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广东省天井山林场大径材培育示范林建设

2022-02-10何雄裕

乡村科技 2022年22期
关键词:大径刨花修枝

何雄裕

(广东省天井山林场,广东 韶关 512724)

0 引言

木材是绿色、可再生、可降解、可循环利用的环境友好型材料,以森林资源为基础的木材产业已成为促进社会经济发展的重要产业。在市场经济不断发展的背景下,人们对实木家具的需求量日益递增,而实木家具往往是利用大径材加工而成的,因此,市场对大径材的需求也相应增加,特别是对珍贵树种的大径材需求量越来越大[1]。开展珍贵树种和大径材培育示范林建设是推进社会经济发展的重大举措。

为了给林木提供良好的生存、生长环境,使其在林场生态保护和涵养水源中发挥重要作用,并促进林场林下经济发展,广东省天井山林场自足自立自然环境、技术、交通等优势,于2021年在林场内选取555.82 万m2林地进行大径材培育示范林建设。天井山林场通过示范林建设,提高了林地生产力,增加了林场森林资源储备,为林场生态环境建设提供了样板。

1 天井山林场概况

1.1 经营状况

天井山林场主要从事造林育林、森林资源保护利用、小水电资源开发利用及第三产业,现具有乙级造林工程规划设计、施工、监理资质,是全国森林经营试点单位之一。经过多年的实践和摸索,天井山林场成功探索出一条“以林蓄水,以水发电,以电养林,林电并举”的良性循环发展道路。林场在深入挖掘森林资源开发潜力、加快小水电工程建设步伐的同时,实施生态公益林和商品林分类经营,注重生态建设和林业产业发展,大力培育和保护森林资源,建设高标准、高质量、高效能的生态公益林示范区和高产、高效、优质的速生丰产林基地,逐步实现了经济收入和森林资源的互利同步增长。

1.2 森林资源现状

根据2020年天井山林场森林资源档案数据,天井山林场森林活立木总蓄积量约为251.6 万m3,森林覆盖率高达97.25%;森林主要为中幼龄阔叶林和针叶林,林种结构基本合理,但林龄结构不理想,其中幼林面积占林地面积79.72%,近、成、过熟林蓄积量只占总蓄积量的19.32%,森林资源低龄化情况严重。

1.3 示范林建设优势

1.3.1 自然优势。天井山林场大径材培育示范林作业区权属清楚,均为国有林地,坡度为30°,海拔500~800 m。该地属中亚热带湿润气候大区南岭气候区,为山地气候,局部小气候条件较好,年平均气温17~20 ℃;雨量充沛,年降水量在2 100~3 500 mm;干湿季分明,春夏湿度较大,年平均相对湿度86%;年日照时间1 570~1 920 h。林场土壤以山地红壤和山地黄壤为主,土层厚度45~85 cm,等级中上腐殖质层5~10 cm,土壤湿润、肥沃。林场内森林植被属中亚热带,随着海拔的变化,植被类型垂直分布明显,天然植被保存较好,优势植物种类为阔叶树及芒萁。

1.3.2 技术优势。截至2021年,天井山林场有专业技术人员19 名,其中教授级高工1 名、高级工程师2 名、工程师10 名、助理工程师6 名,固定施工队4 支,造林熟练工300 多人,具有较强的专业技术力量。此外,自2005年以来,林场相继完成了北江流域水源涵养林林分改造、生态公益林林分改造、雨雪冰冻灾后修复、珠江防护林建设、珍稀树种示范基地建设等林业重点生态工程建设任务,在林业生态工程建设方面具有较强的实力和丰富的生态公益林林分改造经验。

1.3.3 交通优势。2021年统计结果显示,天井山林场有林区公路162 km,养护里程路况完好率为100%。良好的交通优势便于大径材林木资源的生产、经营和综合利用,同时便于示范林建设。

2 大径材培育示范林的林区选择

天井山林场根据杉木、刨花润楠的生物学、生态学特性及林分结构等综合因素,结合林场经营情况、现有森林资源分布情况、示范林建设优势,本着全面规划、因地制宜、科学经营的原则[2],查找杉木、刨花润楠占绝对优势的现有林分,采取对坡观察、实地踏查等方式,确定示范林建设目标林区。

在此次示范林建设实践中,天井山林场选择在蕉洞、新桥、古洞、天三等4 个工区建设大径材培育基地试点,在大径材培育中发挥研究、引领、经营示范的作用。所选林地林分属天然次生林区,是以杉木、刨花润楠为主的针叶林和阔叶林,林分结构相对稳定。此次大径材培育示范林建设总面积为555.82 万m2,林地范围内的林种为水源涵养林、一般用材林、水土保持林及自然保护林。

3 示范林建设林区林地现状

深入林区对确定的示范林建设林区林地现状进行调查[3],具体结果见表1。

表1 示范林建设林区林地现状

4 林分现状分析

按照对坡观察、深入林分、典型样地的调查方法,对示范林建设林区的林地进行对坡观察,深入了解培育区林相,然后深入小班实地调查林分现状[4]。林分调查结果显示,示范林建设林区的优势树种是刨花润楠和杉木。示范林建设林区内刨花润楠为1 100 株/hm2左右,平均胸径5.7 cm,平均树高2.5 m,平均林龄5 a,平均郁闭度为0.40,林下植被主要为梅叶冬青、芒萁;杉木为2 200~3 000 株/hm2,平均胸径13.0 cm,平均树高8.0 m,林龄9~12 a,平均郁闭度为0.80,林下植被主要为梅叶冬青、凤尾蕨等。由此可见,刨花润楠为中度郁闭林,杉木为密林。总体而言,示范林建设林区的林木相互挤压,不利于大径材的培育。

5 示范林建设方式及布局

5.1 建设方式

选取立地条件较好,林木总体生长状况良好,且有目的树种的林分,采取目标树选择、择伐、抚育、经营管理等技术措施,改善林分结构和生长条件,促进目标树向大树生长,达到培育大径材目标。

5.2 建设布局

根据林场森林资源的分布情况,确定林场大径材培育示范林建设面积为555.82 万m2,选择蕉洞、新桥、天三、古洞等4 个工区建设示范林。其中,蕉洞工区的目的树种均为杉木,Ⅰ林班3、4、5、6 小班以公益林为主,Ⅱ林班1、2、3、4、5 小班以公益林、商品林为主,Ⅲ林班1、2、3、4 小班以公益林为主,Ⅷ林班1、2、3 小班以公益林为主。新桥工区的目的树种为刨花润楠、杉木两种,Ⅱ林班1、2、3、4、5、6 小班以商品林、公益林为主,Ⅲ林班6、7、8 小班以公益林为主,Ⅳ林班1 小班,以商品林为主。天三工区的目的树种为杉木,Ⅷ林班4、5 小班以公益林为主。古洞工区的目的树种为杉木,Ⅱ林班2 小班以商品林为主。

6 大径材培育技术措施

6.1 疏伐

疏伐是培育大径材的重要技术措施。林场按照间小留大、间密留疏、去劣留优、照顾均匀的原则,主要伐除杉木萌芽条、林下木、被压木,调整刨花润楠和杉木在林地中的空间分布,不断优化林木生长空间[5]。天井山林场主要按照林分情况,分以下3 种不同类型进行疏伐。

6.1.1 第一种疏伐类型。该类型分别位于蕉洞工区Ⅰ林班3、4、5、6 小班,Ⅱ林班1、2、3、4、5 小班,Ⅲ林班1、2、3、4 小班,Ⅷ林班1、2、3 小班;天三工区Ⅷ林班4、5 小班;新桥工区Ⅲ林班6、7、8 小班,Ⅳ林班1 小班。此类区域培育的目的树种为杉木纯林,林龄在6~12 a,林冠郁闭、林木密度较大,营养空间已不能满足林木正常生长要求,急需进行抚育疏伐,要求伐后郁闭度不低于0.60。

6.1.2 第二种疏伐类型。该类型主要位于新桥工区Ⅱ林班1、2、3、4、5、6 小班,培育的目的树种为刨花润楠,林龄在5 a 左右,急需对刨花润楠与杉木混交林中的杉木萌芽进行疏伐,给刨花润楠腾出生长空间,促进其生长成材,要求伐后郁闭度不低于0.30。

6.1.3 第三种疏伐类型。该类型主要位于古洞工区Ⅱ林班2 小班,培育的目的树种为杉木,林龄为26 a,林冠郁闭、林木密度较大,营养空间已不能满足林木正常生长需求,急需进行抚育疏伐,促进其生长成材,要求伐后郁闭度不低于0.60。

根据固定样地实地调查结果分析,第一种疏伐类型保留密度为每667 m2不低于130 株,培育目标树种为杉木;第二种疏伐类型保留密度为每667 m2不低于90 株,培育目标树种为刨花润楠,每667 m2保存伴生杉木株数不低于20 株;第三种疏伐类型保留密度为每667 m2不低于80 株,培育目标树种为杉木。

6.2 修枝

对于整枝不良的林分需进行修枝,不同类型、不同种类的林木,修枝位置有所不同。例如,在第一种疏伐类型中,对杉木树干2 m 下方位置进行修枝;在第二种疏伐类型中,对刨花润楠树干1 m 下方位置进行修枝;在第三种疏伐类型中,对树干4 m 下方位置进行修枝。通常采用的修枝方法为齐树干截枝法,修枝切口应尽量保持平整,与树皮平齐[6]。

6.3 割灌除草

为了给刨花润楠和杉木创造优越的生长环境,确保林木健康生长,天井山林场根据林地内杂灌木、杂草、藤本植物较多且影响树木生长的实际情况,设计合理的割灌除草措施。此示范林建设采用全面割灌的抚育措施。

6.4 清理伐倒木

在林地内完成修枝和割灌除草作业后,清理伐倒木。将大枝、伐倒的弱小株、枯死株等搬运出林地,集中销毁处理;将其余的枝叶平铺在林地内,让其自然腐化,补充林地土壤养分,保障目的树种的正常生长。

6.5 施肥覆土

示范林抚育一般在春季开展,抚育1 次,对目的树种追施总养分≥45%的复合肥0.5 kg/株。在目的树种树冠垂直投影的外缘挖深宽各50 cm 的环状沟,将肥料和土混合均匀放于沟内,然后用土覆盖,以防肥料养分流失。

7 成本计算

在大径材培育示范林建设中,疏伐、清理伐倒木、修枝、割灌除草等抚育项目的成本参照广东省近年森林抚育工程、当地物价水平及近期劳动力市场情况进行测算,肥料成本采用市场咨询价取值。示范林建设成本主要包括直接投资、间接投资、工作经费3个部分。

直接投资包括示范林建设过程中发生的抚育疏伐、清理伐倒木、修枝、割灌除草、施肥覆土及宣传牌等支出的费用,约543.89 万元,其中宣传牌总共支出1.2 万元,其余具体明细见表2。间接投资主要包括因示范林建设而产生的设计费和监理费,约19万元。工作经费包括示范林建设过程中而产生的审计费、管理费,约3.76 万元。

表2 示范林建设直接投资成本明细(除宣传牌) 万元

8 大径材培育示范林建设效益分析

8.1 生态效益

森林是巨大的绿色宝库,是陆地生态系统的主体,其在保护生态环境中具有不可替代的重要作用。森林具有降低风速、保持水土、防风固沙、改善农业生产条件和美化环境等功能。2021年,天井山林场大径材培育示范林项目建设完成后,森林碳汇得到有效增加,林地林分质量得到改善,森林的稳定性和生态效能得到提高。该项目的建设完成对局部地区的水源涵养、水土保持、空气净化、农田保护和生态环境改善起到了积极作用,森林资源的各种生态效能转换价值远超过其自身的经济价值。

8.2 社会效益

大径材培育示范林建设项目具有科学性、可操作性、示范性,在区域森林经营中起着以点带面的作用,带动当地林业建设,对促进乡村振兴具有现实意义。该项目的实施需要投入大量的劳动力,解决了林场附近居民的就业问题,同时有利于提高附近居民的生活水平,具有明显的社会效益[7]。同时,该项目的建设有利于加强森林经营,提高森林综合功能,更好地推动林业科学发展。

8.3 经济效益

2021年,天井山林场大径材培育示范林建设项目建设面积为555.82 万m2。按每年667 m2平均生长量0.5 m3计算,每年可增加活立木蓄积约4 000 m3(折合木材2 400 m3),按木材价值1 000 元/m3计算,每年增加木材储备效益240 万元。

9 结论

大径材培育示范林建设在提升林场生态效益、社会效益、经济效益等方面发挥着重要作用。广东省天井山林场在充分了解示范林建设林区现状和林分现状的基础上,选取555.82 万m2林地,采取疏伐、修枝、割灌除草、清理伐倒木、施肥覆土等技术措施,以杉木和刨花润楠为主要培育目标树种,进行大径材培育示范林建设。天井山林场根据林分情况分3 种不同类型进行疏伐抚育管理:第一种疏伐类型的林木郁闭度不低于0.60,667 m2保留密度不低于130 株;第二种疏伐类型的林木郁闭度不低于0.30,667 m2保留密度不低于90 株;第三种疏伐类型的林木郁闭度不低于0.60,667 m2保留密度不低于80 株。林场通过综合抚育,有效提高了杉木和刨花润楠在林分中的优势度,使示范林建设作业区域内的林木分布空间趋于合理,为现存的杉木和刨花润楠生长提供了优质的生存空间,同时减少了影响杉木和刨花润楠幼苗生存的灌木和不良树种的数量,促进了幼苗生长,取得良好的综合效益,促进林场可持续发展。

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