APP下载

永安市洪田村森林类型现状及森林自然度与经营度评价

2013-01-04胡丽秋邓华锋

中南林业科技大学学报 2013年1期
关键词:马尾松林分杉木

胡丽秋,邓华锋

(北京林业大学 林学院,北京 100083)

永安市洪田村森林类型现状及森林自然度与经营度评价

胡丽秋,邓华锋

(北京林业大学 林学院,北京 100083)

在对福建省洪田村所有林分采用样地调查后,对该村的各种类型的森林资源进行现状分析,该地区的原生植被已经几乎不存在,现存的天然林多以阔叶林为主,大面积的杉木林是主要的经营对象。建立了自然度(分人工系统和非人工系统,7小类,分Ⅵ级)和经营管护度(4种)双重评价体系对洪田村的森林进行了评价,占总面积比35.3%的阔叶林,其中27.4%处于无经营管护状态,7.9%的管护一般(经营管护度低于2);杉木林高达40.6%,但自然度偏低,其中33.4%的处于Ⅳ级,管护状态良好(3级);外来树种桉树4.7%经营度一般(2级),且自然度极低(Ⅴ级);果树林9.4%,管护程度良好(3级)。

集体林,洪田村;林分类型;自然度;经营管护度

自然度是对森林自然化程度的一种量化描述,用来反映现实林分与原始植被之间偏离程度或相似性[1-2],是反映林分质量和生态状况的重要指标[3]。但是自然度只能反现实林分受干扰的程度,前人多是根据林内当前树种组成结构、更新能力、蓄积结构等判断演替阶段、判定受干扰现状[4-5],从而得到自然度等级。据统计数据表明人工林在整个森林系统中占据的比例越来越大[6]。人工林的经营尤其是用材林的经营离不开管护。经营管护对于森林系统来讲,是一种重要的人为干扰的方式,对森林的发展有极大的影响[7]。在集体林林权改革之后,林地和林木的经营权被分配到更多人的手中,林分的经营管理水平更是参差不齐,甚至存在不合理经营的状况,这将直接影响到林分的质量和发展前景。按照森林的自然生长规律和演替过程安排经营措施,真正实现森林可持续经营和林业的可持续发展要求我们掌握森林生态系统的自然生长规律和演替进程[1-2]。因此选取森林自然度和经营管护度两个指标对人工森林系统和非人工森林系统进行评价,并从中探寻两者之间的关系,为后期的森林经营调整提供依据[8-9]。洪田村作为林权改革的第一村,林业效益一直被关注。对其森林资源现状及自然度和经营度的评价,可以为该村林业今后的发展提供宏观的视角,为其林分从整体到局部的调整提供依据,希望通过不断优化森林经营过程,指导近自然林经营的实施,从而实现生态与经济的需求能最佳结合。这同时也为干扰与自然度之间的关系研究提供资料积累。

1 研究区概况

洪田村坐落于洪田镇上,位于永安市西南部,距离永安市区20 km,总人口877人,现有土地面积1 547.87 hm2,耕地面积66.73 hm2,林业用地面积1 260.53 hm2。林业是当地许多农户的主要总收入来源。该地区属于典型的亚热带季风山地气候,雨量充沛,日照时间长,霜期短,热量资源充足。四季夏长冬短,气候温暖湿润,年均气温16.8℃,最高气温为2003年8月2日40.1℃,最低气温为1999年12月23日-5.6℃(近30年统计资料),无霜期301 d,年均日照1 766.1 h,年均降雨日数150 d,该地区内水源丰富且水质较好,水湿条件优越,植被覆盖较好,森林茂密,是主要的毛竹、杉木等用材林基地,天然林内物种丰富。当地的顶级植物群落是常绿阔叶林,多为壳斗科、樟科等,亦有不少珍贵的物种。

2 数据来源

2.1 资料收集

将最近期的遥感影像图资料、地形图与该村森林档案数据相结合,相互比对确认,以准确收集到需要评价地区的各种相关资料,对研究区的森林资源历史情况和现状进行初步的了解。

2.2 样地调查

对洪田村目前所拥有的两个林班40个大班257个小班的森林进行统一的小班调查:在每个小班内选取有3~5个代表性的地段设置角规点,对角规点范围内树种来源、树种多样性、株数、郁闭度、林下植被情况、天然更新状况、林木利用状况、经营状况等信息进行详尽的调查。依据现有数据并结合影像资料对面积进行进一步的确认,针对洪田村林分资源的现状编制适合评定的自然度等级表和经营管护度等级表。

3 洪田村主要植被类型

3.1 常绿阔叶混交林

本地区地处南方集体林区,是主要的林木生产基地,最初木材主要来源于天然林,之后又大面积种植人工林。长期严重的人为干扰条件下,该村的范围内的原始地带性植被已经几乎不存在,在交通不便利的山顶或者沟谷处有百年以上直径80 cm左右的壳斗科的老树存在,但并不呈片状存在。现在常见的天然阔叶林多是皆伐后或者火烧迹地上经过一系列演替形成以壳斗科为主要建群种的一批次生林,也是当地的森林演替的顶级群落。这类植被多分布在海拔250 m到800 m之间。由乔、灌、草共同形成复式的复杂结构,其生态功能更为稳定。建群种多属于硬阔以壳斗科Fagaoeae的红椎Castanopsis hystrixA.DC、格氏栲Castanopsis kawakamiiHay、青冈栎Cyclobalanopsis glauca、福建青冈Cyclobalanopsis chungii和锥栗Castanea henryi等为主,伴生树种为南酸枣Choerospondias axillaris、楠木Phoebe zhennanS. Lee et F. N. Wei、檫树Sassafras tsumu、光皮桦Betula luminiferaH.Winkl、 拟 赤 杨Alniphyllum fortunei(Hemsl.)Makino、木荷Schima superba等。在该地区响应政策的号召,已经无人类介入生态系统,作为水土保持林或者水源涵养林存在。

3.2 针阔混交林

3.2.1 马尾松阔叶混交林

在马尾松Pinus massoniana建群之后的演替过程中,阔叶树种如红椎、光皮桦、格氏栲、楠木、拟赤杨、木荷等树种会陆续出现从而逐渐取代马尾松林群落中的位置。这个时候的森林结构较为复杂,结构不稳定。该部分森林也作为生态公益林受到保护,几无人类参与其正常生态演替的过程,并且为演替过度阶段。

3.2.2 马尾松杉木阔叶混交林和杉木阔叶混交林

在马尾松与阔叶树的混交林中种植杉木,或者杉木与阔叶树混交,或者是阔叶树在杉木林经过多次间伐不加管护的立地上与杉木林共存。虽然杉木是本土的树种,但是在正常的森林演替过程中其生长发展的空间不大,出现在上述两种森林类型中,是有人为的经营活动参与到其中,但是也并没有彻底毁掉原有的森林群落中的相关树种,人为经营活动的参与带来的一系列后续的操作还是要影响到森林正常的演替的。乔木层主要有杉木、马尾松、木荷、南酸枣等。

3.3 针叶混交林(马尾松杉木混交林)

乔木层是马尾松和杉木,多为人工建立的也混交林,且为同龄林。杉木的胸径和树高略高于马尾松。此时由于马尾松对土壤条件改善还没有完成,灌木层基本没有建立起来,草本层主要是蕨类、铁芒萁和一些禾本科的植物。

3.4 纯林

3.4.1 马尾松林

马尾松是阳生树种,对土壤要求不严,其生物生理特性决定了成作为南方的造林的先锋树种,也是一种优良的用材林树种。在该地区,马尾松在荒山荒坡,采伐迹地或者火烧迹地上形成森林之后,改善了土壤的性质并为某些阴生或中性树种提供了良好的条件,是森林演替的基础。多分布于海拔800m以下,阳坡长势良好,土壤条件良好的地方,下木多为阔叶小乔木,草本多为禾本科的五节芒等。

3.4.2 杉木林

该地区的杉木天然林群落已经不存在,零星分布于阔叶林中。

该地区的杉木林是属于速生丰产林性质的,多为天然次生林皆伐后人工种植并连作,一代后的杉木林有人工种植和萌生两种。杉木的成熟周期为40年,但该地区杉木经营多采用的是中小径阶模式,所以年龄一般从1到30不等,林分的密度在10~12 株/hm2。杉木林的经营模式已经成熟,经营程度高,1代和2代的林分生长较快较好。人为的经营活动比较频繁,但是林下的几乎无灌木,草本也比较少,盖度较小,常出现的是比较矮小的比如禾本科的植物。

3.4.3 桉树林

由于桉树是外来树种,该地区的桉树林经数年来的经营经验,因其对土壤的损伤比较严重,种植面积呈下降趋势。该地区的桉树林也多是在皆伐后的林地上生长起来的,其林下几无其他树种出现,草本层多为五节芒。

3.5 毛竹林

现存的毛竹林多是天然起源并保存良好,竹林少于其他树种成混交状况,只散生油桐、枫香、杉木等,林下几乎无灌木,草本层多是淡竹叶、菝葜等,部分草本的盖度高达90%。毛竹长势良好,且生长蔓延迅速,管护方便,成材快。毛竹属于喜阴植物,多生长于阴坡或者混生山谷中的阔叶林中。

3.6 经济林

当地的经济林主要是柑橘、板栗,生长良好,柑橘多生长于山谷中,大片存在,管护程度高,板栗的管护程度不高,面积缩减。经济林要求的管护程度高,多分布在人口居住地周围。

4 洪田村森林自然度和经营管护度的评价

随着经济发展的需求和人口的压力,木材的需求量在增大,林分中人为干扰越来越频繁、强度也越来越大,各林区内的天然林林分都在减少,与此同时人工林的面积在扩大。因此单纯描述当地现存的植被与原始植被之间的差异意义不大,需与人为经营干扰对林分的影响相结合进行综合考虑,并探究两者之间的联系,为后期林分的改造和发展提供新的理论基础。

洪田村自从1998年林权改革以来,将林地林木的经营权分到农户手中,林业创收是当地的主要收入来源之一。但是单纯木材生产,追求经济利益,对环境影响比较差。为了林区的可持续发展,即在追求收益的同时也能兼顾到森林社会效益和生态效益的发挥,保持森林生态系统的健康稳定,对该地区范围内的林分进行自然度和经营度两个指标的评价,对其资源现状和今后的发展方向进行合理的分析,使得林区经营能实现经济效益与生态环境之间的统一。

自然度是对森林自然化程度的一种量化的描述,表示森林接近自然状态的程度,一般认为在天然林中,与人类的干扰程度相关,人类的干扰越大,林分的自然度就越低[10-14],反之就越大。在人工林构成植被群落中,自然度表示林分构成和结构与自然林的相似程度。

综合前人的对自然度等级划分标准并结合洪田村森林构成,将其区域内的林分划分为2大类7小类对应的自然度为Ⅵ级如表1所示。

经营管护是指在人们按照经营的目的积极地在森林群落中采取一系列诸如采伐、更新、抚育等措施。森林的经营管护度是指人为经营对森林的管护程度。当地对森林的经营管护程度可以分为4类,如表2所示。

表1 森林自然度分级Table 1 Grode of forest naturalness

表2 森林经营度分级Table 2 Grode of forest naturalness degree

根据上述两个体系建立的评价标准表如表3。

表3 洪田村森林自然度和经营度双重评价体系†Table 3 Double evaluation system of forest naturalness and management degree for the village

将上述两个指标结合起来之后对林分资源现状的评价更适合人工林系统与天然林群落共存的区域。虽然经营管护相对于森林系统来说是一种人为干扰,自然度和经营管护程度之间是存在一定的关联,但并不表现为绝对意义的负相关。例如经营管护程度高的人工林林分,其自然度却也能表述为近自然林。非人工系统中的强度干扰下的林分,经营管护度不高,其自然度值很低。

对洪田村林分现状调查数据的统计分析后,按照上述评价标准表进行分类评价,按优势树种划分的各种类型的面积比重如表4所示。

表4 洪田村不同优势树种林分自然度和经营度比例Table 4 Forest naturalness and manegement degree of different domirant species stands of the village %

从表4中可以看出,该村中多于三分之一的林分为经营良好的杉木人工林,人为管理严格,经营力度大,立地质量高,但是林分多纯林,林内灌木基本没有,而林下的草本层盖度低,种类少,是主要的用材林,但是自然度偏低。另外当地的天然林的林分的郁闭度高,乔灌草层都比较完整,自然度前两级占的比重比较大,但是多处于无人管护的状况,可以通过一定的抚育管理措施促进林内环境的改善。此外该村的果树林也有相当的比例,但是自然度也偏低。所以总体来说,该村对林分的经营多针对用材林,管护经营程度比较好,但是整体的自然度是偏低的。需要有对应的措施进行改善:一方面,不能忽略对天然林的抚育管理,改善林内环境,采取保护性的经营措施,另一方面要通过合理的经营配置提高人工林林分的自然度,对人工林系统中的自然植被合理的管护,在进行木材管理的过程中尽可能实现森林的多功能,从而达到森林三大效益的统一。

5 结论与建议

(1)洪田村是典型的山区,长期以来林农对山林依赖极强,经济发展的需求,使得认为干扰对该村植被的影响极大。原有的地带性植被已经基本不存在,现存的天然林多为次生林,且管护程度不力。森林系统多以人工的杉木林为主。天然的群落中,杉木零星与其他阔叶树种混交,因此杉木林人工系统需要人为持续干扰也即集约经营才能维持。自此,从整体上讲,洪田村的森林自然度偏低,经营管护还有待进一步的加强,采取合理的经营管护措施能提高森林的自然度。

(2)虽然作为公益林的天然林保护程度较好,但在山谷地带,人为的干扰造成毛竹入侵的现象时常存在,且发展较快,因此要加强对山谷地带天然林的防护和管理,阻止毛竹对阔叶林的威胁,保护地带性植被。

(3)非林地、荒山荒地和灌丛地应当采用人为的改造和调整,采用人为更新为主,人为促进天然更新的模式,快速构建林地体系,增加其自然度。

(4)针对人工林管护良好但是自然度偏低的现状,应当加强科学的管理,建议:(一)尽量减少甚至杜绝皆伐,多采用间伐;减少中小径材的培养比例,增加大中径材的培养。(二)皆伐后林地留一定的林地休整期,或者选择合适的替代树种,世代交替种植,避免连作对土壤的损伤;伐后的土地上适当的保留植物残枝,或者使用绿肥;加强中幼林抚育管理,提高森林质量。(三)单一的人工林应当适当的混植乡土树种,以提高适应性。如杉木可以与马尾松或者阔叶树混交;非乡土不适生树种不应该继续种植,以免对土壤造成不可逆转的破坏。

(5)为了提高集体林区森林生态系统的稳定性和健康度,应当对区域内的林地进行整体的规划,从整体到局部提高林分的自然度和经营度,把提高林地生产力和追求森林生态稳定性相结合,实现森林的良性发展。

[1] Stunn K. Naturnahe Waldnutzung in MitteleuroPa[J]. Büro für angewandte Waldokologie,Duvensee Germany,1994:48.

[2] Stunn K.Die Natürliehkeit zweir Forstorte südostlich Hannovers[J]. Beitrage zur Naturkunde Niedersaehsens, 1984,s.15-166.

[3] 浙江省林业厅.2005 年浙江省森林资源状况[N].浙江日报,2006-1-20(16).

[4] 张 敏,黄国胜,王雪军.应用层次分析方法进行森林自然性评价的探讨[J].林业资源管理,2004,6(3):25-28

[5] 郝云庆,王金锡,王启和,等.崇州林场不同林分自然度分析与经营对策研究[J].四川林业科技,2005,26 (2):20-23.

[6] 国家林业局,中国森林资源报告—第七次全国森林资源清查[R].北京:国家林业局,2009.

[7] 潘存德,师瑞峰,马兰菊.现代生态科学与森林经理学:寻求森林经营的生态合理性[J], 西北林学院学报,2007, 22(1):161-167.

[8] 张鼎华, 叶章发, 王伯雄.近自然林业经营法在杉木人工幼林经营中的应用[J]. 应用与环境生物学报, 2001, 7(3) :219-223.

[9] 王小平,陆元昌,秦永胜.北京近自然森林经营技术指南[M].北京:中国林业出版社,2008:38-43.

[10] 张玉环,汪俊三.生态破坏等级的自然度研究及应用: 以海南岛为例[J].环境科学研究,1991,4(5): 45-49.

[11] 文昌宇,黄俊泽.浅议广东森林自然度划分标准[J].中南林业调查规划,2006,25(3):8-11.

[12] 杨忠兴,尹五元,艾建林. 西双版纳国家级自然保护区森林干扰因素及其干扰度评价[J].福建林业科技, 2011,38(3);21-24.

[13] 于立忠,朱教君,闫巧玲,等.森林干扰度评价方法及应用—以中国科学院沈阳应用生态研究所清原森林生态试验站为例[J].中国生态农业学报.2010,18(2);388-392.

[14] 杨小林,张 敏,马和平.西藏林芝地区主要景区生态干扰度评价[J].西北林学院报.2009,24(6);158-161.

A study on the status quo of forest type and evaluation of naturalness and managerial level in hongtian village in Yung-an

HU Li-qiu, DENG Hua-feng
(College of Forestry, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China)

After taking sample plot survey of all stand in hongtian village in Fujian Province ,then analysis all various types of forest resources direct at the status quo, we knew that the region’s native vegetation has been almost non-existent, the major existing natural forest are broad-leaved, and the main managerial object is the large-area china fi r. The double evaluation system which including the naturality (including labor system and non-labor system, seven subclasses, VI level) and the management and protection level (four kinds) was established. In Hongtian, the total area of broad-leaved forest is 35.3%, of which7.9% in general-managerial level (business management and protection degree less than 2) ,but 27.4% was poor; fi r stand was up to 40.6%, but in low naturalness, of which 33.4%in Ⅳ naturalness and well-managed(the management and protection level is 3); The proportion of exotic species Eucalyptus was 4.7%,which naturalness is low (V class) and in general managerial level (=2); the area proportion of orchards was 9.4% and most of them was in high managerial level (=3).

collective forest; Hongtian village; forest types; naturality; managerial level

S757.1;S750

A

1673-923X(2013)01-0026-05

2012-10-10

北京市教育委员会科学研究与科研基地建设项目(省部共建重点实验室):“林权改革后农村社区森林经营管理关键技术的研究”;林业公益性行业科研专项(201004008)

胡丽秋(1988),女,河南人,硕士研究生,主要研究方向:森林可持续经营;E-mail:huliqiu880719@sohu.com

邓华锋(1966-),男,湖南人,副教授,硕士研究生导师,主要研究方向: 森林可持续经营理论与技术;

E-mail:denghuafeng@bjfu.edu.cn

[本文编校:欧阳钦]

猜你喜欢

马尾松林分杉木
马尾松种植技术与栽培管理
抚育间伐对油松林下灌木多样性的影响
马尾松栽培技术与抚育管理措施
杉木黄化病的防治技术措施研究
马尾松种植技术及在林业生产中的应用研究
马尾松栽培技术及抚育管理
4种人工林的土壤化学性质和酶活性特征研究
4种阔叶混交林的持水特性研究
清水江流域杉木育苗、种植技术及其生态学意义
不同比例凋落物的分解动态变化研究