平潭沙质海岸木麻黄低效林的更新提升改造技术综述
2013-04-29吴逸波
吴逸波
摘 要:木麻黄作为沿岸沙质地区防护林种植的优质品种,具有生长速度快、耐盐碱力强、根系发达、防风固沙、改善生态环境,增加地区经济效益等特点,广泛种植于我国的沿海地区。但是由于平潭岛的地理位置、气候影响、防护林管理技术落后、人为破坏等因素形成了大片沙质海岸低效林。从平潭岛自然概况与木麻黄低效林分布、低效林形成原因与特征、改造与更新途径等方面入手,对平潭沙质海岸木麻黄低效林的更新提升改造技术进行介绍。
关键词:沙质海岸;木麻黄;低效林;更新改造
中图分类号 S792.93 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)07-141-02
随着全球气候变化、生物多样性丧失、资源枯竭和生态环境恶化等问题的加剧,高效、优质、生态的森林系统逐渐得到重视,其不但具备资源与环境双重属性,还拥有巨大的经济效益。木麻黄作为沿岸沙质地区防护林种植的优质品种,具有生长迅速、耐盐碱力强、根系发达,防风固沙、改善生态环境、增加地区经济效益等特点,广泛种植于我国的沿海地区。但是由于平潭岛的地理位置、气候影响、防护林管理技术落后、人为破坏等因素造成了大片沙质海岸低效林,经多年的改造和更新,平潭海岸低效防护林面貌得到改变,逐渐走向高效、可持续的循环发展道路。根据平潭沙质海岸的实践经验,笔者对低效防护林更新提升改造技术进行阐述。
1 平潭岛自然概况与木麻黄低效林分布
平潭岛(现为平潭综合实验区)是全国第五大岛,全年夏长冬短,温热湿润,平均温度19.6℃,雨热同季。四季多风,沙大少雨,较为干旱,年平均降水量为1 172mm。由于常年遭受风沙侵袭,飞沙堆积形成较大面积沙质海岸。为保护当地自然环境,减少恶劣气候侵袭,降低土壤沙化速度,保持水土,平潭栽种了大面积木麻黄防护林,主要品种有木麻黄、细枝木麻黄、粗枝木麻黄等。
2 木麻黄低效林形成原因
由于气候与地理环境、社会和经济因素,使平潭岛沙质海岸形成了约300hm2的木麻黄低效防护林。造成低效林的主要原因:(1)气候因素。平潭岛四季多风,夏季多以偏南风为主,春秋冬多以东北风为主,风速较大,风级较高,全年大风天气在120~130d。特别是进入夏季,热带风暴、台风、大风、干旱、海潮、暴雨更是对防护林造成侵袭,恶劣的气候同时还致使木麻黄抵抗力下降,患有多种病虫害,树势逐渐衰退;(2)土质条件。由于平潭岛海岸附近土质大多为沙质土壤,蓄水能力差,缺少足够的营养,含盐量较高,因此形成低效防护林。在滨海前沿强风区、风口地段以及沙丘顶部等位置,土质条件更是影响木麻黄的生长;(3)滥砍滥伐。由于木麻黄防护林的保护工作没有得到相应的重视,与城区经济建设发展产生矛盾,造成大量成林树木遭到砍伐,一味地追求经济利益,破坏了循环有序的生态平衡,使自然条件进一步恶化;(4)防护林管理不到位。由于设计与栽种过程中,林区树种单一、林分结构不合理,苗种质量和树种配置较低,造林密度过大,相关技术不匹配,管理粗放,造成防护林长势越来越差,多年不进行合理化调整最终造成低效林面积越来越大,遗传性不高,苗木质量低下,失去保护功能。
3 木麻黄低效林的特征
(1)从木麻黄低效林的长势来说,树木生长速度缓慢,长势差,单位面积蓄积量和年平均生长量较低。据相关资料统计:15~25a生木麻黄低效林平均树高在3.7~8.6m,平均胸径为3.6~10.6cm,每hm2蓄积量在6.9~29.1m3,立木蓄积年增长量仅为正常林分的1/10~1/16,生产力水平低下[1];(2)从木麻黄低效林的质量来说,林木主干通直度较差,形状弯曲,高度较低,侧枝较多,主干枯顶、断梢,萌条多,无顶端优势。枝干颜色灰暗、树皮粗糙、病虫害严重,林相不齐、过早老化、干材增长不良,商品出材率低;(3)从木麻黄低效林的数量来说,分布广、面积大,受土质影响分布较为明显。
4 木麻黄低效林的改造与更新途径
根据平潭岛木麻黄低效防护林的影响因素、分布以及成林特征,对沙质沿岸防护林的更新提升改造技术应实践和理论相结合,调整不合理的林分结构,充分开发和利用土地资源,发挥生态防护林的功能。
4.1 培育良苗 由于平潭岛海岸特殊的气候和土质条件,在木麻黄的品种选择上应以速生、抗逆性强、无性系、抵风抗旱为标准,选用木麻黄厚荚相思、马占相思、湿地松、卷荚相思、巨尾桉、尾巨桉、窿缘桉等混交树种,可以改变林内树种单一的结构,提高林木保存率,加快郁闭成林,促进短期恢复护林功效。同时,树种轮栽还可调节土壤理化性质,改善沿海沙地的树种布局[2]。在培育种苗时,首先应采摘树体上部、无性系、粗壮无病虫害的小枝,激素处理和水培发根后,移入小营养袋培育1a。1a后,将小苗移栽入大营养袋再培育1a。大小营养袋内的培养基质应保持一致,即黄红壤70%、细沙29%、过磷酸钙1%,三者搅拌均匀使用。经过2a的培育,平均地径达1.5cm,苗高1.76m[3]。
4.2 整理林墒 在准备将育苗移入土壤之前的1个月左右,需要提前对林墒进行整理。首先要对土壤进行深翻,沙质土壤表面肥水流失较为严重,应将40~50cm以下的土壤翻耕,以促进幼林生长,同时去除杂草和土壤中的杂质。然后挖穴整土,由于平潭岛风力较大,改造栽种的小苗规格较小,所以为提高存活率应采用深栽,一般是(40~50)cm×(40~50)cm×(30~50)cm的挖穴规格。挖穴后为了使木麻黄更好地生长与存活,应在穴内放入泥炭土、黄红壤、红壤、砖红壤或海泥等客土以增加土壤的保肥蓄水功能。为避免沙质土壤中大量缺少磷元素,可以少量掺入过磷酸钙。对于风口或海岸前沿的地段,为防治沙丘流动破坏林穴,可用桩栅、围篱和席子等物做成风障,对土壤进行固定,同时,这种风障在幼苗栽种后还可起到保护的作用。
4.3 混交造林 平潭岛适宜的造林栽种季节一般在3~6月,此时造林雨水天气较为适宜。造林密度应根据生长效果、防护效益、立地条件、郁闭程度来确定,使其既能速生丰产,又能发挥保护功能。据相关结果表明:造林密度为1 667株/hm2的木麻黄防护林速生丰产,其综合评价值最高,2 500株/hm2的林分综合评价值位居第二,因此沿海沙地沿木麻黄造林密度可控制在1 667~2 500株/hm2[4]。栽种时为改变原有的林分结构,根据生长时间和栽种空间的顺序进行合理安排,可选择皆伐带状更新、皆伐块状更新、渐伐林下更新等方式完成林区更新,全面改造、带状改造、隔行套种和局部补植等方式完成低效改造过程。新沿岸防护林改造或更新应将树种混交配置,近海沿岸以木麻黄为主干林,内部可按带或块状配置湿地松、大叶相思、窿缘桉等品种,形成多层次混交结构林带,减少生态位竞争,优化沿海防护林的群落结构。
4.4 林区管理 为使改造或更新后的林区不会再一次成为低效林,必须加强林区的管理和抚育。由于沙质土壤中所含营养元素较为匮乏,虽混入客土可改善生长环境,但是还需要搭配林地施肥,增加土壤养分含量。还可采取封禁保护措施,将林区的落叶埋入土中,促进养分循环,改善立地条件。对于解决防护林浇灌问题,沿海岸地区可选择海水浇灌。海水中含有大量的营养元素,适合木麻黄的生长,所以可以用抽水机抽海水浇灌,以节约淡水和人力资源。对于土壤干燥离海岸较远无法抽水浇灌的地区,如沙丘或低洼积水地段,可采取人工浇灌或开沟排水等措施。
木麻黄防护林在生长过程中容易患青枯病、木毒蛾、星天牛等病虫害,减弱了林区生长树势。为减少此现象发生,一方面可在育苗挑选时选择抗病虫害的树种和繁殖方法,选用无性繁殖是比较迅速解决木麻黄青枯病问题的方法[5]。另一方面要及时治疗和预防,一旦发现有病死树,应立即挖掘清除,消毒后补植新树。木麻黄防护林中侧枝生长过多也是造成林区低效的重要因素,所以要定期修剪病虫枝、老弱枝等,以调解林区内的郁闭度和光照条件。
5 小结
经过近10a研究表明,木麻黄防护成熟初期为10~15a,末期为31~35a,防护成熟期为10~35a。立地条件越好,木麻黄的防护成熟期越长,反之,有效防护期越短。沿海木麻黄防护林的更新期是以林分进入防护成熟末期或接近自然成熟龄为依据[6]。因此,可根据木麻黄的生长阶段对其进行抚育管理,加强监督管理力度,避免滥砍滥伐,要适度合理地间伐。对生长退化、生产潜力衰竭的树木进行砍伐,避免资源浪费,改造更新低效树木。在注重防护林的生态效益的同时,充分利用其发挥经济效益,促进沿海防护林体系的可持续发展。
参考文献
[1]叶功富,潘惠忠,隆学武,等.木麻黄低效林分特点及其改造途径[J].防护林科技,1996(S1):73-76,80.
[2]林传凤.木麻黄低效防护林成因分析及其更新改造技术[J].防护林科技,2005(5):45-47.
[3]薛万华.沙质海岸风口地段建立防护林关键技术研究[J].防护林科技,2006(3):5-8.
[4]林武星,叶功富,徐俊森,等.木麻黄防护林不同造林密度综合评价研究[J].防护林科技,2004(3):5-7.
[5]徐俊森,罗美娟,叶功富,等.木麻黄引种与福建省沿海防护林体系建设[J].防护林科技,2001(3):34-36.
[6]叶功富,张水松,徐俊森,等.木麻黄主要类型防护林的防护成熟期和更新期研究[J].防护林科技,2000(S1):25-29,84.
(责编:徐世红)