
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
基于多准则优化的参与式森林管理提升旅游城市周边游憩功能研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月18日 来源:Trees, Forests and People 2.7
编辑推荐:
为解决森林生态系统服务(ES)协同优化难题,斯洛伐克研究团队以Banská ?tiavnica历史城镇周边森林为对象,通过多准则优化(MCDA)结合参与式决策方法,开发出30年管理方案,实现游憩价值提升43.5%、木材收益增长同时促进生物多样性。该研究为城市近郊森林多功能管理提供创新范式。
在气候变化与社会需求多元化的背景下,森林管理正面临前所未有的挑战。历史旅游城市Banská ?tiavnica周边的森林不仅需要维持木材生产等传统功能,还需满足日益增长的游憩需求,同时兼顾生物多样性保护。然而,当前基于专家经验的森林经营计划(FMP)往往侧重单一目标,导致生态系统服务(ES)供给失衡,引发管理者与公众间的矛盾。如何通过科学方法平衡这些冲突,成为森林可持续管理的关键难题。
斯洛伐克研究团队在《Trees, Forests and People》发表的研究中,创新性地将多准则决策分析(MCDA)与参与式规划相结合。他们采用单木生长模拟器Sibyla预测不同管理方案下森林发展轨迹,通过交互式决策地图(IDM)可视化4种ES(木材生产、游憩、静态稳定性、生物多样性)的权衡关系,最终由54名利益相关者投票选定最优方案。研究证实,优化后的管理计划能在30年内使游憩价值提升至0.499(标准化值),木材收益增长43.5%,同时改善生物多样性指标,实现"多赢"局面。
关键技术包括:1) 基于Sibyla模拟器的单木生长预测;2) 包含19种抚育措施的6套管理系统设计;3) 百万级替代方案随机生成的合理目标法(RGM);4) 7个功能分区(FZ)的景观工程规划;5) 标准化指标体系构建(含Reineke密度指数SDI、Shannon熵指数H等)。
研究结果部分显示:
通过交互式决策地图确定最优方案时,利益相关者优先选择高游憩价值(0.499)与静态稳定性(0.492)组合,同时保持木材生产在0.294水平。与现行FMP相比,优化方案使多准则效用指数(U)从0.408提升至0.420。
管理措施分析发现,88.2%面积采用特殊目的择伐和选择性疏伐,其中88.3%应用于防护林。这种精细化经营显著提升结构异质性,30年采伐量从14,036 m3
增至20,150 m3
,但单位面积蓄积量从229 m3
ha-1
降至187 m3
ha-1
,形成更健康的年龄结构。
景观规划方面,设计的7个功能分区(FZ)通过50米缓冲带连接,如FZ2 Klinger湖侧重运动休闲,FZ3上平原聚焦历史教育。配套的现代信息系统将引导游客分流,缓解热点区域压力。
稳定性分析揭示,云杉占比45.5%仍是主要风险因素。尽管优化方案通过增加阔叶树种比例(至23%)和择伐强度(38.7%)部分抵消风险,但气候变暖仍威胁人工林长期稳定性。
讨论部分强调,该研究首次在中欧历史城市验证了参与式MCDA在森林规划中的可行性。与专家制定的传统FMP相比,优化方案突破性地实现游憩与木材生产协同提升,主要归功于:1) 择伐转化技术创造高价值木材;2) 收益再投资于游憩设施;3) 功能分区缓冲人为干扰。研究还发现,云杉虽降低稳定性指标,但其景观价值支持适度保留,体现多功能管理的灵活性。
这项研究为全球旅游城市近郊森林管理提供重要借鉴:通过量化ES权衡关系、融合利益相关者偏好、结合景观工程,可构建兼具经济、生态与社会效益的可持续管理模式。未来需重点关注气候适应性树种配置,并建立长期监测机制评估实施效果。
生物通微信公众号
知名企业招聘