健康沿海防護林體系建設初探

張 琴，徐華潮

（浙江農林大學林業與生物技術學院，浙江 臨安 311300）

沿海防護林是沿海地區陸地生態系統的主體，對改善沿海地區生態環境，維護其生態平衡，保護沿海人民生存和發展的“總環境”起著決定性作用[1]。從它的主體組成、建設內容以及功能和作用上看，沿海防護林體系不僅具有防風固沙、保持水土、涵養水源的功能，而且具有抵御海嘯和風暴潮危害、護衛濱海國土、美化人居環境的作用，對于維護沿海地區生態安全、提高沿海地區防災減災能力、促進經濟社會科學發展等具有重要意義[2]。目前沿海防護林體系建設尚不完善，人工純林較多、結構不合理、病蟲害嚴重和管理粗放等問題制約著防護林體系的建設。如何構建一個健康有效的沿海防護林體系，同時兼顧生態效益，經濟利益和社會效益，需要進行進一步研究和討論。本文擬從以下幾個部分綜述構建一個健康沿海防護林的措施和方法。

1 沿海防護林體系建設現狀

國外關于防護林體系建設主要集中在農田防護林建設上。十九世紀初，為了防止干旱風、保障農田生產，奧地利、日本等先后實施了農田防護林的營造計劃；近年來，世界各國尤其是原蘇聯、日本和美國等均從防護林生態效益的定性研究轉向定量研究，并在防護林建設及流域綜合治理方面提出了許多優化模式，制定出了效益評定標準[3～4]。很多國家在大力營造各種防護林的同時，還將原有的一些林地劃歸為防護林。如德國、瑞士和英國等。現在各國越來越重視對多功能、多效益防護林的營造，紛紛召開各種研討會[5]。

建國以來，我國十分重視沿海護林建設工作。20世紀50年代初期，山東半島、遼東半島和華南沿海等地區就開展了沙質海岸造林綠化技術、“紅樹林”防浪林的試驗，引種了楊樹（Poplarspp.）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、黑松（Pinus thunbergii）和木麻黃（Casuarina equisetifolia）等樹種，在沙質海岸營造防風固沙林取得巨大成果，基本上控制了風沙危害[6]。

目前國內外沿海防護林體系建設已進入系統工程定量研究階段，主要體現在以下方面：

1.1 營林措施

根據“適地適樹”原則，即根據造林地的生境條件和樹種的生物學及生態學特性進行選用和合理布局配置，在樹種選擇上以鄉土樹種為主，同時注意選擇引種成功的外來樹種，使沿海防護林體系林種、樹種合理化和多樣化。

沿海地區由于風沙大，生態環境惡劣等特點，可供造林的樹種稀少。因此在沿海防護林體系建設中，首先應該考慮適地適樹原則。1935－1942年，美國選出了美國黃松（P. ponderosa）、鉛筆柏（Sabina virginiana）、落基楊（Rocky Young）等大平原防護林常用樹種；原蘇聯研究人員根據喬灌木樹種對土壤條件的適應性，以及其根系、生長發育狀況進行分類選擇；印度根據不同地力，評價不同土地利用類型下適生的植物種，提出了非農地上適宜的樹種、草種和喬、灌配置方式[7]；1979年，關君蔚提出了6個風害防護林林種，4個沙地防護林專用林種、7個水土保持專用林種和4個環境保護及其它專用林種，并描述了它們的形態結構特征及防護作用[8]。

目前關于沙質海岸適宜樹種的研究較多。李杏芬[9]在海岸帶引進相思類樹種造林，結果表明，該類樹種具有較高的生產力，降風效果較木麻黃也更好，但應用范圍有待推廣。趙雪等對比分析中國沿海地區的氣候特點，得出向中國引進沙地海岸松（P. pinaster）的必要性和可行性[10]。林武星等提出引進福木、林投等臺灣海岸樹種在福建沿海沙岸不同立地類型造林，可有效促進沿海防護林可持續經營和林地可持續利用[11]。針對不同程度的鹽堿地，于雷通過研究篩選出檉柳（Tamarix chinensis）、沙棗（Elaeagnus angustifolia）等適合重、中、輕及蘇打鹽漬土類型的鹽堿地造林樹種[12]。但從浙江沿海地區的沿海防護林昆蟲調查表明，絨毛白蠟（Fraxinus velutina）極易遭受天牛危害，檉柳因其美觀價值不夠，應用有限。

在沿海防護林造林樹種中，木麻黃和紅樹（Mangrove）是應用廣泛的兩個樹種。木麻黃具有抗風沙、耐瘠薄和耐鹽堿等特性，但由于應用廣泛，導致木麻黃純林較多，樹種單一，養分循環失調，林地衰退，病蟲害嚴重，其中以木麻黃青枯病和星天牛危害最為嚴重[13～14]。林承超等研究認為樸樹（Celtis sinensis）在福建濱海風沙土上種植是可行的[15]。紅樹林對很多熱帶和亞熱帶國家來說都是一個重要的海岸生態系統[16]，它能給沿海居民提供木材和非木材產品[17]。但是世界各地的紅樹林的覆蓋面積和質量由于各種原因正在減少[18]。很多國家已經推出各種管理措施去減少這種退化和恢復已退化了的生態系統[19]。黃國紅推薦在廣西紅樹林引進推廣無瓣海桑（Sonneratia apetala），以彌補紅樹林破壞[20]。

根據我國海岸線營造基干林帶的現狀，不斷篩選適合沿海沙地造林的樹種以增強沿海防護林樹種的多樣性和生態穩定性及提高防護林功能是沿海防護林體系建設的一項重要任務。

1.2 林帶結構

防護林防護效益的大小，很大程度上取決于林帶的結構，國外注重于不同土地利用類型的土壤侵蝕量和適宜樹、草種和喬、灌和草的配置方式，將農林業用于水土保持，如斯里蘭卡、肯尼亞等。

國內近年來特別注重林分結構和結構模式的組建，根據因害設防、合理配置的原則，建立了以防護林為主實行防護林、用材林、薪炭林、經濟林相結合，林帶、林網和成片林相結合的防護林體系。如顧杰等[21]、鐘承貝等[22]分別提出多樹種、多林種對位配置、多層次點線面合理布局的巖質海岸防護林體系空間配置格局。浙江、山東和遼寧3省林業科學研究院合作系統研究了沿海防護林耐鹽、抗旱、抗風沙樹種，提出了“火炬松（Pinus taeda）＋絨毛白蠟＋紫穗槐（Amorpha fruticosa）”等16個混交模式[23]。這種布局結構防護效益較好，尤其在海堤防護林建設中應加以重視，但不同區域造林樹種和草種的選擇和配置需因地制宜。

毛建華等[24]建立的PCET技術近年來在天津、河北等地的沿海防護林工程建設體系中已經推廣應用了100萬m2。蘇上真指出，綜合現有沿海地區低效林的改造技術，主要包括不同程度的疏伐改造，不同方式的更新改造，純林改混交林和綜合改造等模式[25]，張水松等系統研究了木麻黃優良無性系的更新改造技術[26]，這些無性系已繁殖700×104株，陸續在鄰近市縣推廣造林。

2 沿海防護林體系存在的問題

目前沿海防護林建設還存在一系列問題，從整體上看，沿海防護林建設速度不快，質量不高，體系不完善，現有林木樹種單一，林業有害生物危害嚴重，生態防護效益呈現出整體衰退。

2.1 病蟲害嚴重，制約著沿海防護林健康體系的發展

病蟲害是制約沿海防護林體系建設的重要因素之一。森林病蟲害是沿海防護林生態系統的重要組成部分[27]。沿海防護林的結構不合理及一些生態因子的改變，導致病蟲害肆虐，甚至爆發成災，嚴重制約了沿海防護林可持續效益的發揮和生態環境屏障的作用[28]。

筆者對浙江省沿海防護林昆蟲多樣性進行了調查，結果表明，慈溪沿海防護林中優勢害蟲主要為天牛類。主要危害樹種有金絲垂柳（Salix babylonicaxs albavitellina）、絨毛白蠟、木麻黃，其余樹種危害較小，其中金絲垂柳受天牛危害最嚴重。對溫嶺沿海防護林調查發現，此地海防林主要樹種為桉樹（Eucalyptus）、木麻黃、夾竹桃（Nerium indicum）、冬青（Euonymus japonicus）、白蠟（Eraxinus chinensis）、苦楝（Meliaazedarach）、園蠟一號、墨西哥落羽杉（Taxodium mucronatum）等，主要害蟲仍為天牛類，其中園蠟受云斑天牛危害嚴重，而木麻黃受星天牛危害嚴重（表1）。

表1 浙江省沿海防護林主要害蟲及天敵昆蟲Table 1 Main pests and their enemies in the coastal protective forests in Zhejiang province

2.1.1 病蟲害發生發展的成因 病蟲害發生發展的成因有很多。現有的沿海防護林多以人工純林為主，樹種結構單調，再加上氣候因子的變化，造成病蟲害爆發成災[29]。此外，對沿海防護林的經營管理粗放、病蟲害防治措施不當以及防治經費不足等都構成了病蟲害發生發展的成因，同時由于我國森林病理事業起步較晚[8]，導致病蟲害的防治不能科學有效地開展。

2.1.2 病蟲害防治技術 沿海防護林病蟲害防治，必須將沿海防護林作為一個生態系統來考慮，既要考慮病蟲害的單個治理，做到以防為主，防治結合，也要考慮生態系統的自我調節能力和自我恢復能力，同時加強病蟲害防治的基礎研究，應用研究和系統研究，形成病蟲害綜合管理的專家系統，推進沿海防護林體系健康穩步的發展。

2.2 沿海防護林管理不力，只造不管

在編制工程規劃時，主要突出海岸基干林帶、農田林網建設和荒山綠化，而忽視濱海濕地的保護管理、紅樹林的保護發展和城鄉綠化一體化等方面。養分匱乏，撫育粗放，管理力度不夠，亂征濫占及毀壞沿海防護林等違法行為時有發生[28]。

2.3 經濟投入不夠，未能兼顧生態效益和經濟利益

沿海防護林建設資金嚴重不足，建設用地落實困難，且沿海地區農民利益得不到保障，迫使沿海防護林體系建設滯緩，或者將沿海防護林用作經濟用材，不能發揮其生態效益，加之林業科研成果未能在沿海防護林建設中充分發揮作用[30]，加劇了沿海防護林經濟利益和生態效益的沖突。

3 構建健康沿海防護林體系的概念和措施

3.1 健康沿海防護林體系的概念

近年來，森林健康的理念逐漸被引進。即保持森林健康，恢復森林健康，建立和發展健康的森林[31]。其實質就是使森林具有較好的自我調節并保持其系統穩定性的能力，從而使其最大、最充分的持續發揮其經濟、生態和社會效益的作用。中國沿海防護林由于各種原因致使其生態系統穩定性差，導致防護林功能先天不足[32]，使沿海防護林的功能和作用大大降低。

針對沿海防護林現狀，筆者提出，健康的沿海防護林體系不僅具有一般性的防護功能，而且具有應對海嘯和風暴潮等突發性生態災難等綜合防護功能。在防護林體系建設上，要從單一結構的防護林帶向復合結構轉變；在防護林效益上，要以發揮其生態效益為主，兼顧經濟利益和社會效益；在防護林有害生物防治上，要以提高沿海防護林自身健康水平、改善防護林生態環境為基礎，通過營林措施恢復森林健康，提高防護林自身的生態調控能力。

3.2 構建健康沿海防護林體系的措施

3.2.1 建設合理的沿海防護林管理體系，堅持依法治林，建立完善的沿海防護林資源管理體系 要進一步搞好沿海防護林調查規劃和沿海立地條件調查[33]，建立和完善沿海防護林投入和利用機制，健全法規，依法治林，強化管理；啟動紅樹林保育工程采取封禁保護措施[34]。大力營造海防林基干林帶，加大整治工程力度，真正形成一個多層次、相互銜接的復合型防護體系；加強森林法的宣傳，依法治林，杜絕亂砍濫伐，嚴格執行定額采伐；增強生態環境意識，進一步建設好沿海森林資源永續利用，造福人類[28,35]。

3.2.2 科學合理的防治病蟲害，以林業科技為支撐，構建多層次和多功能，具有自我恢復、自我調控的綜合沿海防護林體系 針對沿海防護林病蟲害嚴重的現狀，首先要搞好病蟲情監測預報和加強森林植物檢疫檢驗，將化學防治和生物防治相結合，通過生態控制和遺傳控制，達到科學合理的治理效果。目前對病蟲害的生物防治成為國內外學者研究的熱點[36～37]。此外，以基因工程為主導，培育出具有抗性的林木，表達出對特定或大多數病蟲害的持續高抗性[38]。

健康沿海防護林體系建設還需以科技做支撐，加強林業科研與實際需要的緊密結合，加大沿海防護林的科技投入，設立專項海防林科技攻關課題，如海防林防風消浪、促淤護岸等生態效益的定量測定和評價，海防林經濟價值評估與利用，海防林造林樹種選擇和樹種配置等的研究。

另外，健康的沿海防護林體系還需具備生態恢復的能力，既可以依靠生態系統本身的自組織和自調控能力恢復，也可以依靠外界人工調控能力恢復[39]。開展生態自然恢復過程及其效果的監測與評估研究。按照森林生態網絡理論，點、線、面相結合，構建多層次和多功能的生態網絡體系[40]，全面提高海防林體系自身抵御能力，將其建設成具有自我恢復、自我調控的綜合沿海防護林體系。

3.2.3 充分發揮沿海防護林多種效益，以生態效益為首，兼顧各種經濟利益和社會效益 沿海防護林建設是一項能提供巨大生態效益、經濟利益和社會效益的生物系統工程。為保證沿海防護林體系充分發揮其多種效益，必須堅持全面規劃、因地制宜、生態優先的原則，根據自然條件、社會經濟狀況和災害類型的差異，在劃分類型區的基礎上，確定防護林體系的結構與配置，突出各區域的主體功能，優化空間布局，增強綜合防護功能，最大限度提高沿海防護林抵御臺風、風暴潮等自然災害能力。發展生態旅游，推進海防林建設，向海中發展綠化，美化海島，開發海島，建設海島森林公園[41]。要科學規劃，提高沿海防護林建設科技含量，努力建設高效高能的生態旅游型沿海防護林帶，依靠科技進步和技術創新，提高沿海防護林的總體質量。

4 結語

健康沿海防護林體系建設是一項綜合性的生態建設工程，必須緊密結合林業的科技成果，選用優良品種，采用適當的營林措施，將沿海防護林作為一個生態系統來進行合理設計和布局，以森林生態功能的強弱來衡量沿海防護林環境質量的優劣，應用3S技術進行沿海防護林體系的規劃和調查[33]。此外，樹種的選擇也要兼顧景觀效益，建立生態—經濟—休閑復合型沿海防護林系統，既能確保沿海防護林能高效持續、健康地發揮其生態效益，同時能兼顧經濟利益和社會效益。

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