辽宁省防护林建设现状及退化修复措施分析

2023-03-06王立鹏

林业勘查设计 2023年6期

王立鹏

(辽宁省朝阳市封山禁牧管理办公室，辽宁朝阳 122000)

辽宁省三北防护林工程自20世纪70年代末启动，2020年已经有五期工程完成，取得的经济效益、生态效益非常显著，在辽宁生态安全的维护、粮食生产安全的保护等方面意义重大。目前三北防护林在辽宁省西北部已经构建起一道绿色屏障充分地发挥其抵御风沙、保持水土的效果，从根本上遏制了科尔沁沙地往南进一步入侵的趋势，很好地保护了三北地区的牧场、农田。三北防护林工程建设中，五期建设的重点项目即为百万亩防护林基地的建设，包括以樟子松为主的防风固沙基地(科尔沁沙地)、以油松为主的水土保持林基地(辽西北山地)。在防护林建设的基础上，辽宁省的农业产业结构得到了较好的调整，各地积极推进经济林发展，对周边区域经济的发展带动作用明显。目前，辽宁省三北区域果品的干鲜产量年均可达到650万t左右，且粮食产量也得到了有效提高，以昌图县为例，当地在三北防护林工程实施以前粮食年产量在5亿kg，实施后目前粮食产量年均在16亿kg以上。防护林的建设在辽宁省生态及经济发展中取得了很大成绩，但也受到多种因素的影响，早期建设的人工林出现了退化现象，不同程度上降低了防护林的功能[2]。因此对防护林退化现状采取修复措施是非常必要的。

1 防护林基地建设现状

1.1 以樟子松为主的防风固沙基地

1)防风固沙林基地建设的区域在科尔沁沙地，是目前辽宁省土壤沙化现象最重、沙化土壤分布最集中且面积最大的地区，涉及到阜新市的彰武县、阜蒙县、朝阳市建平县、朝阳市朝阳县、朝阳市北票市等，其范围位于辽西北山地，该区域内土壤沙化面积在辽宁省沙化总面积中占比超过52%。近年来，辽宁省在生态环境建设方面不断加大力度，使当地风沙地上植被覆盖率得以提高、在生态环境改善、降低风沙危害、减少水土流失危害等方面作用明显。

2)目前防护林建设的区域均为高山、石质山等困难立地条件，面临着较大的难度。因此在基地建设中，采取了机械穴状整地、应用保水剂、应用促进生根的ABT等，使林木栽植后的成活率得到提高。树种选择适地适树，主要选择具有水土保持效果好的类型，结合实际适当推进用材林、经济林的发展，以混交林为主，如乔木与灌木混交、针叶与阔叶树混交。

1.2 以油松为主的水土保持林基地

1)该水土保持林基地建设区域在辽西北山地，是辽宁省荒漠化面积最大的地区。全省的荒漠化土地均集中在该区域，水土流失严重，涉及到10个县(市)，包括锦州市、朝阳市、铁岭市、葫芦岛市等。区域整体气候干旱，土壤非常瘠薄，多数为石质山，造林难度大。结合该区的气候、地形地貌等，将区域分为2个建设区：即辽西北平原沙化区和辽西山地丘陵荒漠化沙化区。

2)辽西山地丘陵荒漠化沙化区涉及到4个县(市)，包括北票市、阜蒙县、建平县、朝阳县。该沙化区在建设中应用到的技术有薄膜覆盖、DJS造林、多效复合剂等，在造林方面取得了很好的效果；主要营造的林分为生态经济林、水土保持林，并适当推进用材林、经济林的发展。栽植的树种主要有樟子松、油松、侧柏、五角枫、赤峰杨、山杏、文冠果、刺槐、柠条等。

3)辽西北平原沙化区的地势平坦，存在较大的风沙危害，主要营造的林分是防风固沙林、防护型经济林，适当进行用材林的营建。基地建设中推广的技术措施有坐水栽植、覆膜套袋、保水剂、浸根蘸药、营养钵、矿泉水瓶插根等，确保了栽植树木的成活率及保存率。栽植的树种包括山杏、大果榛子、五角枫、梨、樟子松、糖槭等。

2 防护林基地建设取得的效益

2.1 生态效益

2009年，我国对沙化、荒漠化土地开展的监测结果显示，辽宁省的土地沙化面积近55万hm2，1994年统计的数据为87.5万hm2，土壤沙化趋势也由1994年的极重度发生过度到重度发生。科尔沁沙地上防护林基地建设中造林面积达到了10.81万hm2，明显减少了区域内风沙危害，极大地改善了当地的生态环境，全面地遏制了沙地的进一步南侵。目前阜蒙、彰武2个县的流动沙地已经消灭，取得了水土保持、防风固沙等方面的显著效果。据估算，与非林地相比，防护林基地内有林地土壤的流失量年均减少近34t；且项目工程实施后在水土保持上充分发挥其蓄水功能，水土流失总量年均减少346.6万t。

2.2 经济效益

百万亩防护林基地建设中，保护了2686.4 hm2的农田，实现了粮食增产91555.5t左右的效果，按照2240元/t的单价折算可取得经济效益为20508.4万元。结合防风固沙的效益，折合单价约为574.2元/hm2，共计年效益可达到1亿元以上。结合水土保持的效益，拦截1 t土壤需要建设水保工程的成本为8元，折合土壤流失量年均减少346.63万 t左右，水土保持方面，根据土壤内养分标准折算，在保土保肥方面的年效益预计达到1.3865亿元。除此之外，防护林基地建设过程中，为人们提供了包括干鲜野果、药材、工业原料、森林食品等多种产品。逐步改善的生态环境有利于当地更好地发展农业，带动辐射产业发展对当地农户增收，吸引外来资金注入到当地经济发展中，促进区域经济的发展[3]。

2.3 社会效益

防护林基地建设，使周边人们生产生活得以改善，调整了农业产业发展结构，投资环境得以进一步优化，极大程度地改善当地农牧业生产条件[1，3]。近些年来，在防护林建设的基础上，当地立体式开发种、养、工、贸，使当地就业压力得到了大幅度缓解，将多数剩余劳动力吸收参与到防护林建设中，增加了农户收入。同时树立了沙化土壤综合治理的典型，将积累的经验在全国沙化区域推广，不断提高我国在建设生态环境、改善土壤沙化趋势方面的水平[4]。

3 前期建设的防护林退化原因

3.1 立地条件不佳

防护林建设最开始选择的区域立体条件相对较好，随着工程逐步完成，未造林区域立地条件逐渐变差。以辽西地区为例，当地气候干旱，降雨资源少，且以丘陵山地居多，土壤肥力水平差，导致树木栽植后不易成活，或者成活后出现小老树、长势不佳，其防护功能难以有效发挥，退化现象严重[4，5]。

3.2 树种选择不当

最初开展防护林项目建设时，规划不科学，造林树种以用材乔木类为主，其生长速度快、可以在较短的时间见效，一些有更好防护功能、抗逆性好的树种反而选择少。导致造林后成活率不高，保存下来的树木因为树种过于单一而出现各类病虫害，大大降低了防护林的防护功能[6]。

3.3 存在严重的病虫害现象

目前辽宁省营建防护林树种单一现象严重，西北地区防护林营建中很多区域主要选择樟子松，东部主要选择落叶松、红松，中部平原区域主要选择杨树，整体造林结构单一。如建平县沙棘林中沙棘木蠹蛾发生程度重，严重破坏了沙棘防护林；朝阳地区，油松林内发生严重的松毛虫，防治上需要每年都投入大量的财力及人力、物力。尤其是近些年来，随着防护林营建成效逐渐凸显出来，辽宁省生态环境得到了较好改善，鼠、兔等数量也较之前有大幅度的增加，出现了很多刚栽植的幼树被啃食的现象、影响了树木成活及生长。

3.4 存在明显生理过熟现象

2018年底统计数据表明，辽宁省防护林面积为236.65万hm2，其中过熟林、近熟林的林分在总面积中占比达到了24.25%，且数据呈逐渐增加趋势。进入到过熟阶段后，树木长势减缓，当达到一定时期就不能发挥出防护功效。辽宁省防护林项目推进中最开始营建的林分树木已经基本处于成熟期，后期长势会降低、逐渐降低蓄积量，防护效果也会降低。

3.5 未采取管护和有效的抚育措施

早期营建防护林时，其指导思想主要是早成林，因此造林的密度大，而造林后又未及时采取有效措施进行管护，随着树木生长，对肥、水、光照、空间的竞争愈加激烈，对林木正常生长产生不利影响，导致出现林分退化趋势[7]。有的林分地处经济发展水平相对落后区域，当地存在一定的过度采伐、过度放牧等现象，导致林分衰退，林分结构出现失衡，造成一些林带上的残缺，影响了防护林带效果。

4 退化防护林修复措施

4.1 更新造林

有的防护林内林分出现严重退化，如果自然条件较好，则可采取重新造林的方式予以修复，指导原则为因地制宜、合理混交，主要模式为乔木与灌木混交、针叶与阔叶混交，以促使防护林内树种结构得以优化[7]。混交林可采取带状混交、片状混交，或者网格式、不规则状混交，确保林分内多树种并存、群落结构稳定，提高林分抗逆能力、降低病虫害发生，将防护林功效更好地发挥出来。

4.2 适地适树

辽宁省防护林建设中不少区域立地条件不佳，难以有效蓄积肥水，因此在后期造林中要坚持适地适树的原则，建议选择耐寒耐旱、抗逆能力强的乡土树种[8]。结合前期防护林营建及修复经验，辽宁省防风固沙效果较好的树种为灌木，可结合实际选择经济效益好、生态效益佳的灌木树种进行造林，如山杏、沙棘等。在干旱地区，这些灌木树种在土壤沙漠化遏制、水土保持中起到了积极作用。为了提高防护林营造效果，可选择有发达根系、生长2年、有着合理高径比、适合在恶劣等干旱条件下生长的灌木树种。

4.3 抚育复壮

对于中幼林分，为发挥更好的水土保持、防风固沙效果，可通过透光抚育、生长抚育、补植抚育等措施促进其复壮[1]。退化的中幼林分，为了使树木正常生长得以恢复，可通过嫁接、除草、灌溉、施肥等。退化的油松林分内树木密度过大、长势不佳，可通过适当改造、补植等措施促进其恢复正常，包括疏伐、修枝、透光伐等，以对林分结构进行改善、实现后备森林资源增加以及防护效能提高的作用。

4.4 封山育林

有些林分退化的原因是人为干预，在具有自我修复能力的基础上，可采取围栏等封山育林措施促进树木长势恢复，在提高树木自我修复能力的基础上进一步实现生态系统稳定。围栏一般有工程围栏、生物围栏2种。前者即为用专用的材料搭建围栏，相对成本低、适用范围更广，具有更好的优势，在林间植被全面恢复过程中有着很大优势；后者即为在人畜易进入的防护林外种植刺榆等，利用刺榆带棘刺的特点起到防护作用，保护林间退化植被尽快恢复。

4.5 做好有害生物防治工作

为做好防护林退化修复管理，一条重要的途径为做好有害生物防控，有害生物防治是森林资源保护、实现林木修复的必要措施之一。有的林分还未发生病虫害，也要提前做好预防，尽量降低后期病虫害发生几率。如果林分内已经出现了病虫害，要及时防治，建议以生物防治等自然控制技术为主，包括在林分内人工释放赤眼蜂、人工捕杀或者灯光诱杀虫害，尽量降低药剂使用。