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科技奖励

结构化森林经营技术研究与推广应用

获奖名称:甘肃省科技进步奖
奖励级别:二等奖
获奖时间:2016
完成人:惠刚盈,刘文桢、赵中华、胡艳波、沈亚洲、张弓乔、郭小龙、吕寻、袁一超、石小龙
成果简介:
    探索森林可持续经营方法已成为林学研究的迫切任务。美国的生态系统管理、德国的近自然森林经营、法国和瑞士的检查法等理论都以森林的功能指标来衡量经营效果,尽管或多或少涉及到森林结构,但由于缺乏量化森林空间结构的分析方法,无法在森林经营实践中根据具体的空间结构状态,实行有针对性的结构调整。鉴于此,研究团队从1999年开始,开展了以培育健康稳定森林生态系统为目标,恪守结构决定功能的系统法则,以优化森林空间结构为手段的森林经营理论与技术研究,首次系统地提出了基于4株最近相邻木空间关系的森林结构优化技术,简称为“结构化森林经营”。研究过程可分为三个阶段,即1999年至2005年为基础理论研究阶段,重点开展了森林空间结构量化分析方法研究,解决了如何量化分析森林空间结构,如何有效获取结构信息,如何根据所获得的信息指导森林经营等问题;2005年至2008年为结构化森林经营中试阶段,验证其可行性,并进行完善熟化,系统提出基于空间结构优化的森林经营技术;第三个阶段为2009年至2015年,为结构化森林经营推广应用阶段,在小陇山、子午岭和白龙江等林区开展推广应用。
    结构化森林经营技术特征可以表述为,用基于相邻木关系的森林空间结构量化分析方法分析林分状态,用林分自然度划分森林经营类型,用林分经营迫切性指数确定森林经营方向,用空间结构参数指导林分结构调整,即以描述林木水平分布均匀性的角尺度调整林木空间分布格局,以反映树种多样性与种间隔离程度的混交度调整树种空间隔离程度,以体现林木竞争态势的大小比数调整树种竞争关系,以表达林木拥挤程度的密集度调整林木的拥挤程度,用“一杆秤”即健康森林的结构特征实时度量经营效果。
    该研究成果已被载入森林经理和森林培育研究生教材,被国内337篇相关专业的硕博论文和839篇学术论文采用,对森林培育学科、森林经理学科及森林生态学科的发展起到了明显的推动作用。在推广应用阶段,有85个学习参观团900余人次赴甘肃小陇山结构化森林经营示范区观摩学习,《科技日报》、《中国绿色时报》和《中国科学报》对该成果进行了专题报道,60多家网络媒体转载,产生了显著的社会效益。在甘肃主要林区开展了大面积结构化经营试验与示范,建立长期定位监测样地95块,试验示范林面积5360亩,推广总面积905000亩,培训基层技术骨干600余人。历时17年的研究和经营实践表明,结构化森林经营理论与技术在实际生产中操作简单、可行,能明显改善林分健康状况,提高森林质量和生产力,促进森林多种效益协调发挥。
    截止2015年,共出版专著6部,发表论文69篇,其中,SCI、EI文章16篇,获得发明专利4项,实用新型专利1项,软件登记2项,获国际领先水平的鉴定成果2项,国内领先水平的鉴定成果1项。