**部分 全国森林生态系统整体评估
第1章 中国森林资源及森林生态系统功能分区
1.1 森林生态系统质量的科学概念及生态学理论基础
生态优先、绿色发展是党中央立足基本国情提出的生态文明建设理念，特别是在我国力争 2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和这一重大战略目标的提出后，统筹自然保护、资源环境管理与生态固碳不仅是我国当前生态文明建设的重点任务，也是契合新时代高质量发展现实诉求的重大挑战。
森林生态系统是陆地生态系统的主要类型，约占地球陆地面积的三分之一，贡献了约70%生物的碳，是陆地碳汇的主体。森林生态系统承担着生态碳汇、水土保持、水源涵养、防风固沙、调节气候、物质循环、生物多样性保护、生态文明旅游等多种服务功能，其在推进生态文明建设和“3060”双碳目标中发挥着重大作用。
然而，在全球变化、工业化、城市化和农业集约化背景下，强烈的人类活动，如森林资源过度开发和不合理经营等，正深刻影响着我国森林生态系统质量与稳定性，导致区域生态平衡失调、生态系统结构与功能遭到破坏、生物多样性下降、正向演替受阻等生态环境问题，很大程度上限制了我国森林生态服务功能，如高产优质木材的供给能力、生物多样性保护、对自然灾害和病虫害的抵抗力与恢复力等。然而，学术界对认识、监测和评估森林生态系统质量与稳定性及其演变机制尚未形成普适性的理论认知与方法论，是限制我国森林生态系统可持续发展的关键科学与技术问题。根据我国森林生态系统特点和“三可”原则，依托中国生态系统研究网络（CERN）和中国科学院野外台站以及全国森林资源清查成果，开展森林生态系统评估，为推进我国生态系统质量综合监测体系构建提供重要科技支撑。
本小节在梳理森林生态系统质量的相关概念基础上，以满足新时代我国高质量发展对森林资源的战略需求为导向，论述生态系统质量及其演变的生态学理论基础与定量评估方法，希望能够为建立参数化、本地化、规范化的森林生态系统质量评估体系及定量分析人为经营管理对提升森林生态系统质量的作用与成效，进而明确森林生态系统质量提升抓手、确立“精准施策”的系统经营模式提供科学理论参考。
1.1.1 生态系统质量与森林生态系统质量的科学概念
1. 生态系统质量
从生态环境治理的角度上看，生态系统质量是与自然资源、物质生产、人类福祉、人居环境、生态安全和社会可持续发展等方面密切相关的科学概念（于贵瑞等，2022）。基于目前的认识，生态系统质量可归结为取决于生态系统要素、结构和过程的生态系统生态学功能属性。然而，迄今为止，关于生态系统质量的科学概念、理论体系与标准化评估，尚未形成学术界“共识”。
在质量管理领域中，从用户或生产者角度出发，质量曾被认为是产品的“适用性”或产品“符合标准”的程度。国际标准化组织昀初把质量定义为“反映实体满足明确和隐含需要能力的特性之总和”（ISO 8402—1994），而后将质量定义修订为“一组固有特性满足要求的程度”（ISO 9000—2005）。其中，特性可以是固有的或赋予的、定性的或定量的、各种类别的，要求可以是明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。从经营管理者视角，质量包括实体的自然属性与社会属性两个方面。自然属性是实体内在特征，符合标准的程度，也称为客观质量；社会属性是实体符合用户需求的满足程度，也称之为主观质量。随着可持续发展观念的发展，质量的内涵被赋予了“可持续性”的新要求，也就是说理想的高质量发展既要满足当下人们日益增长的美好生活需求，也要充分满足后代人的发展需求，可看作是在时间维度上对质量科学概念的一种延伸。
生态系统是一定时间和空间范围内，动植物、微生物等生物和非生物环境之间，通过物质循环、能量流动与信息传递相互影响与制约，且具有一定结构和功能的统一整体。在国家标准《全国生态状况调查评估技术规范——生态系统质量评估》（HJ 1172—2021）中，生态系统质量被定义为表征生态系统自然植被的优劣程度，反映生态系统内植被与生态系统整体状况。这里强调的是以自然植被为核心的生态系统。结合质量的概念，可以将生态系统质量理解为“生态系统的内在自然特性及其生态产品满足人类发展需求的程度”，主要体现在生态系统维持或受扰动后恢复相对稳定的自身结构和功能的能力，以及为人类提供产品和服务的能力及其稳定性与可持续性，其与生态安全、生态产品供给、人类福祉和社会可持续发展等多方面息息相关。也有学者将生态系统质量理解为生态系统的健康状态（黎祖交，2018），国外研究更为普遍地使用生态系统健康，其含义近似于生态系统质量。
2. 森林质量与森林生态系统质量
目前，森林质量和森林生态系统质量一直没有普适性定义，两者间也没有明确的界限划分。关于森林质量，国际上有两个重要观点值得注意。一是世界自然保护联盟，认为森林质量不仅是测度生态系统的健康状况或存活物种数目，它还与人类社会和文明发展的很多方面有关。二是Dudley和Stolton（2000）认为森林质量是指反映森林所有生态、社会和经济效益的功能和价值。因此，提高森林质量就是提高森林的多种功能和效益，满足人类的生态、社会和经济的需求。森林质量是关于森林生态、经济和社会效益的高度综合的概念，其内容又根据不同的对象而有所变化。它是森林数量与品质的统一，是反映森林生产和经营工作成果的有效标尺，也是衡量森林各类效益的重要手段。1992年，在世界自然基金会的森林报告中“森林质量”的概念被定义为森林在生态、经济和社会方面所有效益的总和。英国学者 Dudley认为，森林给人们提供了多种多样的服务和效能，所以从经营目标的角度而言，森林质量对不同尺度的对象和不同的管理者而言具有不同的意义，同时Dudley也指出，只有对景观尺度以上的森林对象而言，其森林的生态和社会方面的效益才能得以有效体现。由此可见，学术界关于森林质量的定义有不同的理解，而森林生态系统质量的定义更加不明确，在此商榷性地探讨森林质量和森林生态系统质量的异同。
从字面上看，森林质量和森林生态系统质量的差异在于后者强调了生态系统的概念，即森林生物之间、森林生物与其环境之间的相互关系，自然也涵盖了生态系统整体性、复杂性与系统性等生态学特征。因此，广义上的森林质量可以等同于森林生态系统质量，然而，在人类社会中，大多数情况下森林质量指的是狭义森林质量，即把森林或森林生态系统看作是以向人类提供生态产品为目标的大自然工厂，近似于林业概念。此时，可将森林质量理解为以人类视角在社会经济层面对森林资源的衡量与评价，而森林生态系统质量则是自然与人类的耦合视角，在自然科学层面以生态学角度对森林生态系统进行更为客观、全面的综合评价与阐释。森林质量的概念与内涵是动态的，随着人类认知水平的提升，新的有形或无形的森林功能服务不断涌现，丰富了森林质量的内涵。森林质量反映的是特定时代背景下人类对森林资源的迫切需求，因此常会带有一定的时代特色与局限性，一些现在看来十分重要的森林生态系统质量指标（如涵养水源、防风固沙、固碳功能、生物多样性保护等功能指标）在过去并未得到充分重视，而随着相应生态环境问题的凸显，方被大家所关注，并纳入森林质量评价。相反，森林生态系统质量是相对恒定的，主要取决于人类对森林的科学认知水平。因此，可以说社会发展进程中，人们对森林质量理解的改变其实就是在人类生存与发展需求的牵引下不断在森林生态系统质量概念范畴内汲取“新的”时代内涵的过程，这种变化在森林质量评价体系的演化历程中得到了充分的体现。
以我国公益林质量评价发展历程为例，2001年，国家质量技术监督局发布《国家生态公益林建设导则》（GB/T 18337.1—2001），*次以国家标准的形式对生态公益林的质量评价进行规定和引导，选用了物种多样性、郁闭度、群落层次、植被盖度、枯枝落叶层、林带宽度、林带完整度、林带结构等指标，为开展国内森林（尤其是生态林）质量的评价提供了重要的参考依据。2019年国家林业和草原局制定《***公益林监测评价实施方案》，选取森林生长状况［植被指数、净初级生产力（Net Primary Productivity，NPP）］、森林健康状况（森林健康、森林灾害）、森林结构（树种结构、优势树种、龄组）、森林质量指数［树高、胸径、单位面积蓄积量、植被覆盖度（Fractional Vegetation Cover，FVC）、郁闭度、群落结构、枯枝落叶层厚度、天然更新、自然度］作为***公益林质量评价的指标。明显看出，2001年和 2019年国家林业和草原局关于公益林质量的评价指标发生了很大变化，反映了对森林质量认识的提升。尽管评价指标增加了，评价体系也得到完善，但这些评价指标仍包括于森林生态系统质量的评价指标范畴之内，尽管可能还不足以反映真实的森林生态系统质量，但可能更符合当下人类对森林资源的需求。
鉴于森林质量尚无统一定义，本研究商榷性地将森林质量定义为衡量森林所有效能（效益和功能）是否得到良好发挥的高低状况，以昀大限度地满足人类有形和无形物质的需要，持续使生态、经济和社会效益昀大化；森林生态系统质量定义为森林生态系统为人类提供各种有形和无形产品的能力，即为经济社会的健康发展尤其是人类福祉的普惠提升而提供的生态产品：生态产品是森林生态系统质量的终极表达，主要包括森林生态系统在保育土壤、林木养分固持、涵养水源、固碳释氧、净化大气环境、森林防护、生物多样性保护、林木产品供给和森林康养等方面提供的产品。
1.1.2 中国森林生态系统质量评估
“摸清家底”是科学开展森林抚育经营、实现精准提升森林生态系统质量和稳定性的重要基础，为国家统筹规划与实施方案制定提供必要数据支撑。我国已开展了许多与生态系统质量有关的评估工作，主要包括生态系统质量评估（陈强等，2015；丁肇慰等，2020）、生态系统服务功能评估（王韶晗等，2022）、生态系统健康评价（张月琪等，2022）等方面，为推进国家和地方生态保护和修复政策提供了科学依据。然而，由于目前尚无标准化、规范化的生态系统质量评估体系，大部分研究并未采用规范化的统一评价指标体系。因此，生态系统质量状态可能会因选择的质量指标的不同而有所不同，其很大程度取决于指标的可量化与可获得，以及质量评估者的意愿与目标。具体来说，生态系统质量常被用于生态系统保护与管理方面，但经营者、消费者与生态学家由于关注点存在差异，使得指标的选取和指标的权重会受到影响，进而可能无法对生态系统质量有一个统一的认识。
1. 中国生态系统质量评估
在国家尺度上，“全国生态环境十年变化（2000～2010年）遥感调查与评估”工作系统评估了生态系统质量等5方面的19项26个指标，其中，生态系统质量主要指标包括生物量密度指数与植被覆盖度指数，生态系统服务功能调查评估涵盖了水源涵养、土壤保持、防风固沙、洪水调蓄、生物多样性保护、固碳6类生态系统调节功能（欧阳志云等，2014）。
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