林业科学  2010, Vol. 46 Issue (12): 153-157   PDF    
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雷静品, 肖文发, 刘建锋, 白彦锋, 刘昕
Lei Jingpin, Xiao Wenfa, Liu Jianfeng, Bai Yanfeng, Liu Xin
森林退化及其评价研究
Forest Degradation and Its Evaluation
林业科学, 2010, 46(12): 153-157.
Scientia Silvae Sinicae, 2010, 46(12): 153-157.

文章历史

收稿日期:2010-06-17
修回日期:2010-10-08

作者相关文章

雷静品
肖文发
刘建锋
白彦锋
刘昕

森林退化及其评价研究
雷静品1, 肖文发2, 刘建锋1, 白彦锋2, 刘昕3    
1. 中国林业科学研究院林业研究所 北京 100091;
2. 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 北京 100091;
3. 国家林业局国际合作司 北京 100714
摘要: 阐述国际社会对森林退化的定义和认识及我国森林退化的研究和评价进展,分析利用森林可持续经营标准与指标体系评价森林退化的可能性,阐述森林退化与碳排放的关系,分析可能用于评价森林退化的指标,并提出我国今后森林退化领域的研究重点和方向。
关键词:森林退化    定义    评价    森林可持续经营    标准与指标    
Forest Degradation and Its Evaluation
Lei Jingpin1, Xiao Wenfa2 , Liu Jianfeng1, Bai Yanfeng2, Liu Xin3    
1. Research Institute of Forestry, CAF Beijing 100091;
2. Research Institute of Forest Ecology, Environment and Protection, CAF Beijing 100091;
3. 3 Department of International Cooperation, State Forestry Administration Beijing 100714
Abstract: Definitions and evaluation methods of forest degradation from different organizations were reviewed. The feasibility using criteria and indicators of the sustainable forest management to evaluate the forest degradation was discussed, and the relationship between forest degradation and carbon emission was elaborated. At last, the prospect in forest degradation research was proposed.
Key words: forest degradation    definition    evaluation    sustainable forest management    criteria and indicators    

全球性森林退化引发的各种环境危机已成为困扰世界各国经济和社会发展的重要因子(Freer,1998)。据UNFCCC统计,全球20%的温室气体排放来自毁林和森林退化,全球17%的温室气体排放来自发展中国家的毁林和森林退化,森林退化产生的碳排放目前被认为是气候变化的主要原因之一。毁林和森林退化成为国际社会讨论的热点问题(Parker et al., 2009),毁林、森林退化以及森林管理和森林可持续经营导致的碳排放(或减排) (统称REDD +)已经成为全球气候变化谈判的重要内容。2010年5月27日在挪威奥斯陆召开的“气候变化和森林大会”,最终达成了关于减少毁林引起温室气体排放的协议,宣布正式成立自愿的、不具法律约束力的、临时的全球森林伙伴关系。与会的发达国家承诺在2010—2012年对发展中国家减少毁林和森林退化提供约45亿美元的资金支持,并表示在2012年以后继续增加资金与支持的愿望。中国政府也已经加入到该伙伴关系。一些国际组织或者国家开始了多边的或者双边的REDD +项目。如UN - REDD项目,挪威是最大的捐助国,挪威政府承诺2008—2009年间将资助5 200万美元,2010年资助3 200万美元,并于2008年启动。丹麦是UN - REDD项目的第2大捐助国,2009年6月承诺资助200万美元,随后西班牙也加入了资助UN-REDD项目的行列。项目主要受资助国家分布于非洲、亚太地区和拉丁美洲的9个国家。项目目的是资助这些国家制定和实施国家REDD战略,同时帮助受资助国对碳排放进行测量、报告和核查,并对REDD达成共识,以确保REDD纳入到2010年后的气候变化协议中。开展REDD项目,首先需要对森林退化的定义、内涵、监测评价有科学的认识,对国家的森林退化现状、发展趋势进行分析,才可能制定和实施国家REDD发展战略,积极应对气候变化的国际谈判。

但是,到目前为止,我国关于毁林、森林退化与森林保护和可持续经营与应对全球气候变化的碳减排关系的研究还很少,尤其是关于森林退化相关科学问题的研究基本处于空白。本文从森林退化的定义和评价方法出发,阐述国际国内对森林退化的理解和认识,探讨森林退化的内涵、评价方法和未来发展方向,以期为未来相关领域研究提供借鉴。

1 森林退化的定义 1.1 国际组织对森林退化的定义

联合国粮农组织(FAO)最早在关于全球森林资源评价的专门工作报告中对森林退化做出明确定义和解释,随后许多国际组织(包括FAO)分别从不同角度对森林退化的概念和内涵进行描述。

FAO关于森林退化的定义为:某一时间内,在没有物理干扰或虫害影响等具体单一因子影响的情况下,森林退化表现为树木成熟提前,树木活力和林地生产力下降。这种理解与对森林衰退的理解是一致的,即逆向影响林分或立地的结构或功能,从而降低森林提供产品和服务能力的森林内在的变化过程。2002年FAO又重新表述了对森林退化的理解,认为森林退化为森林提供产品和服务能力的降低。

国际林业研究机构联合会IUFRO认为森林退化是对森林或者森林土壤在化学、生物或者物理结构方面的损害,是不正确使用和经营森林的结果,如果趋势没有改善,将降低或破坏森林生态系统的生产潜力。由于空气污染等外部因素也可能导致森林退化,它更多的是科学意义上的理解,这是该定义与其他定义的主要区别,即更强调由人为导致的退化,注重森林生产潜力的降低。

联合国气候变化委员会(IPCC)认为森林退化是由人类活动引起的在一定时间内森林碳储量的长期丧失,而不是京都议定书中描述的毁林或特定活动(IPCC,2007)。对森林退化的解释包含3个方面:森林或者植被覆盖率的变化; 碳储量的变化; 碳排放的估算。

联合国生物多样性保护公约(UNCBD)认为森林退化是由人为活动引起的原有天然林正常结构功能衰退、物种组成和生产力降低,最终原有的天然林退化为次生林。即在相同地点退化森林提供的产品和服务减少了,保持生物多样性的能力降低了。

国际热带木材组织(ITTO)提出森林退化是森林提供产品和服务能力的降低,同时包括维持生态系统结构和功能的能力降低。

从以上定义可以看出,虽然不同国际组织从不同角度对森林退化进行了定义和描述,但其基本内涵是一致的,即指森林所提供木质产品和生态服务功能的降低或减少。这一内涵,实质上是从森林退化所产生的结果来理解森林退化,例如面积减少、功能降低、结构丧失或者降低、产品产量减少等。从森林退化原因来看,不同国际组织均强调人为因素,自然因素处于次要地位。国际组织对森林退化的定义,从森林退化的基本内涵、主要内容和表现形式等方面,为我国确定森林退化范围,衡量和评价森林退化程度提供了参考。

但国际上对森林退化的定义为针对不同侧面的理论性描述,对退化评价的操作性较差。如“森林提供产品和服务能力的降低”,提供的产品减少多少为退化?功能降低到什么程度属于森林退化?什么样的退化可以通过经营重新恢复其原有功能?等等。

1.2 国内学者对森林退化的理解

森林退化的定义是一个比较复杂而模糊的概念。张小全等(2003)认为,森林退化因森林经营管理的目的而异,应区分不同的森林经营类型。朱教君等(2007)则认为应区分森林退化与森林衰退:森林退化可以理解为森林面积减少、结构丧失、质量降低、功能下降; 而森林衰退则是森林退化的一种形式,指森林(树木)在生长发育过程中出现的生理机能下降、生长发育滞缓、生产力降低甚至死亡,以及地力衰退等状态。森林衰退常能明显观察到树木活力的丧失,例如常绿树种树上的大部分叶片凋落,而落叶树种则不适季节地落叶(肖辉林,1994)。森林衰退具体表现为林木衰退,是森林退化的一种过程(刘国华等,2000),充满复杂性与无序性。国内学者主张区分森林退化和森林衰退,但笔者认为森林退化与森林衰退很难严格区分,没有必要过多细分。从生态学角度看,森林生态系统退化实质上是森林演替过程紊乱(余作岳等,1996)。另外,森林退化导致的森林死亡将带来森林面积的变化(杨娟等,2006),而这一点又必须与毁林导致的面积变化区别开来。森林火灾作为特殊的干扰因子,对森林的影响极其特殊———它是森林更新的重要驱动力,也是导致森林退化的重要因素(赵平,2003),严重时,会带来森林面积的减少。森林退化不同于生态系统退化,生态系统退化是指由于人类对自然资源不合理利用而造成的生态系统结构破坏、功能衰退、生物多样性减少、生物生产力下降、土地生产潜力衰退及土地资源丧失等一系列生态环境恶化的现象(张明亮等,2003),森林退化必然导致生态系统退化,是生态系统退化的表现形式。

2 森林退化评价 2.1 评价指标和数据

关于森林退化评价方法的探讨,其实一直贯穿于森林学发展的长期过程。目前国际社会在政治和意识层面对REDD +问题的关注已经形成共识(UNFCCC,2005; 2008),但由于对森林退化的科学定义尚没有形成统一的认识,因此关于森林退化的评价方法和技术还处于起步阶段。FAO的调查结果显示,很难用一系列指标来评价森林退化。很多国家完全没有针对森林退化的指标,有些国家列出了一些已经在实践中应用的指标,但是很难准确反映森林退化的程度。这些指标包括:基础性指标如单位面积活立木蓄积量、森林覆盖率、生物多样性的丧失、入侵树种或外来树种、水土流失、野生生境、木材产量和非木质林产品,功能性指标如土壤肥力、物种组成、火烧面积、先锋树种或者指示树种的出现和水的质量等。从评价指标的数据来源看,有些指标在国家森林资源清查中已经存在,有些是需要将来进一步研究和投入才能获取数据的,因此对森林退化的评价,一方面评价指标存在不统一性,同时评价指标的数据来源也存在不确定性。

当今的森林退化主要源于土地利用和森林管理的决策失误与技术失灵,以及环境变化干扰等。因此,指标选择对森林退化评价结果产生影响。一些研究主要从森林结构和功能2个方面来反映森林退化的程度,森林活力指标和森林环境指标并没有太多涉及。但森林活力指标,包括森林健康状况等也是反映森林退化的重要方面。森林退化的评价离不开数据的支持,数据的可用性是关键因素。如何利用现有的国家森林资源清查数据来评价和监测森林退化的趋势,是我国森林退化评价面临的重要问题。

2.2 森林退化参照系

森林退化是一个动态的过程,因此衡量和评价森林退化需要有一个参照系———包括参照物和时间系。首先,相对于原始森林,几乎现有的森林都属于退化森林,即所有森林都存在森林退化问题,显然是不科学和不客观的。其次,正确评价森林退化,需要给出一定时间阶段。FAO调查结果显示:亚洲森林面积在20世纪90年代为负增长,而2000—2010年间亚洲森林面积出现净增长; 大洋洲用于保护生物多样性的森林面积在1990—2000年间呈增加的趋势,而在2000—2010年期间则出现了负增长,可见评价森林退化,参照时间是一个非常重要的因子。

2.3 国家水平森林退化的评价

森林可持续经营所涵盖的内容远比森林退化的内容和范围广,因此认为用于评价国家森林可持续经营的标准与指标(张守攻等,2000; 2001; 雷静品等,2004; MP,2009),可以为国家水平森林退化状态和趋势的评价提供有益的借鉴。因此笔者在分析森林可持续经营标准与指标体系的基础上,选择以下指标为可能评价森林退化的指标,以促进森林退化的研究、评价工作。

2.3.1 基础指标

1) 森林组成与生物多样性 ①按生态系统类型、演替阶段、龄级和森林所有权或使用权划分的森林面积和比例; ②按森林生态系统类型或演替阶段划分的保护区森林的面积和比例; ③森林破碎化; ④乡土物种数量; ⑤根据立法或科学评价确定处于风险的乡土森林物种的数量和状况; ⑥处于遗传变异和本地化基因型流失风险的森林物种的数量和地理分布; ⑦为说明基因多样性而被挑选的代表性森林物种的种群水平。

2) 森林健康与活力 ①受到超过历史波动范围的生物过程和事件影响(如病虫害和入侵物种)的森林面积和比例; ②受到超过历史波动范围的非生物事件影响(如林火、暴风雪、土地清理等)的森林面积和比例。

2.3.2 功能性指标

1) 森林生产力 ①可用于木材生产的商用树种和非商用树种的活立木总蓄积量和年生长量; ②乡土树种人工林和外来树种人工林的面积、比例和活立木蓄积; ③年木材收获量及其占净生长量和持续产量的比例; ④非木质林产品的年收获量。

2) 水土保持 ①符合土壤资源保护最佳经营实践或其他相关立法的森林经营活动比例; ②土壤严重退化的林地面积和比例; ③符合水资源保护最佳经营实践或其他相关法规的森林经营活动比例; ④根据参考条件,物理、化学或生物性质已发生重大变化的林区水体的面积和比例或流域长度。

3) 全球碳贡献 即森林生态系统碳储量和流量。

3 研究建议 3.1 森林退化具有一定的政治影响,要从政治、政策层面予以关注

森林退化既是我国森林资源质量和状况的反映,也是评价我国森林可持续经营的重要方面,同时它不简单为林业问题,而是环境、经济、生态等一系列问题的综合反映,更是全球环境变化议题下国际社会共同关注的问题,森林退化引发的各种环境危机已成为困扰世界各国经济和社会发展的重要因子(Freer,1998),具有一定的政治影响。

森林退化问题,直接关系到我国森林保护与建设的成果,关系到森林生长、环境保护、木材供应与贸易问题,关系到我国在国际谈判中的立场和态度。在国际气候变化谈判中普遍认为,REDD +理念的核心内容是为减少因毁林和森林退化面产生的温室气体排放提供补偿资金,重点是融资机制和分配机制(袁梅等,2009),并直接以量化的经济方式对提供和生产环境服务的国家给予奖励,对愿意且能够减少因毁林造成碳排放的国家给予财政补偿。因此森林退化不仅关系到政治立场,还涉及国家经济利益。

3.2 明确森林退化的定义,将森林退化评价纳入国家森林资源评估计划

国际社会对森林退化越来越重视,尤其是在国际谈判中,由于森林退化与碳排放的紧密关系,许多国家和地区都在积极推动森林退化的定义及其评价方法。最近30年,我国的森林资源总体处于面积和蓄积双增长阶段,因此,对森林退化问题的关注有限。资料显示,我国到目前为止尚没有统一、科学、准确的森林退化定义,因此也没有对我国森林退化现状的报告。因此应及时提出森林退化的定义、评价方法,并将森林退化纳入到国家森林资源评估计划中,才能准确掌握森林退化的状况和发展趋势; 对森林退化进行科学界定和划分,确定科学指标衡量森林退化,并对森林退化的趋势进行监测和评价。

3.3 研究和建立中国森林退化分类体系

我国地域广阔,不同地区森林的类型和服务功能存在区别,加上立地条件的差异及经营目标不同,对森林退化的评价方法也存在差别,在制定森林退化评价指标体系时考虑的主要因素也不同。因此有必要在分析我国森林资源特点的基础上结合不同森林类型建立中国森林退化分类体系,便于根据不同地区森林资源状况和社会经济发展水平,对森林退化进行科学分类,促进和完善REDD +综合评价体系。

3.4 加强对森林退化评价指标的研究

建立一套能全面反映森林退化程度的评价指标体系和应用计算方法是一项基础性工作,森林退化评价的准确性在很大程度上取决于选取的评价指标和评价方法的科学性。森林退化是一个复杂的过程,涉及的因素也很多,可以是物种、种群、群落或者景观水平上的,也可表现在系统的组成、结构、功能和动态等方面,指标选择会直接影响对森林退化程度的分析,而不同森林退化程度的划分影响着遏制森林退化政策措施的制定。基于现有的相关标准,如国家森林资源清查数据和森林可持续经营标准与指标,组织国内专家对森林退化及其现状进行综合分析,探索适合我国国情和林情的森林退化指标。

3.5 加强对森林退化机制的研究

通过森林退化机制研究,掌握导致森林退化的主导因素,可以从根本上控制和防止森林退化。

4.6 研究森林退化、气候变化和碳排放的关系

2009年9月胡锦涛主席在联合国气候变化峰会开幕式上表示,将进一步把应对气候变化纳入经济社会发展规划,并提出增加森林碳汇的措施,其中包括到2020年森林蓄积量比2005年增加13亿m3; 国家林业局局长贾治邦在此次联合国气候变化峰会上就减少毁林和森林退化等碳排放问题提出四点主张,并希望通过发展林业为减缓气候变化做出积极贡献。研究森林退化与碳排放以及与气候变化的关系迫在眉睫,有必要明确森林退化的定义、评价方法以及与碳排放的关系,从而实现森林蓄积量的增长目标,遏制森林退化,降低碳排放。哥本哈根协议中明确表示“减少毁林和森林退化所造成的碳排放是至关重要的”,因此必须通过建立包括REDD在内的机制,控制毁林和森林退化引起的碳排放。

碳自由交易市场即碳补偿量作为一种可以买卖的产品,为那些与温室气体排放、影响气候变化的个人、企业和国家提供了一种交易方式,它是一把双刃剑,可以促进国家、企业的发展,但同时由于碳排放也可能对其发展产生束缚和约束。由于碳自由交易市场的特殊性,使其比一般市场更加复杂,包括买方、卖方和第三方即核查方。而且在方法学上有很多的不确定性。森林退化与碳排放有直接的关系,如何科学准确地确定森林退化和造林对碳汇和碳排放的关系,为我国企业在国际市场竞争中保持有利地位提供技术支持,是我们面临的重要课题。

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