径阶整化进行每木调查,;,(4),不测树高,:,与测径相比较,测树高是比较困难的,为了提高效益,不测树高,;,(5),一元材积表,:,由于只测胸径,不测树高,材积计算使用一元材积表,检查法中称为“经理表”,;,4、材积计算,在检查法中分别计算立木材积和采伐木材积。前者利用经理表计算立木材积和林分蓄积量,用,S,V,表示,;,后者实测伐倒木材积,以,m,3,为单位。,5、材积定期生长量计算,按胸径大小把林木分成主林木和副林木,每次调查和生长墚计算是主林木。,把胸径整化为径阶或径级,由大到小排列,连续两次调查其排列顺序不变。,6、采伐计划,森林经营者根据调查和计算结果,即径级蓄积、生长量和生长率,以保持林分高生产力为目的,确定采伐木和保留木,预估收获量,指定采伐计划,把现有林调整到理想的结构。,7、检查法与龄级法的比较,五、完全调整林,(fully regulated forest),1、概念,从法正林的介绍当中知道,法正林思想有很多积极的意义,但在现实森林中很难实现。到了20世纪中叶美国的戴维斯、克拉特、鲁斯克纳先后提出完全调整林概念来代替古典的法正林理论。,每年或定期提供数量和质量上大致相等木材的森林就是完全调整林。,2、完全调整林与法正林的比较,从完全调整林的概念来看,它与法正林相似,但更加灵活、现实,其不同的特点为,:,(1),生长量,:,法正林要求法正生长量,但完全调整林不强调法正生长量,生长量的大小取决于经营水平。,(2),蓄积量,:,法正林要求法正蓄积量,而完全调整林不要求法正蓄积量,完全调整林的蓄积量决定于经营水平,可小于或大于法正蓄积量,但往往不是最大的。,(3),各龄级面积,:,法正林要求各龄级面积必须相等,不因时间而改变。但完全调整林各龄级希望尽量相等,不必完全相等,;,(4),采伐量,:,法正林条件下的蓄积和采伐量是最大的,而完全调整林的采伐量不一定是最大的,只希望龄级结构保持不变、能够永续利用。,(5),适用范围,:,法正林只适用于同龄林皆伐作业,而完全调整林既能适用于同龄林作业,也可适用于异龄林作业,;,