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提高人工林科学经营水平的探索

2017-04-05魏年锋

福建林业科技 2017年3期
关键词:人工林林业森林

魏年锋

(福建省林业勘察设计院,福建 福州 350001)

提高人工林科学经营水平的探索

魏年锋

(福建省林业勘察设计院,福建 福州 350001)

简要分析目前我国人工林经营现状,并针对我国人工林经营存在的管理粗放、生物多样性低、病虫害频发、生产力低下、地力衰退严重等问题提出人工林科学经营的途径及发展对策。

人工林;森林经营;发展对策

如何科学经营、合理利用和保护森林资源已成为当今国内外社会共同关注的话题[1]。人工林经营作为森林经营的重要组成部分,在经济发展和生态建设中发挥着重要功能。随着我国集体林权制度改革的深入推进,大量分散的产权明晰、小规模林分如何有效科学地经营管理成为亟需解决的问题[2]。我国人工林保存面积位居世界首位,但是人工林整体质量不高,立地条件差,且长期沿用粗放的管理模式,缺乏科学的理论指导,过分追求和重视经济效益,未能真正做到适地适树和选择适宜的造林树种,导致许多人工林林分出现病虫害频发、地力衰退、森林生态功能下降以及效益低等问题[3]。如何实现人工林科学经营,对于提高人工林林分质量,促进人工林有效发挥经济和生态效益具有重要意义。

1 我国人工林经营现状

1.1我国人工林概况

第八次全国森林资源连续清查(2009—2013年)结果表明,我国的人工林面积0.67亿hm2,蓄积量24.82亿m3,占世界人工造林面积的三分之一左右。我国人工林经营面积主要分布在长江以南地区,广东、江西、湖南、福建、四川、云南等省市人工林面积合计占全国人工林面积的42%,其中广西人工林面积最大,为635万hm2[4]。现有人工林中,中幼林比例占72%左右,生产力发展潜力巨大[5]。但我国人工林经营管理粗放,整体质量较差,林地多呈现集中连片的现象,而且某些速生丰产用材林基地树种单一。人工林林分针叶化现象十分严重,一些地带性阔叶树植被遭到不同程度破坏,比例严重失调,阔叶树面积占比小,如浙江省占1.5%,福建省占4.3%,广东省占4.5%,江西省占1.8%,湖南省占5.7%,广西壮族自治区占3.8%[6]。

1.2我国人工林经营存在的问题

1.2.1 经营管理粗放 目前,我国人工林经营管理方式粗放,缺乏必要的人工经营措施,严重影响人工林林分的产量和质量。由粗放式经营管理向集约化管理过渡,不断提高有限资源的利用效率,同时应用相关最新营林技术,是实现森林资源可持续发展的关键。人工造林只有把握适地适树原则,并及时进行抚育、间伐、施肥等重要生产环节,才能达到提高人工林产量的目的。

1.2.2 生物多样性低 人工林一般是由适应性强的先锋树种组成,这常使当地乡土树种的群落片段化而引起邻近的森林生态系统生物多样性降低。人工林中物种的生物多样性首先受其地理环境的限制,其次,在很大程度上受人工林立地上土地利用状况的影响,这在人工林定居的初期表现最为明显。人工林集中表现为树种结构单一,遗传基因片断化,森林生态系统简单化,同时人工针叶林使土壤严重酸化,难以形成乔、灌、草多层次的植物群落结构,所以其丰富度和种类组成都比天然林要低。

1.2.3 病虫害频发 由于人工林森林生态系统脆弱,生物多样性低,稳定性差,病虫害时常大面积暴发。我国大部分人工林是同龄单层林,生态条件差,抗病虫害能力弱,病虫害暴发面积大,且呈逐年上升趋势。这一方面是受到全球气候变化的影响;另一方面,由于化学药剂的滥用,导致病虫害的抗药性增强。另外,由于适地适树原则落实不到位,经营管理手段落后,导致林分的抗虫性减弱。

1.2.4 生产力低下 我国人工林生产力低下是一个不争的事实。据第八次全国森林资源清查结果显示,人工林平均蓄积量仅为37 m3·hm-2,这与世界林业发达国家德国(265 m3·hm-2)和日本(178 m3·hm-2)相比,差距还很大。我国人工林成熟龄平均蓄积量为78 m3·hm-2,这与天然林成熟龄的平均蓄积量171.8 m3·hm-2相比,人工林生产力水平远远偏低。

1.2.5 地力衰退严重 人工林林地的退化是人工针叶林表现最突出的问题之一,不仅影响现有树木的生长,而且影响到后期生产力的持续[7]。研究结果表明,在20年生杉木林中,2代、3代林分胸径分别减少10.8%、31.6%,平均树高生长量分别减少22.5%、40.3%,蓄积量分别下降13.9%、63.28%[8]。此外,对桉树人工林连栽研究结果显示,林分平均碳储量和单株生物量也呈逐代下降现象,林分碳储量2代、3代、4代相应下降18.9%、25.8%、42.7%[9]。

2 完善人工林科学经营的途径

2.1森林近自然经营

近自然林是以原生植被为主,由乡土树种组成,多种树种混合,逐渐发展成多层次复杂的森林生态系统。近自然森林经营通过保持森林的自然属性在生态安全的水平,同时又为人类社会提供森林主要产品和森林服务功能,从而实现森林可持续发展。在森林近自然经营理论和技术的指导下,合理提出人工林近自然化改造的措施,使我国人工林尽可能地避免同龄轮伐期经营的体系,将森林改造为近自然状态,并具有结构稳定、生态防护功能的特点,这是国家生态环境建设亟待解决的瓶颈问题。中国林科院陆元昌研究员在北京、海南、云南、四川、陕西建立了5个森林近自然林经营示范区,并取得了初步成效。与传统森林经营的同龄林相比,近自然林经营至少节约经营成本30%,与相同立地条件下人工林相比,林分生长量可提高25%以上,而且近自然林林分结构复杂,生物多样性丰富,显示出极佳的生态效益和景观价值[10]。我国人工林经营模式必须改变传统的经营方法,建立近自然森林经营的理念模式,通过近自然化改造,才能实现人工林资源的可持续利用和健康发展[11]。

2.2森林分类经营

森林分类经营是根据森林经营和社会发展的需要,依据不同的经营目的将森林进行分类和空间定位,发挥森林效益最大化的森林经营管理方法。森林分类经营是根据森林主体功能对森林进行经营管理,其实质是森林经营的集约化和细分化[12]。森林分类经营的概念主要包括:分类思想、小班化管理、可持续利用管理、多用途管理模式。实施森林分类经营,是国家根据我国森林资源现状及发展态势采取的一项战略性决策,目的在于保护生态环境,恢复森林资源。它不是对林种重新划分,只是在特定的时期、地域和环境下,对森林发挥的效益的侧重点不同,是实现森林资源优化配置,充分利用林地资源的需要。森林分类经营的实施可以指导人工林市场经济的管理,使林业部门可以选择一个良好的经济利益的经营对象进行操作,使经营者的利益得到保障[13]。同时,在较高投资回报后,也可吸引社会资源流向林业企事业单位,较好解决林业生产投入不足问题[14]。福建省在森林分类经营工作上起步较早,例如,早在1996年,福建三明就作为南方集体林区的代表被原林业部计划司列为全国森林分类经营总体规划编制工作的4个试点之一,这为三明市发展成福建省林业生态建设示范区奠定了坚实的基础。

2.3森林生态系统经营

森林生态系统经营是把森林作为复杂有机体来看待,是一种用开放、复杂、大系统来科学经营管理森林资源,由人类—自然—森林群落组成的复合森林生态系统[15]。虽然森林生态系统经营在我国实践较晚,但是森林生态系统经营作为一种新的资源管理模式已经得到国内外普遍认可。中欧一些国家正开展的“近自然林经营”的研究在基本思想上已接近森林生态系统经营,在天然林经营方面也正在试验生态系统经营[16]。林业上森林永续收获经营已有近200年的实践经历,可为森林生态系统经营在具体情境下的操作提供有益的借鉴。森林生态系统经营仿效自然干扰机制,采取多种采伐方式,如择伐、小面积块状采伐等。更新上采取人工促进天然更新为主,注重培养森林的组成和保持生物多样性水平,以混交林为主。森林生态经营对我国人工林可持续发展、人工林质量的提升具有积极的促进作用。国家政府各部门之间应该加强相互理解和支持,另外,各部门间应多沟通与交流,尽快建立一个监测计划和信息系统,不仅可以保障各部门之间的及时沟通,也能相互监督,加强对森林生态系统的经营管理[17]。森林生态系统经营的实践对我国森林资源的可持续发展,对我国的生态与环境建设有着重大的意义。

3 人工林科学经营的发展对策

针对人工林经营管理发展中存在的问题,如何通过森林的科学经营管理,提高人工林的质量与经营效益。形成多层次、高效率和多功能森林生态系统是我国林业可持续发展的有效途径。

3.1分山顶—中坡—下坡推行“戴帽”式分格造林模式

首先要对造林地块的立地等级、坡度、土壤状况进行全面系统的调查。对于土壤贫瘠的山顶、山脊和重点生态区位不推荐营造针叶纯林,应保留天然林或天然杂灌阔叶混交林带。中坡立地条件好的地块适合营造速生丰产林,营造阔叶混交或针阔混交,采取科学的小班经营,近自然化管理,如挖大穴、施基肥。对于土壤较为肥沃的下坡以培育大径材或珍贵阔叶树种为主,并在田边林缘和山脊线设置必要的防火林带。采取“戴帽”式分格科学分类经营,有利于林地的水土保持及水源涵养,对中坡的商品用材林可提供长期有效的保护及养护作用。林改后分散的林地集约管理更加困难,应加强林地流转,采取合作社或股份制大户式集约经营,真正做到人工林的科学经营。

3.2林业部门要加强对人工林的科学指导

人工林科学经营要做到适地适树、因地制宜、合理布局,必须严格把好规划设计关,做好布局规划,营林管理,科学规划,有重点地依据森林分类区划对人工林发展进行科学规划,提高森林经营水平[18]。巩固现有的人工林造林成果,全面推进人工林的抚育改造,提升人工林的质量,同时认真做好森林资源二类摸底调查工作。

3.3加大科技投入,加强人工林建设的科学管理和技术指导

选用良种优质壮苗是全面提升人工林质量效益的关键因素,应大力推广。通过不断引进先进的育苗、抚育和栽植技术,提高森林培育水平。应充分利用种苗科技创新的成果,做好树种选优选育工作,全面提高优良无性系良种苗木的使用率[19]。此外,还应重点引进和推广抗性强、木材品质高、经济效益和社会效益好的植物新品种[20]。同时应提高集约化科学管理水平,降低能源消耗,降低成本。通过以上诸多途径完善人工林科学经营,提高工效和作业质量,降低种植成本。

3.4实施人工林精准质量提升工程

森林资源质量精准提升和智慧林业是当前林业研究的热点。人工林发展要加快转变林业发展方式,由以扩大森林面积为主的外延式发展向着力提高森林质量的内涵式发展转变,由追求森林的单一功能向发挥森林的多种功能转变,由粗放经营向集约化、精细化经营转变。国家林业局局长张建龙在2016年全国森林质量提升工作会议上指出,“我国将全面实施森林质量精准提升工程,着力提高森林质量与效益,充分发挥森林多种功能,构建健康稳定优质高效的森林生态系统。”除安排适量人工速生丰产林面积外,可以选择特别理想的立地(约占5%~10%)用于培养大径材、珍贵树种、单株目标树培育。我国森林质量远低于世界平均水平,与林业发达国家有更大的差距,森林质量提升有着巨大空间。

3.5完善人工林经营模式,逐步推广不炼山及块状整地造林

适当提高人工林抚育间伐强度,使人工林形成多层异龄结构的森林生态系统,以利于发挥人工林的森林多功能[21]。人工林应根据林木生长、林分密度和林内卫生状况,针对人工林不同树种和不同林龄阶段的林分确定抚育种类、经营措施类型及选取目标树原则[22]。此外,人工林应充分利用林缘、林窗、侵蚀沟等栽植阔叶树,形成不规则镶嵌式分布的混交林。对立地条件差的规划用地应采取封山育林或人工促进天然更新经营措施,促进乔木、灌木、草本群落结构的恢复和生长,逐步形成阔叶混交林。

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ExplorationPracticesforImprovingManagementLevelofPlantation

WEINianfeng

(FujianForestryProspectandDesignInsitute,Fuzhou350001,Fujian,China)

This study focused on current forest management status and problems of plantation management in the perspective of extensive management,low biodiversity,frequent pest and diseases,low productivity and soil degradation.To solve these problems,plantation management practices of nature-approximation management,forest classification and ecological management systems were developed.In addition,scientific strategies were proposed to manage plantation.

plantation;forest management;development strategies

10.13428/j.cnki.fjlk.2017.03.031

2017-05-01;

: 2017-07-04

魏年锋(1963—),男,福建福州人,福建省林业勘察设计院工程师,从事人工速生丰产林、特种用材林、珍稀阔叶林、经济林的培育管理工作。E-mail:weinianfeng88@163.com。

S757.1

: A

: 1002-7351(2017)03-0153-04

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