健康沿海防护林体系建设初探

张 琴，徐华潮

（浙江农林大学林业与生物技术学院，浙江 临安 311300）

沿海防护林是沿海地区陆地生态系统的主体，对改善沿海地区生态环境，维护其生态平衡，保护沿海人民生存和发展的“总环境”起着决定性作用[1]。从它的主体组成、建设内容以及功能和作用上看，沿海防护林体系不仅具有防风固沙、保持水土、涵养水源的功能，而且具有抵御海啸和风暴潮危害、护卫滨海国土、美化人居环境的作用，对于维护沿海地区生态安全、提高沿海地区防灾减灾能力、促进经济社会科学发展等具有重要意义[2]。目前沿海防护林体系建设尚不完善，人工纯林较多、结构不合理、病虫害严重和管理粗放等问题制约着防护林体系的建设。如何构建一个健康有效的沿海防护林体系，同时兼顾生态效益，经济利益和社会效益，需要进行进一步研究和讨论。本文拟从以下几个部分综述构建一个健康沿海防护林的措施和方法。

1 沿海防护林体系建设现状

国外关于防护林体系建设主要集中在农田防护林建设上。十九世纪初，为了防止干旱风、保障农田生产，奥地利、日本等先后实施了农田防护林的营造计划；近年来，世界各国尤其是原苏联、日本和美国等均从防护林生态效益的定性研究转向定量研究，并在防护林建设及流域综合治理方面提出了许多优化模式，制定出了效益评定标准[3～4]。很多国家在大力营造各种防护林的同时，还将原有的一些林地划归为防护林。如德国、瑞士和英国等。现在各国越来越重视对多功能、多效益防护林的营造，纷纷召开各种研讨会[5]。

建国以来，我国十分重视沿海护林建设工作。20世纪50年代初期，山东半岛、辽东半岛和华南沿海等地区就开展了沙质海岸造林绿化技术、“红树林”防浪林的试验，引种了杨树（Poplarspp.）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、黑松（Pinus thunbergii）和木麻黄（Casuarina equisetifolia）等树种，在沙质海岸营造防风固沙林取得巨大成果，基本上控制了风沙危害[6]。

目前国内外沿海防护林体系建设已进入系统工程定量研究阶段，主要体现在以下方面：

1.1 营林措施

根据“适地适树”原则，即根据造林地的生境条件和树种的生物学及生态学特性进行选用和合理布局配置，在树种选择上以乡土树种为主，同时注意选择引种成功的外来树种，使沿海防护林体系林种、树种合理化和多样化。

沿海地区由于风沙大，生态环境恶劣等特点，可供造林的树种稀少。因此在沿海防护林体系建设中，首先应该考虑适地适树原则。1935－1942年，美国选出了美国黄松（P. ponderosa）、铅笔柏（Sabina virginiana）、落基杨（Rocky Young）等大平原防护林常用树种；原苏联研究人员根据乔灌木树种对土壤条件的适应性，以及其根系、生长发育状况进行分类选择；印度根据不同地力，评价不同土地利用类型下适生的植物种，提出了非农地上适宜的树种、草种和乔、灌配置方式[7]；1979年，关君蔚提出了6个风害防护林林种，4个沙地防护林专用林种、7个水土保持专用林种和4个环境保护及其它专用林种，并描述了它们的形态结构特征及防护作用[8]。

目前关于沙质海岸适宜树种的研究较多。李杏芬[9]在海岸带引进相思类树种造林，结果表明，该类树种具有较高的生产力，降风效果较木麻黄也更好，但应用范围有待推广。赵雪等对比分析中国沿海地区的气候特点，得出向中国引进沙地海岸松（P. pinaster）的必要性和可行性[10]。林武星等提出引进福木、林投等台湾海岸树种在福建沿海沙岸不同立地类型造林，可有效促进沿海防护林可持续经营和林地可持续利用[11]。针对不同程度的盐碱地，于雷通过研究筛选出柽柳（Tamarix chinensis）、沙枣（Elaeagnus angustifolia）等适合重、中、轻及苏打盐渍土类型的盐碱地造林树种[12]。但从浙江沿海地区的沿海防护林昆虫调查表明，绒毛白蜡（Fraxinus velutina）极易遭受天牛危害，柽柳因其美观价值不够，应用有限。

在沿海防护林造林树种中，木麻黄和红树（Mangrove）是应用广泛的两个树种。木麻黄具有抗风沙、耐瘠薄和耐盐碱等特性，但由于应用广泛，导致木麻黄纯林较多，树种单一，养分循环失调，林地衰退，病虫害严重，其中以木麻黄青枯病和星天牛危害最为严重[13～14]。林承超等研究认为朴树（Celtis sinensis）在福建滨海风沙土上种植是可行的[15]。红树林对很多热带和亚热带国家来说都是一个重要的海岸生态系统[16]，它能给沿海居民提供木材和非木材产品[17]。但是世界各地的红树林的覆盖面积和质量由于各种原因正在减少[18]。很多国家已经推出各种管理措施去减少这种退化和恢复已退化了的生态系统[19]。黄国红推荐在广西红树林引进推广无瓣海桑（Sonneratia apetala），以弥补红树林破坏[20]。

根据我国海岸线营造基干林带的现状，不断筛选适合沿海沙地造林的树种以增强沿海防护林树种的多样性和生态稳定性及提高防护林功能是沿海防护林体系建设的一项重要任务。

1.2 林带结构

防护林防护效益的大小，很大程度上取决于林带的结构，国外注重于不同土地利用类型的土壤侵蚀量和适宜树、草种和乔、灌和草的配置方式，将农林业用于水土保持，如斯里兰卡、肯尼亚等。

国内近年来特别注重林分结构和结构模式的组建，根据因害设防、合理配置的原则，建立了以防护林为主实行防护林、用材林、薪炭林、经济林相结合，林带、林网和成片林相结合的防护林体系。如顾杰等[21]、钟承贝等[22]分别提出多树种、多林种对位配置、多层次点线面合理布局的岩质海岸防护林体系空间配置格局。浙江、山东和辽宁3省林业科学研究院合作系统研究了沿海防护林耐盐、抗旱、抗风沙树种，提出了“火炬松（Pinus taeda）＋绒毛白蜡＋紫穗槐（Amorpha fruticosa）”等16个混交模式[23]。这种布局结构防护效益较好，尤其在海堤防护林建设中应加以重视，但不同区域造林树种和草种的选择和配置需因地制宜。

毛建华等[24]建立的PCET技术近年来在天津、河北等地的沿海防护林工程建设体系中已经推广应用了100万m2。苏上真指出，综合现有沿海地区低效林的改造技术，主要包括不同程度的疏伐改造，不同方式的更新改造，纯林改混交林和综合改造等模式[25]，张水松等系统研究了木麻黄优良无性系的更新改造技术[26]，这些无性系已繁殖700×104株，陆续在邻近市县推广造林。

2 沿海防护林体系存在的问题

目前沿海防护林建设还存在一系列问题，从整体上看，沿海防护林建设速度不快，质量不高，体系不完善，现有林木树种单一，林业有害生物危害严重，生态防护效益呈现出整体衰退。

2.1 病虫害严重，制约着沿海防护林健康体系的发展

病虫害是制约沿海防护林体系建设的重要因素之一。森林病虫害是沿海防护林生态系统的重要组成部分[27]。沿海防护林的结构不合理及一些生态因子的改变，导致病虫害肆虐，甚至爆发成灾，严重制约了沿海防护林可持续效益的发挥和生态环境屏障的作用[28]。

笔者对浙江省沿海防护林昆虫多样性进行了调查，结果表明，慈溪沿海防护林中优势害虫主要为天牛类。主要危害树种有金丝垂柳（Salix babylonicaxs albavitellina）、绒毛白蜡、木麻黄，其余树种危害较小，其中金丝垂柳受天牛危害最严重。对温岭沿海防护林调查发现，此地海防林主要树种为桉树（Eucalyptus）、木麻黄、夹竹桃（Nerium indicum）、冬青（Euonymus japonicus）、白蜡（Eraxinus chinensis）、苦楝（Meliaazedarach）、园蜡一号、墨西哥落羽杉（Taxodium mucronatum）等，主要害虫仍为天牛类，其中园蜡受云斑天牛危害严重，而木麻黄受星天牛危害严重（表1）。

表1 浙江省沿海防护林主要害虫及天敌昆虫Table 1 Main pests and their enemies in the coastal protective forests in Zhejiang province

2.1.1 病虫害发生发展的成因 病虫害发生发展的成因有很多。现有的沿海防护林多以人工纯林为主，树种结构单调，再加上气候因子的变化，造成病虫害爆发成灾[29]。此外，对沿海防护林的经营管理粗放、病虫害防治措施不当以及防治经费不足等都构成了病虫害发生发展的成因，同时由于我国森林病理事业起步较晚[8]，导致病虫害的防治不能科学有效地开展。

2.1.2 病虫害防治技术 沿海防护林病虫害防治，必须将沿海防护林作为一个生态系统来考虑，既要考虑病虫害的单个治理，做到以防为主，防治结合，也要考虑生态系统的自我调节能力和自我恢复能力，同时加强病虫害防治的基础研究，应用研究和系统研究，形成病虫害综合管理的专家系统，推进沿海防护林体系健康稳步的发展。

2.2 沿海防护林管理不力，只造不管

在编制工程规划时，主要突出海岸基干林带、农田林网建设和荒山绿化，而忽视滨海湿地的保护管理、红树林的保护发展和城乡绿化一体化等方面。养分匮乏，抚育粗放，管理力度不够，乱征滥占及毁坏沿海防护林等违法行为时有发生[28]。

2.3 经济投入不够，未能兼顾生态效益和经济利益

沿海防护林建设资金严重不足，建设用地落实困难，且沿海地区农民利益得不到保障，迫使沿海防护林体系建设滞缓，或者将沿海防护林用作经济用材，不能发挥其生态效益，加之林业科研成果未能在沿海防护林建设中充分发挥作用[30]，加剧了沿海防护林经济利益和生态效益的冲突。

3 构建健康沿海防护林体系的概念和措施

3.1 健康沿海防护林体系的概念

近年来，森林健康的理念逐渐被引进。即保持森林健康，恢复森林健康，建立和发展健康的森林[31]。其实质就是使森林具有较好的自我调节并保持其系统稳定性的能力，从而使其最大、最充分的持续发挥其经济、生态和社会效益的作用。中国沿海防护林由于各种原因致使其生态系统稳定性差，导致防护林功能先天不足[32]，使沿海防护林的功能和作用大大降低。

针对沿海防护林现状，笔者提出，健康的沿海防护林体系不仅具有一般性的防护功能，而且具有应对海啸和风暴潮等突发性生态灾难等综合防护功能。在防护林体系建设上，要从单一结构的防护林带向复合结构转变；在防护林效益上，要以发挥其生态效益为主，兼顾经济利益和社会效益；在防护林有害生物防治上，要以提高沿海防护林自身健康水平、改善防护林生态环境为基础，通过营林措施恢复森林健康，提高防护林自身的生态调控能力。

3.2 构建健康沿海防护林体系的措施

3.2.1 建设合理的沿海防护林管理体系，坚持依法治林，建立完善的沿海防护林资源管理体系 要进一步搞好沿海防护林调查规划和沿海立地条件调查[33]，建立和完善沿海防护林投入和利用机制，健全法规，依法治林，强化管理；启动红树林保育工程采取封禁保护措施[34]。大力营造海防林基干林带，加大整治工程力度，真正形成一个多层次、相互衔接的复合型防护体系；加强森林法的宣传，依法治林，杜绝乱砍滥伐，严格执行定额采伐；增强生态环境意识，进一步建设好沿海森林资源永续利用，造福人类[28,35]。

3.2.2 科学合理的防治病虫害，以林业科技为支撑，构建多层次和多功能，具有自我恢复、自我调控的综合沿海防护林体系 针对沿海防护林病虫害严重的现状，首先要搞好病虫情监测预报和加强森林植物检疫检验，将化学防治和生物防治相结合，通过生态控制和遗传控制，达到科学合理的治理效果。目前对病虫害的生物防治成为国内外学者研究的热点[36～37]。此外，以基因工程为主导，培育出具有抗性的林木，表达出对特定或大多数病虫害的持续高抗性[38]。

健康沿海防护林体系建设还需以科技做支撑，加强林业科研与实际需要的紧密结合，加大沿海防护林的科技投入，设立专项海防林科技攻关课题，如海防林防风消浪、促淤护岸等生态效益的定量测定和评价，海防林经济价值评估与利用，海防林造林树种选择和树种配置等的研究。

另外，健康的沿海防护林体系还需具备生态恢复的能力，既可以依靠生态系统本身的自组织和自调控能力恢复，也可以依靠外界人工调控能力恢复[39]。开展生态自然恢复过程及其效果的监测与评估研究。按照森林生态网络理论，点、线、面相结合，构建多层次和多功能的生态网络体系[40]，全面提高海防林体系自身抵御能力，将其建设成具有自我恢复、自我调控的综合沿海防护林体系。

3.2.3 充分发挥沿海防护林多种效益，以生态效益为首，兼顾各种经济利益和社会效益 沿海防护林建设是一项能提供巨大生态效益、经济利益和社会效益的生物系统工程。为保证沿海防护林体系充分发挥其多种效益，必须坚持全面规划、因地制宜、生态优先的原则，根据自然条件、社会经济状况和灾害类型的差异，在划分类型区的基础上，确定防护林体系的结构与配置，突出各区域的主体功能，优化空间布局，增强综合防护功能，最大限度提高沿海防护林抵御台风、风暴潮等自然灾害能力。发展生态旅游，推进海防林建设，向海中发展绿化，美化海岛，开发海岛，建设海岛森林公园[41]。要科学规划，提高沿海防护林建设科技含量，努力建设高效高能的生态旅游型沿海防护林带，依靠科技进步和技术创新，提高沿海防护林的总体质量。

4 结语

健康沿海防护林体系建设是一项综合性的生态建设工程，必须紧密结合林业的科技成果，选用优良品种，采用适当的营林措施，将沿海防护林作为一个生态系统来进行合理设计和布局，以森林生态功能的强弱来衡量沿海防护林环境质量的优劣，应用3S技术进行沿海防护林体系的规划和调查[33]。此外，树种的选择也要兼顾景观效益，建立生态—经济—休闲复合型沿海防护林系统，既能确保沿海防护林能高效持续、健康地发挥其生态效益，同时能兼顾经济利益和社会效益。

[1]谷建才，陆贵巧. 论林业生态环境建设的主体地位[J]. 林业科学，2000，36（5）：127－132.

[2]宋玉双，黄北英. 我国沿海防护林体系有害生物治理对策[J]. 防护林科技，2006（1）：23－26.

[3]贺庆棠. 国内外防护林学科的现状及发展[A]. 贺庆棠. 中国黄土高原治山技术培训项目合作研究论文集[C]. 北京：中国林业出版社，1994.

[4]李自刚. 国内外防护林建设动态[Z]. 成都：四川省林业厅，1991.

[5]唐德瑞，李根前. 国内外防护林建设研究概况与发展趋势[J]. 陕西林业科技，1994（3）：1－5.

[6]阮光忠，许基全. 高效益沿海防护林体系建设初探[J]. 中国林业，2010（9）：39

[7]“湘中丘陵洞庭湖水系生态经济型防护林体系建设技术研究”专题组. 湘中丘陵洞庭湖水系生态经济型防护林体系建设技术研究（专题报告）[R]. 1996.

[8]沈瑞祥，周仲铭. 我国大陆森林病理事业之概况[J]. 森林病虫通讯，1992（4）：39－45.

[9]李杏芬. 滨海沙地引种相思类树种生长与生态效应分析[J]. 防护林科技，2007，80（5）：18－20.

[10]赵雪，王倜，李俊清，等. 沙地海岸松在国内外的研究进展[J]. 中国农学通报，2008，24（7）：126－131.

[11]林武星，叶功富，聂森，等. 福建沙质海岸引种台湾防护林树种探讨[J]. 防护林科技，2009，88（1）：87－90.

[12]于雷. 滨海盐渍土防护林树种选择的研究[J]. 辽宁林业科技，2001（2）：7－9.

[13]叶功富，张水松，冯泽幸. 试论南方木麻黄海岸防护林的更新改造[J]. 浙江林业科技，1993，13（1）：60－63.

[14]叶功富，冯泽幸，潘惠忠. 木麻黄人工林地持续利用问题的探讨[J]. 林业科技开发，1994（4）：18－19.

[15]林承超，魏守珍，肖海燕，等. 从琅岐岛滨海沙丘朴树群落特征探讨福建沿海防护林更新与改造问题[J]. 生态学报，1995，15（1）：54－60.

[16]Chapman V J. Mangrove Vegetation[M]. Cramer Vaduz: Germany，1976. 403－426.

[17]FAO.Mangrove forest management guidelines[R]. FAO Forestry Paper Rome, 1994（117）：320.

[18]ELLISON A M. Macroecology of mangroves: largescale patterns and processes in tropical coastal forests[J]. Trees，2002（16）：181－194.

[19]FAO. State of the world’s forests[R]. 2005. 1－120

[20]黄国红. 引用推广红树林新品种—无瓣海桑[J]. 广西林业，2003（1）：24.

[21]顾杰，王思健，蔡洪达，等. 海门沿海防护林体系工程建设技术研究[J]. 江苏林业科技，1998，25（4）：23－28.

[22]钟承贝，高智慧，陈顺伟，等. 沿海岩质海岸防护林体系树种配置设计[J]. 浙江林业科技，2004，24（1）：29－33.

[23]黄志伟，余树全，胡庭兴，等. 我国沿海防护林植被生态恢复技术研究进展[J]. 浙江林业科技，2006，26（5）：66－72.

[24]毛建华，刘太祥，刘洪庆. PCET技术在沿海防护林建设中的应用及效果[J]. 天津农业科学，2010，16（3）：6－8.

[25]苏上真. 福建省沿海防护林体系工程建设营造林技术措施研究[J]. 林业勘察设计，2008（1）：126－129.

[26]张水松，叶功富，徐俊森，等. 木麻黄基干林带类型划分和更新造林关键技术研究[J]. 林业科学，2002，38（2）：44－53.

[27]郭祥. 沿海防护林病虫害的可持续控制[J]. 林业科技开发，2002，16（2）：8－10.

[28]宋兴安，布海珍，沈登明，等. 山东省东港区沿海防护林建设存在的问题及对策[J]. 河北林业科技，2007（2）：50－51.

[29]中国林业科学研究院. 中国林业病害[M]. 北京：中国林业出版社，1984.

[30]林雪锋，颜福彬，吴敏霞，等. 温岭市沿海防护林体系建设现状及对策[J]. 华东森林经理，2008（2）：58－61.

[31]赵良平，叶建仁，曹国江，等. 森林健康理论与病虫害可持续控制——对美国林业考察的思考[J]. 南京林业大学学报（自然科学版），2002，26（1）：5－9.

[32]许景伟，李传荣，王卫东，等. 论山东沿海防护林体系工程建设[J]. 防护林科技，2007（1）：47－49.

[33]王贵霞，李传荣，杨吉华，等. 山东省沿海防护林体系现状及建设对策探讨[J]. 水土保持研究，2004，11（2）：118－120.

[34]张咏新，赵思金，陈存及. 厦门沿海防护林现状及更新改造[J]. 辽宁林业科技，2007（1）：49－51.

[35]李维成. 沿海防护林体系森林资源的现状、效益及对其建设的几点建议[J]. 林业资源管理，1996，（5）： 40－42.

[36]Gamez-Virues S, Bonifacio R S, Gurr G M,et al. Arthropod prey of shelterbelt-associated birds: linking faecal samples with biological control of agricultural pests[J]. Aust J Entomol，2007（11）：325－331.

[37]刘清浪，陈瑞屏，吴若光，等. 应用生物防治棉蝗及星天牛—沿海防护林木麻黄病虫害综合控制技术研究报告[J]. 昆虫天敌，1999，21（3）：97－105.

[38]吕全，晁龙军，张星耀. 对控制森林病虫害技术的探讨[J]. 中国林业，1999（11）：19－23.

[39]全海. 水土保持在综合调控流域水资源配置中的作用[J]. 中国水土保持科学，2006，4（4）：99－102.

[40]叶功富，郭剑锋，廖福霖，等. 沿海防护林在滨海城市环境建设中的地位及发展对策[J]. 福建林业科技，2001，28（3）：6－10 .

[41]于德水，张秀凤，张士利，等. 沿海防护林体系建设在东北林业建设中的地位和作用[J]. 林业资源管理，2000（6）：36－38.