云杉人工林健康评价与经营技术规程

云杉人工林健康评价与经营技术规程范围本标准规定了云杉（PiceaasperataMast.）人工林健康状况评价指标体系、评价方法和健康等级划分，以及健康经营技术规范。本标准适用于XX省西部地区云杉人工林健康状况评价与健康经营。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T15781—2015森林抚育规程GB/T26424—2010森林资源规划设计调查技术规程LY/T1681—2006林业有害生物发生及成灾标准LY/T1063—2008全国森林火险区划等级LY/T2908—2017主要树种龄级与龄组划分LY/TSL190土壤侵蚀分类分级标准DB51/T214—2014森林抚育技术规程DB51/T2734—2020川西山地区云杉人工林抚育技术规程术语和定义下列术语和定义适用于本文件。森林健康foresthealth森林作为一个结构体，保持自身良好存在和更新并发挥必要的生态功能的状态和能力。森林生态系统健康评价forestecosystemhealthassessment指采用系统完善的评价指标来诊断和评估现有森林生态系统的生产力水平、结构状态、抗外界干扰能力及生态服务功能等多方面的综合能力，得到森林健康状况的过程。森林健康经营foresthealthmanagement针对亚健康或不健康的森林，通过科学营造和合理经营，顺应自然地维护森林生态系统稳定性、生物多样性，提高其自身调节能力，减少自然因素和人为因素引起的损失，使生态系统得到适时更新和恢复，保持生态系统的可持续发展。云杉人工林健康评价健康评价原则云杉人工林生态系统健康评价应符合科学性、代表性、系统性和可操作性原则。评价指标体系评价单元以行政界（县乡村）或者经营单位（林场作业区林班）等。评价指标体系包括3个要素层和15评价指标，各类指标详见表1。表1云杉人工林健康评价指标体系目标层（A）要素层（B）指标层（C）云杉人工林健康评价指标体系（A）完整性指标（B1）群落层次结构（C1）林分郁闭度（C2）年龄结构（C3）林分密度（C4）近自然度（C5）土壤层厚度（C6）可持续性指标（B2）平均胸径（C7）平均树高（C8）物种多样性（C9）目的树种组成比例（C10）单位面积年平均蓄积生长量（C11）天然更新能力（C12）稳定性指标（B3）林业有害生物等级（C13）森林火险等级（C14）土壤侵蚀等级（C15）指标测度分析完整性指标群落层次结构森林群落的林冠层吸收了大部分的太阳光辐射，随着光照强度减弱，依次发展为林冠层、乔木层、灌木层、草本层和地被层等层次。一般来说，乔灌草复层林代表完整的群落结构，其次是乔灌草单层林。复层林指主林层、次林层平均高相差20%以上且主林层郁闭度>0.3、次林层郁闭度达到0.2的林分，达不到复层林标准的则为单层林。该指标可以通过森林二类调查数据获得。林分郁闭度采用树冠垂直投影压线（调查测线）法测定，按照0-1来估算出小班内的树冠垂直投影遮蔽地面的程度，树冠垂直投影完全覆盖地面为1。该指标通过森林二类调查数据获得。年龄结构评价小班内云杉人工林各龄级的组成比例情况。林分密度单位面积上的林木株数，由林木株数除以林分面积计算得到。近自然度近自然度是根据外业调查中对具体地段上的不同植物群落的空间位置、物种组成、立地条件、演替阶段等因素的综合评定。近自然度划分等级应符合GB/T26424第5.7.12条规定和要求。土壤层厚度土层厚度是表土层、心土层和母质层厚度的总和，划分为厚层土、中层土和薄层土三个等级。该指标通过森林二类调查的数据获得。可持续性指标平均胸径以林分平均胸高断面积所对应的直径表示，根据林分每木检尺的结果，计算全部林木胸径的平方平均数再开方，即为林分平均胸径。平均树高林分中优势树种树高的平均值，即对林分中优势树种的树高进行每木检尺，并计算其平均值。物种多样性林分中植物物种的丰富程度，反映了群落的物种多样性的空间分布和变化特征的分析。本标准采用Shannon-Wiener指数计算得到。目的树种组成比例指乔木层中目的树种株数占全部乔木株数的比例。根据林分中每木检尺数据计算得到。单位面积年平均蓄积生长量指单位面积XX分蓄积量的年平均增长量，表示林分生产力。用单位面积蓄积量除以林分年龄来计算。天然更新能力天然更新能力根据幼苗各高度级的天然更新株数确定，可分为良好、中等、不良三个等级，按照GB/T26424中第5.7.3条规定执行。稳定性指标林业有害生物等级根据森林病原微生物和有害昆虫、鼠、兔类种群及有害植物对林木造成的危害程度及虫口密度等，分为轻度危害、中度危害和重度危害3个等级。具体按照LY/T1681—2006相关规定执行。森林火险等级由林分类型及主要树种易燃等级和林下枯落物层厚度（包括未分解层和半分解层）共同确定。等级划分按照LY/T1063—2008执行。土壤侵蚀等级土壤侵蚀等级的划分应符合SL190的规定，划分为无明显侵蚀、轻度侵蚀、中度侵蚀、强度侵蚀、剧烈侵蚀五个等级。健康评价方法评价指标权重的计算（1）构造判断矩阵。采用层次分析法（AHP），通过专家打分对各个评价指标通过两两比较的重要程度而逐层进行判断评分，最终得到一个判断矩阵Cnn。（2）计算各指标权重。根据所建立的判断矩阵，计算各列向量的和，再用矩阵Cnn各向量值除以列向量总和，得出矩阵Dnn。将矩阵Dnn的各行向量进行求和Ai（i=1，2，3，…，n），进而计算各指标权重Wi=Ai/N。（3）一致性检验。根据下列公式进行一致性检验。（公式1）（公式2）（公式3）其中，CR称为判断矩阵的随机一致性比；CI称为判断矩阵的一般一致性指标，RI表示随机一致性指标数值，n表示判断矩阵的阶数。当CR值<0.1时，表示判断矩阵各向量权重的判断是符合逻辑的，权重分布合理。云杉人工林健康指数的计算（1）评价指标的标准化。正向指标标准化：（公式4）负向指标标准化：（公式5）其中，Xi′表示第i个指标的标准化值，Xmax表示指标最大值，Xmin表示指标最小值，Xi表示指标实际值。（2）云杉人工林健康指数的计算。（公式6）Hi为第i个森林小班的健康指数；Xi为第i个评价指标的无量纲值；Wi为第i个评价指标的权重。云杉人工林健康等级划分根据云杉人工林健康指数计算结果，将各个小班的健康状况划分为四级：优质、健康、亚健康和不健康，见表2。表2森林生态系统健康状况等级划分健康等级优质健康亚健康不健康云杉人工林健康指数HiHi≥0.80.8>Hi≥0.60.6>Hi≥0.4Hi<0.4云杉人工林健康经营技术经营对象以下经营技术适用于亚健康型或不健康型云杉人工林的改造。林木分类与分级按照GB/T15781—2015、DB51/T2734—2020中执行。抚育采伐原则当林分郁闭度0.7以上，同时林内林木单株分化严重时进行间伐调整；间伐应使林分近自然度得到提高，森林生态系统稳定性增强，森林更有利于发挥以主导功能为核心的综合效益。适用对象以干扰树、林内枯死木、濒死木、衰弱木为伐除对象。抚育采伐后应使林地保留木分布合理，同时应注意保留特殊目标树以及林缘木、林界木、孤立木和层间植物。抚育采伐方法5.3.3.1透光伐在林分郁闭后目的树种受压制的云杉幼龄林进行。主要伐除过密的或低劣、无培育前途的林木及影响云杉幼树生长的霸王树、灌木、高大草本植物、藤蔓与萌芽条。云杉龄组划分按LY/T2908-2017执行。5.3.3.2疏伐在郁闭度0.8以上的中幼龄林中进行。伐除生长过密和对主要功能发挥不利的林木，调整林分密度。5.3.3.3生长伐适用于中龄林阶段的用材林。伐除无培育前途的林木，促进目标树和保留木径向生长。具体抚育方法参照DB51/T2734—2020中中执行。5.3.3.4卫生伐在遭受病虫害、风雪危害、森林火灾等自然灾害的林分中进行。主要伐除已被危害、丧失培育前途的林木。抚育采伐时间5.3.4.1开始期主伐或更新采伐前一个龄级。5.3.4.2间隔期用材林一般间隔4a～6a。生态公益林一般间隔7a～9a。5.3.4.3结束期用材林按GB/T15871-2015进行。生态公益林在林分郁闭后5a～9a内，树木之间开始出现分化的幼龄期进行。采伐强度一次采伐强度不超过总株数的15%～20%，伐后郁闭度不得低于0.6。如果林分密度过大，可分2-3次进行间伐。人工修枝适用对象主要在自然整枝不良、通风透光不畅的林分中进行。修枝方法重点针对枯枝过多的林木，采用平切法，用修枝剪等工具沿树干平切，修枝切口应贴近树干，使切口平滑，不撕裂树皮，不留枝桩。修枝时间修枝时间应在生长停止的晚秋至春季萌动前进行。修枝强度一般修去枯死枝和林木下部1轮～2轮活枝，使其修枝后冠高比在幼龄林阶段不超过树高的1/3，中龄林阶段不超过树高的1/2。补植补造在郁闭度低于0.4以及未达到造林验收标准的未成林造林地，采用均匀补植或局部补植方式，树种宜选择乡土树种。参照DB51/T214-2014执行。生物多样性保护按照GB/T15781-2015的相关规定执行。云杉人工林有害生物防控防控原则以预防为主，科学防控，依法治理，促进健康为原则。防控措施a）营造混交林，选用抗性较强的造林树种。b）保障林区卫生，及时清理因病虫害而形成的枯木、衰弱木及病源木。c）保护害虫天敌、鸟类及蜜源植物，为天敌和鸟类营造适宜的栖息场所。d）开展人为捕杀、阻隔、诱杀等有效的物理或机械防治措施。e）有害生物爆发时，可采用化学防治，但应尽量少用。云杉人工林土壤健康管理a）郁闭度在0.2-0.5的幼龄林，在目标树周围半径0.3m-1.0m范围内进行松土扩穴。b）林分抚育（或采伐）后的剩余物，应根据经营方式，采取不同措施对抚育剩余物进行处理。具体参照DB51/T214-2014中8.3执行。c）通过合理调整林分密度，改善林下温湿度环境，促进林下地被物的分解。d）通过开窗补阔，调整林分树种组成，改善林下枯落物分解的酸碱环境。云杉人工林火险管理a）在冬春季节，应及时清理易发区内的倒木、枯立木、采伐剩余物，以及过厚的死地被物等林地可燃物。b）通过人工割挖防火通道或营造防火隔离带。防火隔离带宽度为10m-30m，与林区道路相结合。档案建设与管理档案内容（1）森林生态系统健康评价档案包括以下内容：——评价小班与指标档案记录表；——森林生态系统健康评价实施方案、年终总结；——森林生态系统健康评价结果，包括图、表等；——评价成效调查和检查验收成果。（2）森林健康经营技术档案包括