天然低效次生林改造技术
2020-08-03程顺张菲侯金潮
程顺 张菲 侯金潮
摘 要:针对天然低效次生林的缺点与不足,提出了清除萌生树木、引栽乡土实生树种、构建主体支撑系统、管控森林结构、连续系统抚育、满足生物多样性需求、加强森林保护、强化监测分析等改造措施。
关键词:天然次生林;低效林;改造
中图分类号 S756 文献标识码 A文章编号 1007-7731(2020)09-0080-02
在自然森林中,大量天然林受到人为或自然因素的影响,林分结构和稳定性失调,林木生长发育迟滞,系统功能退化或丧失,导致森林生态功能、林产品产量或生物量显著低于同类立地条件下相同林分的平均水平,从而成为低效林[1]。此类林分的建群树种多为当地乡土树种,实生比例很低,以天然萌条、根孽居多,加之多代萌生,林分多为大量萌生树丛状态,偶有实生单株夹杂;萌孽的树木树干往往倾斜,分布不均,树冠“窄、小、偏”,主干潜伏芽萌生枝条“多、乱、小”,少量实生单株干型较好,树冠圆满,力枝分叉点以下的萌生枝条较少。
受经济、技术、交通及传统理念的影响,以栎类、杂灌类为主的低效林是主要种类,且在北方各地大量分布,一直处于自然生长状态。虽然采取了一定的经营管理措施,但多为简单、非系统的定株、割灌等单一技术,并且由于经营目标不明确,抚育措施简单、机械,缺乏系统性的经营思路和综合控制,大部分天然次生林效能低下,严重浪费了地力和资源。因此,急需通过转变经营理念,实施系统经营举措,从而转化此类林分低效状态,实现真正提质增效。
1 经营理念
培育高质量的森林,必须满足合理树种、优质苗源、理想结构、适宜密度、必要水肥、持续抚育、有效保护等一系列条件。针对我国大多数低效林质量差、起源杂、无人管、多放弃的不合理状态,必须紧扣乡土树种、适地适树、培育实生、科学抚育、持续管理、综合投入的理念,坚持造管并举、科学转化,自然修复和技术促进相结合。具体可采取去萌生树木、引种造林、培育优质木、强化多样性、加强森林保护等举措,全面精准提升森林质量和效益,加快推进低质次生林的转化,不断增强森林生态功能的潜力发挥。
2 改造技术
2.1 清除萌生幼树、丛生树木 低效林中,萌条、根蘖等萌生起源林木占比很高,由于其实际年龄为“伐根龄+萌生龄”,虽早期生长较快,但容易较早进入衰老期,难以长寿命生存,也形不成优质木,徒占林地浪费空间,必须予以重点伐除,为其后的各项技术措施奠定基础。作业时,主要对象是丛生的萌条、萌生木、根孽木,其次是濒死木、病腐木及密生木。要把每丛的大部分萌条、状况不佳的丛生幼树尽量去除,保留2~3株主干通直、分叉点较高、冠型圆满、树叶致密、生活力强的较好萌生树木,其次清理杂灌、藤蔓、病腐树、先锋树种干扰木等。针对全林萌生起源的占比情况,合理调整采伐强度,对萌生起源占比极高的林分通过2次以上抚育实现清除到位,防止因一次大强度作业林分状况及水土保持发生巨变。
2.2 积极引栽实生、乡土、适生树种 去萌后的低效林,郁闭度下降较大,留出了培育实生木的营养空间。采取补植造林方式,确定造林模型,进行树种、密度、配置、幼抚和保护等工程造林技术设计。依据当地或生态类似區的优质林分,选用适宜当地的乡土、适生、较耐旱树种容器苗,容器直径10cm以上、高20cm以上,苗木高度20cm以上,营养、轻基质。造林空间安排应着重构思,考虑构建合理密度,一定面积范围内应有若干株长势极佳的苗木,利用其与已有的实生优质林木形成林分主体支撑结构。苗木配置时,根据保留木状况,形成“1+N”,“1”是已有的实生优质木或新造长势极佳的苗木,“N”为一般保留木或新造一般苗。必要时,增加客土,改善土壤;铺压薄膜,促进保水;雨季适宜时间,进行幼苗施肥,增强幼苗长势。
2.3 科学构建未来林分主体支撑系统 传统森林经营理论注重林分整体,而忽略了林木个体潜质的发挥。现实中的优质天然林只由部分实生优质木形成林分主体,支撑整个生态系统。在低效林改造中,从去萌生开始直至后续的所有森林经营工作,要始终高度重视支撑整个生态系统的主体结构的持续培育工作。优质、可持续的天然林中,主体结构为“目标树+优质木+特殊木”构成,目标树是森林的经济价值、生态价值所在,部分的优质木是待选、后续备用目标树的实生优良个体,特殊木包括珍贵树种、鸟兽利用木、稀少树种等。从森林整体看,做好林分主体支撑系统的培育就抓住了重点,是解决森林培育的关键。同时,针对天然林的长期培育,也应注重生态演替理论的应用,大面积、集中连片低效林特别注重保护和培育一定量的岛状顶级群落,使其随机分布森林中,影响、促进森林整体向正向演替发展。
2.4 合理管控森林的水平结构与垂直结构 良好的森林结构是建设高质量林分、保持较高效益的基础保障。森林结构分为水平结构和垂直结构,水平结构主要指林木在水平方向上的空间分布状态,垂直结构主要指林层结构结构。低效林改造中,应努力保持良好的水平和垂直结构。按照自然状态存在形式选择合适的搭配混交树种,混交树种应有利于目标树形成良好干形,抑制潜伏芽萌发和增加生物多样性。株数密度应适中,通过抚育持续控制郁闭度、保持合理密度,形成适宜树种配比配置,避免形成规则分布;林下天然更新树种较多,林木径级分布差异较大,株数呈倒“J”型排列,年龄呈梯级结构。通过连续多年经营、多次抚育,形成“乔灌草”完整林型结构;针对自然灌草,在不影响作业的情况下尽量保留,也可适当促壮,使低效次生林的空间结构得到最大程度的优化。
2.5 多措并举强化森林抚育 随着森林生长,持续不断采取透光伐、疏伐、生长伐、卫生伐等抚育措施,清除霸王树、密生树、病害木、干扰树、濒死木等有害对象。去萌、造林后,首次间伐开始期,立足于立地因子综合分析、林分生长状况调查以及生产条件和集约经营程度的综合考虑,实践中选择适宜方法系统调查设计,并综合各种自然和人为因素科学确定森林抚育间伐开始期[2]。低效林立地条件一般都较差,间隔期以4~8年为宜,偏远难地区适当延长。第2次以后的抚育中,应重点清除干扰木、病腐木、密生木、萌生木,加强培育目标树,为目标树拓展合理空间,并注意保护特殊木、良好位置的天然更新幼苗。对目标树采取动态管理制方式,首次抚育目标树数量最大,随着抚育次数增加,逐渐减少目标树数量,直至最佳状态。通过连续不断的抚育与优化林分支撑系统,逐渐建立理想的森林结构,促进生物多样性增加,使林分质量尤其主体结构等得到大幅度的提升。
2.6 积极满足森林生态系统内部的生物多样性需求 生物多样性是人类赖以生存和发展的基础[3]。加强森林生物多样性的保护与管理,对于森林的提质增效、维护生态安全和生态平衡等具有重要意义。传统的森林经营,忽略了生物多样性的管理对森林质量提高的重要性。低效林改造中,必须严格保护并促进其系统内部各个生物种类的繁衍与进化,维持系统内部的物质能量流动与生态过程平稳有序进展,才能最终保证培育形成高质量的森林。参照优质、高效自然林的模式,在采取常规森林经营措施的同时,逐步建立适宜的野生、近自然森林群落结构。应有一定量的食源植物、蜜源植物,以满足昆虫、鸟类、野兽的食物需要;同时,保留部分随机、零散、稳定的小面积水域、草场、荒山、疏林地、密林地,满足昆虫、鸟类、野兽的饮水、休憩、繁育、交流等需要;注重生物多样性的保护,加强珍稀濒危野生动、植物资源及其栖息地保护,避免影响乡土植物群落的稳定性。
2.7 加强森林生态系统的综合保护 在低效林的改造过程中,“造、抚、护”并举。在靠近项目区周围、交通方便、易于观测处,设置工程标牌进行警示。设立专职管护人员,加强对项目区的看护和管理,严禁非技术需求的采挖、放牧、采挖幼树、烧荒烧炭、挖药材、搂取枯枝落叶等一切破坏植被的行为。所有正常安排的营林作业均应避免新的水土流失和风沙危害,防止改造过程对自然环境的有害作用和影响。同时,切实加强项目区及周边林分的有害生物监测预报,努力提高测报水平,并积极加强检疫工作,严防有害生物入侵。一旦发现森林病虫鼠害,早防严治,不留死角,及時除治。各种项目施工结束后,要将林地内非保留性物质尽可能清理出林地,保持林内卫生,减少有害生物侵入、成灾和蔓延,防治要采用高效、低毒、残留期短的农药。对作业林道损毁较严重,采取恢复性措施,严防水土流失。
2.8 长期坚持对森林资源的监测与分析 在森林生长发育过程中,始终伴随有生物灾害、气象灾害、雷电火灾等自然干扰及森林经营技术作业干预、森林旅游、非木质林产品采集等人为影响,资源监测与分析工作必须长期、连续、定时实施,分析各种影响因素,明确低效林改造过程中支持生态系统加快正向演替发展的积极因素。尤其是人为安排的规模性技术措施,更要随经营、随检测、随分析、随处理,具体可随季节、物候、树木生长等综合确定。每一生长期结束后,全面整理年度内资源监测数据,分析技术措施的科学性和有效性,总结经验,吸取教训,避免再次发生,并形成技术档案。实施低效林改造的林地要纳入当地森林资源监测体系,以设立的固定样地进行长期定期观测,掌握林地动态变化,总结不同技术方式、技术强度的成效与经验。
参考文献
[1]国家林业局.LY/T1690 ? 2017.低效林改造技术规程[S].2017.
[2]商国平,程顺,张利民.森林抚育间伐开始期调查设计技术[J].安徽农学通报,2013(19):118-119.
[3]丁文广,禹怀亮.基于环境善治的生物多样性保护及其有效途径[J].环境保护,2015(05):34-38.
(责编:张宏民)