森林优化仿真系统(FSOS)在新型森林经营方案编制中的应用

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2022.S0.016

林业资源管理 ›› 2022, Vol. 0 ›› Issue (zk1): 109-116.doi: 10.13466/j.cnki.lyzygl.2022.S0.016

森林优化仿真系统(FSOS)在新型森林经营方案编制中的应用

武莉琴¹(), 刘国良², 刘强¹(), 黄选瑞¹

1.河北农业大学,河北保定 071000
2.加林公司,南京 210000

收稿日期:2022-09-01 修回日期:2022-11-15 出版日期:2022-12-25 发布日期:2023-04-21
通讯作者: 刘强(1990-),男,河北保定人,副教授,博士,主要从事森林可持续经营研究。Email:qiangliu2015@126.com
作者简介:武莉琴(1996 -),女,河北石家庄人,硕士,主要从事森林质量提升研究。Email:1309778633@qq.com
基金资助:
亚太森林组织(APFNet)项目(2021P2-CHN);河北省自然科学基金(C2020204051);河北农业大学引进人才科研专项(YJ201942)

Application of Forest Simulation Optimization System(FSOS) in the Preparation of Innovative Forest Management and Restoration Plan

WU Liqin¹(), LIU Guoliang², LIU Qiang¹(), HUANG Xuanrui¹

1. Hebei Agricultural University,Baoding,Hebei 071000,China
2. Jialin System Engineering Technology Company Limited,Nanjing 210000,China

Received:2022-09-01 Revised:2022-11-15 Online:2022-12-25 Published:2023-04-21

摘要/Abstract

摘要：

基于景观流域理念对黄土梁子国有林场进行森林功能区的划分,采用森林优化仿真系统(FSOS),基于模拟退火算法优化了不同森林类型的采伐任务。结果表明:黄土梁子国有林场森林功能区共划分为水土保持林功能修复区、森林公园游憩林区和种质资源培育区,其中水土保持林功能修复区占比最高,达到95.0%;国有林场内主要森林类型共划分为人工单层油松水保林、刺槐萌生水保林、人工落叶松油松混交水保林、人工落叶松水保林和人工阔叶混交水保林5种,其中,人工单层油松水保林占比最高,达到34.1%,人工阔叶混交水保林占比最低,仅为0.2%;人工单层油松水保林、刺槐萌生水保林、人工落叶松油松混交水保林、人工落叶松水保林和人工阔叶混交水保林年采伐量优化结果分别为3 500,1 200,600,1 000,100 m³。若严格按FSOS系统优化的采伐任务执行,以上森林类型在未来60年后均可实现可持续收获。5种不同森林类型的优化结果显示,FSOS系统能有效适应复杂的林分结构,实现近期任务与长远目标相结合,符合新型森林经营方案编制的理念。

关键词: 景观格局, 可持续经营, 抚育间伐, 模拟退火

Abstract:

In this study,the forest functional areas of Huangtuliangzi forest farm were divided based on the concept of landscape watershed.The logging tasks of different forest types were optimized by using forest simulation optimization system(FSOS) and simulated annealing algorithm.The results showed that the forest functional area of Huangtuliangzi forest farm was divided into soil and water conservation forest functional restoration area,forest park recreational forest area and germplasm resource cultivation area,in which the proportion of soil and water conservation forest functional restoration area was the highest,reaching 95.0%;The main forest types are divided into five types:artificial single-layer Pinus tabulaeformis water conservation forest,Robiniapseudoacacia sprouting water conservation forest,artificial Larix gmelinii and Pinus tabulaeformis mixed water conservation forest,artificial larch water conservation forest,and artificial broad-leaved mixed water conservation forest.The proportion of artificial single-layer Pinus tabulaeformis water conservation forest was the highest,reaching 34.1%,and the proportion of artificial broad-leaved mixed water conservation forest was the lowest,only 0.2%.The annual logging volume optimization results of artificial single-layer Pinus tabulaeformis water conservation forest,Robiniapseudoacacia sprouting water conservation forest,artificial Larix gmelinii and Pinus tabulaeformis mixed water conservation forest,artificial larch water conservation forest and artificial broad-leaved mixed water conservation forest were 3 500 m³,1 200 m³,600 m³,1 000 m³ and 100 m³,respectively.If the logging tasks optimized by FSOS system were strictly followed,the above forest types could achieve sustainable harvest in the next 60 years.The optimization results of five different forest types showed that FSOS system could effectively adapt to complex stand structure,predict stand growth,combine short-term tasks with long-term objectives,and comply with the concept of Innovative Forest Management and Restoration Plan scheme.

Key words: landscape pattern, sustainable management, tending, simulated annealing

中图分类号:

武莉琴, 刘国良, 刘强, 黄选瑞. 森林优化仿真系统(FSOS)在新型森林经营方案编制中的应用[J]. 林业资源管理, 2022, 0(zk1): 109-116.

WU Liqin, LIU Guoliang, LIU Qiang, HUANG Xuanrui. Application of Forest Simulation Optimization System(FSOS) in the Preparation of Innovative Forest Management and Restoration Plan[J]. FOREST RESOURCES WANAGEMENT, 2022, 0(zk1): 109-116.

图/表 8

图1

表1

表2

图2

表3

图3

图4

图5

参考文献 20

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森林经营类型	更新采伐量/(m³/a)
人工单层油松水保林	400~500
刺槐萌生水保林	200~350
人工落叶松水保林	300~400
人工阔叶混交林	50~150

森林经营类型	抚育采伐量/(m³/a)
人工单层油松水保林	3000~4000
刺槐萌生水保林	1000~2000
人工落叶松油松混交水保林	500~ 600
人工落叶松水保林	700~ 850
人工阔叶混交水保林	50~ 100

树种	2020年蓄积/m³	平均生长率/%	年平均蓄积生长量/m³
华北落叶松Larix principis-rupprechtii	136098.9	2.6	3598.5
刺槐Robiniapseudoacacia	54642.6	1.6	916.9
油松Pinus tabuliformis	403646.1	3.1	12618.0
其它	2078.9	3.0	64.0
合计	596466.5	2.5	17197.4

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