森林资源调查与管理贯穿于森林的培育、保护、利用的全部过程和各个环节,涉及林政管理、资源调查、资源监督等重要内容。因此,森林资源调查与管理是林业工作的重要组成部分,在林业发展全局中具有不可替代的作用。
第一节森林资源调查
森林资源调查是根据林业和生态建设、生产经营管理、科学研究等的需要,采用相应的技术方法和标准,按照确定的时空尺度,在特定范围内对森林资源分布、数量、质量以及相关的自然和社会经济条件等数据进行采集、统计、分析和评价的工作。森林资源调查成果是编制林业区划、规划、计划、开展科学研究,指导和监督林业生产经营,评价森林经营管理效果、林业和生态建设成就以及制定林业方针政策等的基础信息。
一、森林资源调查目的
森林资源是国家自然资源的重要组成部分,是林业和生态建设的物质基础,是森林资源管理和经营活动的主要对象。离开了森林资源,林业和生态建设就成了无源之水,无本之木,森林资源管理和经营活动就无从谈起。要搞好林业和生态建设,取得良好的森林经营管理效果,必须开展森林资源调查工作,摸清森林资源“家底”。因此,森林资源调查是林业和生态建设的基础工作,是科学经营管理森林的必要手段。森林资源调查的主要任务是采用科学方法和先进技术手段,查清森林资源分布、数量、质量、消长变化状况及其变化规律,摸清森林生长的自然、经济、社会客观条件,从而进行综合分析和评价,全面准确地提供林业和生态建设所需的森林资源调查成果资料,为国家或地区,乃至森林经营单位制定林业方针政策,编制林业区划、规划、计划,指导林业生产提供基础资料,为实现森林资源合理经营、科学管理、永续利用和持续发展,充分发挥森林生态效益、经济效益、社会效益服务。
随着国家对林业和生态建设日益重视,森林资源调查的地位和作用得到了不断提高,调查机构和队伍得到了不断发展。加强森林资源调查工作,已成为当今各级政府和林业部门以及森林经营单位,为实现现代化森林经营管理必不可少的重要环节。没有可持续发展的森林资源,就没有可持续发展的林业,因此,林业工作的出发点和落脚点,就是要增加森林资源数量,提高森林资源质量,促进森林资源持续发展。森林资源是有生命的、可再生的自然资源,其本身有着生长和死亡的发展规律,同时,由于受自然环境和人类活动、自然灾害等影响,其数量、质量和分布时刻处于变化状态中,人们要经营、管理、保护、利用好森林,就必须定期和不定期地进行森林资源调查,及时掌握森林资源状况,了解其消长变化动态。因此,森林资源调查是林业和生态建设的先期性、超前性和基础性工作。
二、森林资源调查类型
由于我国地域辽阔,自然条件复杂,植物种类繁多,森林类型多样,林业和生态建设、生产经营管理、科学研究等对森林资源信息的需求各异,因此,在森林资源调查工作中,对处于不同地域和不同环境条件下的森林资源,需要采用不同的调查方法,同时,针对林业和生态建设、生产经营、科学研究等诸多方面的不同需要,森林资源调查所采用的调查方法也不同。我国的森林资源调查经过50多年的实践,初步形成了符合我国林业发展的一套较为完整的调查体系,我国的森林资源调查一般分为五大类,包括森林资源清查、森林资源规划设计调查、森林采伐更新作业设计调查、专项调查、专业调查等。
贺兰山森林资源调查工作从新中国成立前就有记载,但大多都是局部的考察,新中国成立后,森林资源调查随着国家森林资源调查体系的形成,也逐步形成完善的调查体系。贺兰山森林资源调查大体有森林资源考察、局部森林资源调查、森林资源清查、森林资源规划设计调查、专项调查综合考察等类型。
(一)森林资源考察
作为我国干旱与半干旱区的界山和我国六大生物多样性中心之一的贺兰山,早就引起了中外学者的高度关注。从19世纪下半叶开始至新中国成立前一直就没有中断过各种探险队、考察团及中外学者的考察和采集。其中以俄国地理学会组织的“亚洲中部探险队”在贺兰山的考察活动最多,从19世纪70年代至20世纪初,考察就达4次之多,所取得的资料成果也最多。美国华府国立地理学会组织的甘蒙考察团,其考察也把贺兰山列为重点考察区,我国旧国民政府的北平研究院植物研究所、西安国立西北农林专科学校也分别派员到贺兰山作过专门采集。这些考察采集成果,成为现今研究贺兰山动、植物的重要考察资料。
1.俄国人亚洲中部探险队对贺兰山的考察
1871年俄国探险家N·普热瓦尔斯基(N.Przewalski),在他第一次亚洲中部探险时三次登上贺兰山。1870年受俄国地理学会派遣,9月22日第一次登上贺兰山,这一次普氏主要是捕猎野生动物,在山里呆了两周时间,打了一只马鹿,三只岩羊和一只麝,鸟类最多,其中有一只蓝马鸡。普氏在第一次亚洲中部探险后,1875~1876年出版的《蒙古与唐古特人地区》一书中,记载贺兰山蹄类哺乳动物有马鹿、麝、岩羊、班羚(青羊),北部低山区有盘羊。他认为贺兰山的动物区系与阴山山脉不同,阴山山地动物是北部蒙古种,而贺兰山则是南部喜马拉雅种。俄国动物学家Bobrinski根据普氏捕猎的马鹿标本,定了一个阿拉善新亚种。普氏本人也对鸟类发表了一些新种和新亚种。1973年6月初到7月初中,用了一个半月的时间重点在贺兰山区进行考查和采集。据普氏记载,这一次他采集了大量植物标本和部分动物标本。1880年8月底至9月初普氏第三次登上贺兰山,这次考察的时间较短,采集的动、植物标本也不多。
另一次大规模的亚洲中部考察是由科兹洛夫(P.K.Kozlov)领导的,期间,他的考察队队员契图尔津(S.S.T.chetyrkin)于5月下旬登上了贺兰山,采到一批春季开花植物,弥补了普热瓦尔斯基以前两次采集的不足。
俄国人在贺兰山考察所采集的植物标本,都集中到俄国科学院圣彼得堡植物园,由当时著名的植物分类学家马克西莫维奇(J.Maximowcz),莱格尔(E.A.Regel)和后来得柯马洛夫(V.Komarov)等进行研究,研究成果发表在俄国科学院汇刊上。
2.美国甘蒙考察团在贺兰山的考察
1923年美国华盛顿国立地理学会派E·沃尔森(F.R.Wulsin)来我国组织“甘蒙科学考察团”。包括人文、动物、植物三个组,当时在南京东南大学任教的秦仁昌负责植物组的考察和采集工作,于是年5月上旬登上贺兰山,在贺兰山考察7天,秋季再次上贺兰山,又进行了秋季植物的考察和采集,采集到大量的植物模式标本。这批标本由美国纽约植物园瓦尔克(H.W.allker)进行了整理鉴定,于1941年发表了《秦仁昌在中国蒙古南部和甘肃省所采集的植物》(Plants Collected by R.C.Ching in Southerm Mongoliu and Kansu Provicnce)一书,报道了这次考察成果,报道100余种植物,其中发现了几个新种或新变种。秦仁昌自己也于1941年在北平静生生物调查所的《静生生物调查汇报第十卷第五期》〖Bull.Fan Memor.Inst.Biol.(Bot)10(5):257-263〗用英文发表了《内蒙古贺兰山植物采集记略》(A.botanical trip in the Ho La Shan ,Inner Mongolia)。
3.北平研究院植物研究所与西北农林专科学校对贺兰山的考察与采集
20世纪20年代开始,我国先后成立了自己的生物学研究机构。1933年8月,国立北平研究院植物研究所夏纬英登上贺兰山,在山上采集数日,采集植物标本近100号,其中有数个新种。与夏纬英同时,国安国立西北农林专科学校教师白荫元,也于8月份登上贺兰山,也采集到了数个新种。
(二)森林资源调查局部调查
1.宁夏建设厅林务局调查
在20世纪20至40年代,贺兰山东西侧均属宁夏省管辖。阿拉善额鲁特旗虽属宁夏省疆域之一,将行政上仍自立分治,由蒙古王公统治。1940年9月20日~11月6日宁夏建设厅林务局组织了对贺兰山全境(南起三关口,北至石嘴山)的森林植被调查。考察结果由冯钟粒在《建设丛刊》上发表了《贺兰山森林调查报告》一文。该文第一次较详细地报道了贺兰山森林植被的垂直分布情况,将贺兰山垂直分异划分为高山界、森林界和平野界三个植被带。在森林界中自上而下的又分出常绿云杉林带、针叶树阔叶树混交林带和落叶阔叶林带。对每个森林类型还进行了描述,估算了贺兰山森林面积;后山云杉林5400平方米,油松900平方米。植物区系按刘士林(刘慎谔)所分之中国华北植物地理而论,属蒙古区。最后对云杉、油松、杜松等主要树种进行了较细致的林学特征记述。记载的树种达30种之多。有偃柏、麻黄、山杨、毛柳、筐柳、红桦、山榆、刺柏、大黄连、茶子、野杏、水子、灰子、野蔷薇、野珍珠梅、金腊梅、黄腊梅、冬青、琉璃枝、紫丁香、白丁香、小叶金银花、秦岭忍冬、石兰条、马鞭草科一种等。这是贺兰山植被的早期研究成果和重要数据资料。
2.宁夏国民政府农林部宁夏农业调查团调查
1944年7月,国民政府农林部宁夏农业调查团王战等人在省农林处技正安得顺及技士郭日升的陪同下,合作进行贺兰山天然林复查,历时两周。面积调查采取民间通常围绕山林走一圈或从山林中“十”字穿行的办法进行估算,贺兰山森林面积1.89万平方米。
(三)森林资源清查
森林资源清查传统通称为一类调查。20世纪60年代中期以后,以数理统计为基础的抽样技术在森林资源调查中广泛应用,而且,全国各地相继又进行了多种抽样调查方法的试验和应用,如两阶和多阶抽样、回归估测、双重回归抽样等调查方法,为我国开展森林资源连续清查做好了技术准备。
进入20世纪70年代,考虑到以往森林资源调查方法,都是一次独立性调查,前后期调查结果缺乏连续性、可比性,得不到确切的资源消长变化动态信息,为此,我国曾组织了多次新技术方法的探索和试验。1977年农林部决定在全国建立森林资源连续清查体系,首先在江西省组织了全国试点工作,取得成功后,于1978年开始,先后在全国各省(区、市)全面开展。这种清查是以省(区、市)为总体,以数理统计理论为基础,根据预定精度要求和系统抽样原则,在地面设置固定样地,精确进行测定,通过每五年间隔期,进行重复调查,能准确地获得森林资源现状和森林资源消长变化动态,掌握资源变化规律,分析林业经营效果,预测森林资源变化趋势。
随着科学技术的发展,新技术在森林资源调查领域中得到了广泛应用,如航天遥感,已广泛应用于森林资源清查中,对大面积的牧草地、沙漠、戈壁、雪山等非林地,直接通过卫星照片判定地类,不再需要到现场进行调查。电子计算机、地理信息系统、全球定位系统和手持掌上电脑等技术已广泛运用于森林资源调查、规划设计和资源管理工作中,并取得较好成效。
贺兰山森林调查也经历了探索和发展,至1990年,随着宁夏森林资源清查体系的建立和完善,逐步纳入全区森林资源清查工作中。目前,已按照1994年林业部制定并颁发了《国家森林资源连续清查主要技术规定》和2004年国家林业局为适应新时期林业跨越式发展和生态环境建设的需要,推进由木材生产为主向以生态建设为主的历史性转变,颁发的《国家森林资源连续清查主要技术规定》进行了四次调查。
1.“四五”清查
在1973~1975年,将贺兰山林区(包括现内蒙古自治区阿拉善管辖的在内)作为一个总体,六个副总体,利用森林资源规划设计调查方法,用二万五千分之一地形图和二万五千分之一航片实地调绘求算出各类面积。首次编制出云杉、油松、山杨、杜松等主要树种的一元立木材积表。
2.“五五”清查
1979年对天然林区的蓄积和人工林进行调查,面积采用了“四五”清查数据,调查将全区作为一个总体,四个副总体,贺兰山与罗山合并为一个副总体,布设0.06平方米样地进行调查。
3.清查体系建立
1990年按国家统一要求将全区森林资源连续清查体系(简称连清体系,又称一类调查)作为一个总体统一布设样地。在五万分之一地形图上,按2km×2km的间距机械布点,贺兰山布设518个固定样地,全部进行现地样地调查,由此计算各林分蓄积量。截至目前分别为1995年、2000年、2005年、2010年进行了四次复查。