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长兴桃花岕森林公园森林恢复技术

2019-01-11何国庆沈晓飞李春霞陈鲲陈小秉谢哲根

自然保护地 2019年2期
关键词:松材线虫病森林公园

何国庆 沈晓飞 李春霞 陈鲲陈小秉 谢哲根

长兴桃花岕森林公园森林恢复技术

何国庆1沈晓飞1李春霞1陈鲲1陈小秉2谢哲根3*

(1浙江省长兴县永绿林业发展中心 313100;2浙江省浦江县森林资源管理站 322200; 3 浙江省森林资源监测中心 浙江杭州 310020)

在调查长兴桃花岕省级森林公园松材线虫病疫情、受害马尾松森林植被退化情况的基础上,总结了退化森林植被的恢复方式和恢复技术,分析了森林恢复效果、森林恢复工程取得成功的经验,对遭受松材线虫病破坏后加快森林恢复工作具有现实意义和参考价值。

长兴县;桃花岕森林公园;松材线虫病;森林恢复

受害森林的恢复是森林生态系统保护和修复的重要工作,是应对松材线虫病灾害、培育优美森林景观的重要对策。浙江省长兴桃花岕森林公园松材线虫病对森林植被造成了一定程度破坏,通过长期综合治理,取得了较好成效,所采取的一系列技术措施和管理经验值得总结、借鉴。

1 桃花岕森林公园自然概况

长兴桃花岕森林公园地处天目山山脉的广苕山余脉北支,海拔25.0~313.7m,丘陵地貌,山谷空间自然多变、开合有序。水系属长兴县北部水系,流经合溪新港汇入太湖。公园内山间小溪常年不涸,入口处桃花岕水库常年水位44.1m,库容128万m3。土壤主要是红壤土类的黄泥砂土和砾石黄泥砂土,微酸性,土层较厚,通气性好。植被分区属亚热带常绿阔叶林北部亚地带,浙皖山丘青冈、苦槠栽培植被区。现状植被有常绿阔叶次生林、马尾松林、杉木林、毛竹林、茶园经济林等。

2 松材线虫病疫情与森林植被退化情况

2.1 松材线虫病疫情与防控情况

长兴桃花岕森林公园于1999年首次出现马尾松松材线虫病疫情,开始发病后病株持续蔓延。至2003年,有松树生长的小班都不同程度地发生了松材线虫病。1999-2008年的10年期间,死松树呈上升趋势;2009年开始,死松树数量逐年下降,相应的疫情治理面积从1999年的385hm2陆续降到2017年的131hm2。

森林公园坚持持续开展病疫木除治。每年10月至翌年3月清理死松树并进行疫木除害处理。1999-2008年每年清理死松树50-100吨,2009-2014年每年清理死松树20-40吨,2015-2017年每年清理死松树约15吨。

连续多年开展对松材线虫病传播媒介昆虫松褐天牛的防治,改变了死松树除治的单一方式。一是诱捕器捕杀,从2007年开始每年在松林间悬挂诱捕器,每年捕杀天牛成虫约2000-3000只。二是利用松褐天牛天敌花绒寄甲虫、管氏肿腿蜂防治,自2015年始至2018年的4年期间,每年4月中旬释放花绒寄甲成虫2万头;每年释放管氏肿腿蜂1万管(100万头)。

2.2 松材线虫病危害造成的森林植被退化

长兴桃花岕森林公园原森林植被以马尾松纯林为主,遭受松材线虫病危害后,森林植被发生的不良变化主要表现在:一是长时期连续病疫木除治清理,使部分小班产生林间天窗、空地,平均立木密度降低,林相衰败;二是林分生产力衰退,林木蓄积量增长速度缓慢,单位面积蓄积量1999年为88.5m3/hm2,2007年为92.4m3/hm2,2016年为100.2m3/hm2,1999年-2007年8年间仅增加3.9m3/hm2,2007年-2016年9年间仅增加7.8m3/hm2;三是林间空窗加速了旁边毛竹林扩鞭侵入,但区域竹林面积比例已经较大的情况下并不希望竹林面积继续增加;四是森林植被的不良变化继而降低了森林景观质量,降低了固碳、固土、蓄水等森林生态功能。

3 退化森林植被恢复技术措施

3.1 森林恢复方式与布局

因为自然演替进程速度慢,更新条件差的马尾松纯林恢复到常绿阔叶林需要80~100年[1],自然演替结果林分树种结构可能不理想,林分疏密度低,生产力低下,地力浪费严重[2],所以需要采取人工干预措施来促进植被恢复。一些文献报道了植被恢复工作,如死亡松树砍伐后的迹地森林景观恢复采用林相改造措施[3],除治迹地植被恢复采取人工造林、人工促进天然更新、封山育林等技术措施[4]。

长兴桃花岕森林公园于2008年启动了森林恢复工程,遵循“自然恢复为主,人工恢复相结合”原则,采用人工恢复、人工促进恢复、自然恢复三种方式。人工恢复方式采用人工补植造林技术措施,人工促进恢复方式采用人工促进天然更新技术措施,自然恢复方式采用封山育林技术措施。

桃花岕森林公园范围由西半部的青稞岕、东半部的桃花岕2个大山谷组成。青稞岕区域的马尾松林林下阔叶幼树较多,天然更新等级中等以上,可以培育地带性天然森林景观为主要目标,且大部分山坡坡度较大,所以采用自然恢复方式。桃花岕区域交通方便,大部分山体坡度平缓,入口即见清碧、宽阔的湖面,自然景观相对丰富,以森林康养、森林游憩观赏为主要发展方向;但该区域的马尾松林林下天然更新等级差别较大,部分小班天然更新等级不良,部分小班天然更新等级中等以上,但林下阔叶幼苗幼树总体上以幼苗为主,因此,对天然更新等级不良的小班采用人工恢复方式,对天然更新等级中等以上的小班采用人工促进恢复方式。

3.2 森林恢复技术措施

3.2.1人工补植造林技术

(1)补植方式

对于经过多年病疫木除治清理留下的马尾松林内的很多林间天窗、空地,由于天然更新条件不良,需要实施人工补植造林措施。补植方式采用条带状、块状、团状等方式,因地制宜。

(2)树种选择与苗木规格

遵循适地适树、增加生物多样性、康养森林景观培育、常绿与落叶相结合等原则,依据林中天窗空地补植造林特点,选择前期耐荫的乡土珍贵阔叶树种为主,具体树种有木荷、赤皮青冈、浙江楠、紫楠、榉树、红豆树、枫香、檫木等。

苗木选择2年生以上的大容器苗或裸根苗,以便提高成活率;道路两侧交通便利小班选择胸径5cm左右的较大规格苗木,以便快速恢复森林景观。

(3)密度控制

补植苗木株间距平均2m-3m,折算空地平均单位面积密度1650-2505株/hm2;小班补植苗木总需要量根据林间天窗空地面积数量折算,整个小班的平均补植密度330-450株/hm2。

(4)种植点确定与林地清理

补植种植点通过现场调查确定,落到实地。具体做法是成立外业调查小组,林区负责人为组长,技术人员和施工代表为组员,年初即开展调查落实工作。

同时雇用民工进行种植点杂草、灌木劈割清理工作,按照补植株间距布设劈割面,约2㎡/株,茬桩不得高于10㎝。种植点清理完毕后按照种植点个数,插上同等数量的小红旗,以便后续开展植树、抚育作业时查找。

(5)整地、栽植

整地和植树同时进行。鱼鳞坑整地,根据地形自上而下挖出一个个半圆形的植树穴,用生土垒成半圆形外埂,外高内低,表土回填于坑内。然后种植,苗木栽植于坑中间。穴大小须能使苗木根系舒展放置。定植苗木深浅要适当,填土一半后提苗踩实,再填满土、踏实,最后覆上虚土。

补植时间一般以春季造林为主,春季栽植应该尽早。

(6)补植幼树抚育管理

补植后的养护管理工作十分重要。一般需要连抚4年,种植第一年开展3次割灌除草;第2年至第4年每年开展2次割灌除草、1次施肥,以及适当修剪整枝,并对周边树木枝条进行适当修剪。

3.2.2人工促进天然更新技术

对天然更新等级中等以上、阔叶幼苗幼树株形幼小的松材线虫病除治小班,为促进天然更新幼苗幼树生长,每年开展1次劈灌割草,连续抚育3年。落实专人清除杂灌、杂草、藤蔓,确保在劈灌割草抚育过程中不损伤天然更新阔叶幼苗幼树。

3.2.3封山育林技术

对天然更新等级中等以上、林下阔叶幼树较大的松材线虫病除治小班,进行封山育林。在桃花岕林区青稞岕实行全封,入口处设置防护门、宣传牌、高清监控探头等措施,防止人、畜破坏。同时增设护林员2名,加强日常巡查。

4 结果与分析

4.1 森林恢复效果

长兴桃花岕森林公园森林恢复工程成效比较显著。从2008年启动至2017年期间,合计完成森林恢复面积270.4hm2,其中实施林间天窗、空地人工补植造林的小班面积约69.7hm2、补植苗木约20000株;实施人工促进天然更新的小班面积约90.7hm2;实施封山育林的小班面积约110hm2。经验收,补植造林当年平均成活率90.1%,现保存率85.8%,补植的红豆树、青冈、浙江楠、紫楠等珍贵阔叶树种,目前长势良好。

长兴桃花岕森林公园林地面积467.1hm2,工程实施的2008-2017年期间,马尾松纯林面积从325.2hm2降到15.1hm2,马尾松纯林面积占林地面积的比重下降了66.4个百分点;松阔混交林面积从21.6hm2增加到125.4hm2,面积比重上升了22.2个百分点;阔叶林面积从28.8hm2增加到221.7hm2,面积比重上升了41.3个百分点。单位面积林木蓄积增长量正在恢复到正常水平。而1998-2007年单一除治、自然恢复期间,松阔混交林面积比重仅上升了2.7个百分点,阔叶林面积比重仅上升了3.2个百分点。

可见,森林恢复工程实施后,桃花岕森林公园森林恢复、正向演替的速度大大加快,整体森林景观质量得以提高,森林植被类型从原来的单一马尾松纯林为主逐步过渡到以阔叶林、松阔混交林为主,结构更加合理,树种更加多样化、珍贵化,森林生态系统具有稳定性,生态功能增强。

4.2 森林恢复工程的主要经验

4.2.1持续开展松材线虫病防治和森林恢复工作

积极、持续开展松材线虫病防治工作,持续控制疫情,是森林恢复工程成功的前提。一是为森林恢复赢得时间。松材线虫病是毁灭性灾害,发病速度快。松树一旦感染松材线虫病,最快40天左右即可枯死[5]。如果消极对待,短期内大面积的马尾松林树木必将病死,随后植被逆向演替出现大面积荒山、灌木林,恢复造林工作量大、任务重、投资巨大,人工、资金、苗木物资等方面都难以支持。二是保护了松树资源,有条件形成针阔混交林。持续防治减轻了松树松材线虫病发病率,保存了松树活立木,补植的阔叶树苗木、天然更新幼苗幼树生长后林分演替成针阔混交林。持续的森林恢复工作不断扩大针阔混交林面积,林分健康水平不断提高,对松褐天牛及松材线虫病的抗性增强,形成森林恢复与松材线虫病减轻之间的良性循环。

4.2.2森林恢复工程全过程管理

森林恢复过程复杂,需要开展森林恢复工作全过程管理。遵循“自然恢复为主,人工恢复相结合”原则,合理确定恢复布局,科学设计恢复技术措施,然后精细施工,严格施工管理。

森林植被恢复布局应综合考虑林下天然更新条件、森林景观培育要求、立地条件、交通条件等多种因素,综合确定人工恢复、人工促进恢复、自然恢复三种方式的区域分布、面积比例结构。

森林恢复各类技术措施设计均应遵循森林群落演替、植物间竞争等生态原理,其中人工补植造林措施的技术环节和技术参数多,包括补植方式、树种选择、密度控制、苗木规格、种植点确定、林地清理、整地、栽植、幼树抚育管理等,本文提供了成功经验。

精细施工使得各项技术措施执行到位,保证施工操作质量,提高补植成活率,促进补植苗木、天然幼树生长。其中人工补植造林措施的工序多,并且林中空窗分布无规律,不同于成片荒山有规则的种植点、能够对种植的树苗一目了然,人工补植造林施工作业具有不可控性,应重点抓好二个关键工作。一是由责任心强的职工落实种植点,每一处种植点都要到实地察看,按照株行距控制、上方无遮荫等技术要求加以确定。二是种植点插上小红旗作为标记,然后按小班或自然界线分块统计需补植数量,由造林专业队按确定的植树点进行施工,并且种植后的抚育管理也由原造林施工队承担。如没有明显的标记,很难快速找到补植树苗,耗时耗资,生产成本高,所以作为标记的小旗要求保留三年以上,便于施肥、除草抚育、验收等工作。

[1] 余树全.浙江淳安天然次生林演替的定量研究[J].林业科学,2003,39(1):17-22.

[2] 王国明,赵颖,陈斌,等.浙江舟山岛松材线虫入侵后松林群落的自然演替和特征[J].林业科学,2011,47(3):124-132.

[3] 顾军,沈荣泽,刘红春,等.铜山森林公园松材线虫病治理后景观恢复措施初探[J].江苏林业科技,2013,40(1):30-31.

[4] 张雪亭.敬亭山国家森林公园松材线虫病除治迹地植被恢复技术及建议[J].现代农业科技,2013,(7):199-200.

[5] 李祥康,黄焕华,黄咏槐,等.松材线虫病发病过程特征变化的研究[J].广东林业科技,2010,26(1):92-96.

2019-01-25

何国庆(1966-),男,工程师,从事营造林技术推广、林业生产管理等工作;E-mail:zjcxhgq@126.com。

(1965-),男,教授级高工,硕士,从事森林经理、森林恢复、森林资源资产评估等工作;E-mail:szg330120@163.com。

S718.57

B

1004-7743(2019)02-0024-04

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