雪灾后森林生态系统受损情况调查及快速修复措施

余林

摘 要：通过对皇甫山林场2019年松林雪灾情况调查，该文分析了松林受灾原因及其与自然条件、林分结构、经营措施等的相互关系，并结合林分生活阶段、生物学特性、经营状况与受灾类型，提出减轻雪灾损失、修复受损生态系统等相关措施，以期为提高区域松林抗雪灾能力提供参考。

关键词：雪灾;森林生态系统;受损情况;修复措施

中图分类号 S761  文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）18-0066-02

随着全球气候变暖，极端天气发生频率越来越高，如2008年发生在我国南方地区的大范围、长时间的强降雪和冰冻灾害，给受灾地区的植被生态系统造成了严重损害，地表可燃物猛增2～10倍，平均地表可燃物载量超过50t/hm2[1]，火灾发生频率明显增加。冰冻雨雪灾害不仅会导致植株弯、折、断、倒等机械损伤，而且随后发生的冰冻容易导致植物生理代谢过程受损，其严重性远超过机械损伤造成的伤害[2]。滁州市皇甫山国有林场位于长江中下游地区，常受极端天气影响，给当地林业造成了巨大损失。近年发生较为严重的一次是2019年（1月10-16日、18-22日、25-28日;2月1-2日、4-5日），在20d内连续5次的强降雪过程，级别达到大到暴雪。连日暴雪造成林场马尾松、国外松（湿地松、火炬松等）等松类折断、倒伏乃至死亡35万株，尤其是湿地松小班成片倒伏，折断率达60%以上。为了提高森林生态系统应对自然灾害的能力，减少雪灾造成的各种直接损失，防止其他次生灾害的发生与蔓延，笔者根据雪灾后森林受损情况调查，结合多年生态修复实践，总结了雪灾后受损的森林生态系统修复措施，以期为雪灾后森林生态系统的快速修复提供参考。

1 雪灾后森林生态系统受损情况

雪灾之后，根据踏查掌握的情况了解到主要受灾森林类型是松类，滁州市皇甫山国有林场便及时成立了松林核灾调查组，下设4个调查小组，分别负责皇甫山国有林场所辖的常山分场、长冲分场、大柳分场、皇甫山分场灾情调查。调查对象：林分密度、林龄、树种组成、坡度、坡向、坡位、海拔、地貌、土壤类型、生境状况、经营措施等。各分场按主导因子分别设置50m×50m的样地3～4块，详细调查样地内倒伏、腰折、断梢以及未受影响的松林株数，最后再集中汇总，作为灾情与相关因子之间关系的分析依据。

1.1 雪灾造成的直接损失 连日大雪、冻害给林业生产造成了严重损害，受害最严重的树种主要是松类、杉木、竹林，尤其是松林类，因属高大乔木，冠幅大，易兜雪，枝桠脆弱，极易折断，受害最为严重。本次连续雪灾造成马尾松、国外松等松类折断、倒伏面积达5931.04万hm2，占林场林地面积的76%，折合活立木蓄积近32万m3，占林场林木总蓄积量的45.7%。

1.2 雪灾造成的间接损失 2019年皇甫山林场连续遭受持续雨雪冰冻天气，对当地森林生态系统造成了巨大破坏，非正常森林凋落物大大增加，森林病虫害、森林火灾等次生灾害暴发的可能性倍增。同时，雪灾也造成森林总体质量陡然下滑，森林生态系统的稳定性及服务功能阈值大大降低，进而在一定程度上降低了森林为农业、水利、旅游、康养等行业提供生态保障的功能。

2 雪灾损害程度与相关影响因素的关系

2.1 与树种、龄级的关系 调查发现，马尾松、国外松的纯林抗雪压能力较弱，尤其是处于中幼林（II、III龄级）时期的纯林，极易遭受持续强降雪的侵害，而处于I龄级的幼树因低矮、冠幅小，其抵抗雪灾的能力较II、III龄级的松类强。IV、V龄级以上松林已趋成熟林，枝干饱满，纤维细胞抗拉力强，抗雪压能力已达到最强阶段，因此损失率也明显低于II、III龄级的幼中林。调查发现，长冲分场和常山分场的II、III龄级马尾松、国外松与阔叶树种混交林受雪灾程度与同一龄级马尾松、国外松纯林相比明显较轻，但在IV龄级以上林分中，混交对灾情影响不明显。这是由于马尾松和国外松属于强阳性、深根性树种，生态位通常处于林冠上层，根部深扎于林地土壤中，同时树干及一、二级侧枝更加粗壮，随着树高的增加，树冠承雪量越来越少，或高处因风速大而积不住雪，从而表现出抗雪压能力强。

2.2 与经营措施的关系 20世纪末，皇甫山林场各分场对马尾松、国外松林均实施过修枝作业和少量间伐措施。21世纪以来，各场以减少病虫害的发生为目的，正常情况下仅对郁闭后的局部松林采取过卫生伐，其他经营管理措施基本未采用。调查发现，2018年初曾遭雪灾的松林进行过清理、修枝的，林分密度普遍变小，树冠稀疏、侧枝粗壮，耐雪压能力普遍较强。孤立木、散生木、林缘木的受灾也普遍较轻。此外，林分密度小、高径比小、树干较粗壮，抗雪压能力明显强，如长冲分场松林区II、III龄级的中幼林，因林分密度较大、树木高径比大、树干纤细等，表现出抗雪压能力较弱。相比之下，密度大小对于I龄级、IV龄级以上松类林分的影响没有II、III龄级明显。

2.3 与自然地理的关系

2.3.1 坡度 调查显示，坡度是影响松林受雪灾严重程度的最显著因子。常山分场沿滁章公路两边往深处延伸的部分山崗从山顶到山脚约200m范围内的松林，以及大柳分场沿滁定公路左侧的从坡顶到坡脚250m，长度约480m小班，因坡度处于18°以下，地势平缓，受灾情况普遍较轻，损失株数只占4.6%左右，多数地块仅发现少量侧枝断梢和折枝现象。而皇甫山主营林区几个调查样地因坡度在25°以上，灾情普遍较严重，受损松林株数达35.2%～46.5%，有的高达60%以上，严重的几乎全体折断。

2.3.2 海拔 调查发现，海拔高度对马尾松和国外松的灾情影响不明显。如皇甫山林场将军岭作业区海拔最高达399.2m，平均受损率36.5%;较陡坡地段海拔230～350m，马尾松和国外松造林时间、抚管措施等其他条件与前述完全相似，受损率34.8%，说明海拔高度对松林雪灾受损影响甚微。

2.3.3 土壤厚度与小地形 土壤厚度与小地形对马尾松灾情的影响与坡度相关。处于坡度较大的地段的林分受雪灾情况严重，而山顶地带土层虽相对浅薄，但因坡度不大，灾情表现轻微[3]，林木折断等受损率仅为15.3%;有些林分虽位于山坳边坡处，土层较厚，但因坡度在25°以上，林木受损率也高达34.6%。此外，调查还发现山坳及其两边均是受灾严重区域。

3 雪灾后森林生态系统修复措施

3.1 做好森林生态系统恢复规划与作业设计 充分摸清区域森林生态系统受损状况，统筹考虑进行森林生态系统恢复规划与设计：依据成灾因素和森林受灾程度，做好林场区域雪灾针对性分类与灾害分级;根据受灾区域林业发展可持续性、社会性、多样性、异质性、经济性、综合性等原则，做好灾后受损森林生态及景观恢复规划;按照自然优先、整体性、综合设计等原则对有区域特色的雪灾后受损森林生态及景观恢复作业设计。

3.2 實施森林生态及其景观恢复工程 对于雪灾后毁坏严重、植被自然恢复困难且需要较长时间的受损森林生态系统，应采取人工恢复措施。（1）受害松林清理与补植补种：及时清沟排水，除雪、扶正、培土，清理受害树木;对于完全翻蔸、冻压至死的林木及时进行补植;优选耐低温、抗雪压能力较强的深根性阔叶乡土树种，如枫香、棠梨，同时考虑引入部分处于自然演替较高阶段、有前景的植物种，如麻栎、榉树等，以提高区域受损森林生态恢复速度和潜力;对于极度退化的森林生态区域，应选择抗寒、耐贫瘠、速生性好的先锋森林植物种，如刺槐、黄连木等，再建先锋群落。（2）调整针叶林树种组成比例：林场现有森林面积75%以上均为针叶纯林，本次雪灾最严重的均是针叶纯林，针阔混交林几乎未受损或很少，因此应把灾后森林生态恢复作为森林结构优化的契机，加大针叶纯林调整力度，从生态系统安全性角度出发大幅提高不同树种的比例，尤其要增加乡土树种比例。（3）加强受灾林分人工更新抚育管理，尽可能地减少对幼苗、幼树、孤立木、倒木、枯立木、死树桩、土壤的影响，最大限度地维护生境原生性和空间异质性。（4）对受灾程度较轻的森林生态系统，且交通不便、自我发展能力低下、项目资金不足的地区，通过人工促进森林植被自然恢复。

3.3 加强森林次生病虫害监测与防治 随着冰雪融化，低洼地往往会大量积水，树体极易遭到再创伤，一些次期性病虫害容易滋生与蔓延，必须及时预防。

3.3.1 次期性害虫 次期性害虫主要有天牛、象甲、小蠹虫、白蚁等，调查发现在松树类、刺槐林、山核桃林地发生较多。天牛、小蠹虫在树木生长时期发生，侵害已受伤、生长势衰弱的树体或苗木。白蚁为害最严重时期是4—5月和9—10月，常筑巢于土中，取食松树、刺槐等的根、茎，并在树干上修筑泥皮。防治方法：科学施肥，提高树势，全面清理雪灾造成的枯死树，包括天牛、小蠹虫类受害树与枝条，并进行集中焚烧;开春后，在白蚁活动林地埋设白蚁诱杀包225～300包/hm2;4—5月起用30%乙酰甲胺磷原药在树干上打孔注药防治天牛、小蠹虫类[4]。

3.3.2 根部病害 雪后林地水量充分，特别是低洼处和不易排水的林地，包括苗圃地，更容易导致土传病害的发生与流行，使苗木、林木根系腐烂。防治方法：全面清沟排水，降低地下水位;合理施肥，彻底清理枯死树并就地烧毁;4月份，在对长势较弱的树木合理施肥的基础上，清除树木根际泥土，露出树根，1次/7d，用30%根腐宁可湿性粉剂100倍液150g/株浇洒，连续2次，完成后重新覆土。

参考文献

[1]赵凤君，王明玉，舒立福，等.气候变化对林火动态的影响研究进展[J].气候变化研究进展，2009，5（1）：50-55.

[2]田华，谈建文，黄光体.湖北省低温雨雪冰冻灾害植被恢复与林业重建的思考[J].湖北林业科技，2009（1）：65-68.

[3]黄永恒.马尾松林雪灾的发生特点与减灾措施[J].安徽林业科技，2020，46（3）：25-28.

[4]张建春，姚明明，马翠杰，等.刍议雪灾后森林虫害对动物的影响及预防[J].吉林农业，2012，04：165.

（责编：徐世红）