孫 謙, 智揚坤
(貴州省林業調查規劃院,貴州貴陽 550003)
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貴州省杉木低產低效林改造技術
孫 謙, 智揚坤
(貴州省林業調查規劃院,貴州貴陽 550003)
通過對貴州省杉木低產低效林成因的分析,將杉木低產低效林分為次生型杉木低效林和人工型杉木低效林,或者低效杉木防護林和低效杉木低產林。提出了關于貴州省杉木低產低效林的改造對策,指出了杉木低產低效林改造存在的問題并給出了一些建議。
低效林;低產林;林分改造
貴州省地形地貌多變,土壤氣候多樣,森林種類復雜,由于長期的人為干預,現有森林資源不能充分反映林地的生產潛能,許多優良的林地上森林質量低下。杉木是貴州省重要的森林資源樹種,由于近年來貴州省杉木低產低效現象越來越普遍,嚴重影響杉木資源的保存和發展。鑒于此,筆者對貴州省杉木低產低效林改造技術進行了初步研究。
貴州省地處云貴高原,屬亞熱帶濕潤季風氣候,四季分明,春暖風和,雨量充沛、雨熱同季,是世界上巖溶地貌發育最典型的地區之一。年均氣溫10~18 ℃,年降水量1 000~1 500 mm,相對濕度70%以上,全年日照時數1 300 h,無霜期270 d左右,總面積176 128 km2,其中92.5%為山地和丘陵,平均海拔1 100 m,喀斯特地貌占貴州省國土總面積的70%。貴州省森林覆蓋率達30.8%,人均森林面積0.14 hm2,活立木總蓄積量達2.1億m3。
2.1 杉木低產低效林成因
2.1.1自然因素。貴州省巖溶地貌發展典型,喀斯特地貌面積較大,巖石裸露,石漠化非常嚴重。土層薄,肥力低,水利條件差是貴州土地普遍存在的特征。在這種立地條件下生長起來的杉木極易形成低效林。
2.1.2人為干擾。在人口較為密集的區域,對杉木林的亂砍濫伐、過度整枝和開采使得杉木資源遭到嚴重破壞,剩余的低劣林木經過一段時間則形成了殘次林。對杉木低效林中設置的120個標準地進行調查,并對調查結果進行統計分析。結果表明,在這120個標準地中,由于過度采伐、整枝、林間開墾、鏟草積肥、火燒等人為因素導致形成低效林的占總低效林的68.33%,其中過度采伐一項就占了29.17%。
2.1.3經營管理不當。森林撫育是杉木經營中一個非常重要的環節,它對杉木林的整體質量有非常重要的影響。貴州省山地面積較多,部分地方地勢較陡,進行森林撫育較為困難,再加上部分林場資金匱乏,生產技術落后,林場職工的森林撫育積極性不高,這些都使得杉木林整體質量偏低,部分成為了低效林。如遵義市習水縣境內部分新造杉木林由于受到山洪沖擊和坡改梯工程的影響,遭受到了大面積的損失,存活率不足40%,而損失后又沒有及時補植,形成大面積的疏林地,從而形成了低效林。
2.1.4林分密度過大。對于杉木培育,如果培育小徑材,初植設計密度一般為3 600~4 500株/hm2,培育中徑材的初植設計密度一般為3 000~3 600株/hm2,培育大徑材的初植設計密度一般為2 500~3 000株/hm2。密度過小,杉木個體間距離太大,不能充分利用太陽能輻射和其他的一些環境資源;密度過大,則杉木的生長需求超過了環境容量,致使杉木個體生長嚴重受阻。貴州省由于地勢問題,在適合杉木栽植的地方進行大面積栽植,導致杉木密度過大,嚴重影響了杉木林的生長。如赤水市的杉木林大多是以培育中徑材為主,其初植設計密度采取的是1.0 m×1.5 m,每公頃達到6 600余株,密度過大,嚴重影響杉木的生長,使得長成的杉木達不到中徑材的要求,形成了低產林。
2.1.5病蟲害影響。杉木純林中由于樹種結構單一,病蟲害發生較為頻繁,森林生態功能和經濟生產能力大為降低,形成了低效林。據對貴州省安順、赤水、習水等地的低效杉木林分進行調查,結果表明林分中杉木炭疽病、葉枯病等病害發生嚴重,且時常暴發天牛蟲災,使得杉木林大面積受損,部分杉木的葉片和樹干都遭受了不同程度的危害,嚴重影響了杉木林分的整體質量。
2.1.6種苗質量不合格。 杉木種苗質量直接決定著杉木成林后的整體質量。貴州省大部分地區選擇的杉木種苗都比較纖細,木質化程度較低。由于貴州地勢較高,有些地區冬季氣溫較低,常有降雪結冰現象,導致種苗幼芽常被凍死,出現多頭生長的現象。據調查,貴州省的習水、赤水等地選擇的杉木種苗地徑較小,大多只有0.6 cm左右,種苗高度也大多在15~25 cm,根系較少,成活率低下,極易形成低效林[1-5]。
2.2 杉木低效林對貴州林業可持續發展的影響
2.2.1降低了森林的整體質量和功能。據2010年貴州省森林資源連續清查統計,貴州省喬木林面積5 494 321 hm2,其中杉木林面積1 065 212 hm2,占了喬木林面積的19.39%,可見杉木在貴州省的森林資源中占有相當大的比重。然而大面積杉木低效林的存在對貴州省整體的森林質量、功能及其評價都有較大的負面影響。在貴州黔西南地區杉木林中郁閉度<0.4的林分占了該區域林分、疏林地總和的38.76%,其中大部分為生產力水平極低或者生態功能極差的殘次低效林。在該區域由于種源選擇、管理措施等原因形成的殘次林,年蓄積生長量不足2 m3/hm2,嚴重影響了森林資源的整體質量。
2.2.2制約了林業生態經濟的發展。杉木低效林的出現在一定程度上反映了貴州省林地的退化情況和生產潛力的不斷衰竭,同時森林的正常生產功能、自我再生功能等都受到了嚴重影響,這也勢必會影響到貴州省整個林業自身的健康發展,造成大面積的森林資源浪費和森林資源質量的降低,并會對整個林業體系建設造成一定的障礙。
(1)按林分起源分,可以分為次生型杉木低效林和人工型杉木低效林。其中次生型杉木低效林是由于長期受到人為的強烈干擾,原生植被系統遭到嚴重破壞,立地條件出現退化,整個生態系統呈現逆向生長的趨勢;人工型杉木低效林是在營林活動中,由于營林目標不確定,相應配置措施不夠完善,加上種質資源低劣,種源不當,人為干擾等因素形成[6-7]。
(2)按林分功能分,可以分為低效杉木防護林和低效杉木低產林。其中低效杉木防護林是指以森林防護為主要經營目的,但是其森林防護功能又顯著低下的杉木林分,包括低效的水源涵養林、防風固沙林等;低效低產林是指以林產品和林副產品為主要經營目的,但其林產品和林副產品產量低下,質量不高的杉木林分,包括低效的杉木用材林等[6-7]。
4.1 堅持“適地適樹”原則“適地適樹”對于樹木培育是非常關鍵的一個原則。林木只有在適合其生長的地方才能郁閉成林。杉木培育要求土層深厚,有機質豐富,土壤濕潤且排水良好,質地疏松,空氣濕潤的環境。經對貴州省不同地區的杉木林進行調查,其生長基本呈現出一個相同規律:生長在山腳、谷底、陰坡等空氣較濕潤的地方杉木長勢旺盛,而生長在山頂、陽坡等陽光充足、空氣干燥的地方杉木長勢較弱,極易形成低效林。因此,在進行杉木林培育時,應盡量將其栽植在土層較厚的山底或陰坡位置。
4.2 補植補造對于那些受到人為因素或者自然因素影響使得杉木林分遭受損失的區域,可以采取均勻補植、塊狀補植、林冠下補植或者竹節溝補植等進行補植。補植的優點在于對原有生境改變較小,易成活,也可以相應地減小工作量,容易獲得成功。
4.3 選育良種壯苗造林一般情況下,選用25a以上的杉木優良母樹育苗。對于確定為造林的苗木,需要剔除有病害、有嚴重機械損傷、無頂芽的劣質苗木。然后按照“國標”進行苗木分級,選用優質壯苗造林。對于不符合要求的小苗,不準用于造林。
4.4 提高整地栽植標準對于山坡地整地,可以采取沿等高線帶狀進行的方式,設置帶寬80 cm,深70 cm的標準,清除土地表面的石頭、樹根和雜草。然后根據設計的株行距在帶面上打長、深、寬各50 cm的穴。要做到邊起苗邊栽植,栽植時苗木根系要帶土保濕,同時也可以防止根尖損壞。栽植后要及時澆水,覆土封穴。定植后要定期進行撫育。
4.5 強化撫育管理撫育管理措施主要有深翻土壤,開溝埋青、施肥,平茬復壯,及時定干,合理間伐,封山等。其中深翻土壤一般在秋冬季節進行。土壤深翻深度在40~50 cm,目的是為了改善土壤的物理性質,加快根系的生長;對于開溝埋青、施肥可以采取挖取壕溝的方式,一般壕溝的深度在40~50 cm,在溝底撒放青草、有機肥、枯枝落葉等,再將挖溝時存放的表土覆蓋在上面;平茬可以促進杉木林進行萌芽更新;及時定干對于杉木林生長非常重要,對于叢生型的杉木,要及時選取干型通直健壯的枝條作主干,將其余枝條全部伐除;封山是為了防止人畜破壞。
4.6 營造混交林混交林是抵抗能力最強、營養物質利用最充分的林分類型,營建混交林對于改良土壤、提高地力、防止病蟲害和森林火災都有幫助。根據貴州省不同地區地形和氣候的區別,可以采取塊狀或者帶狀的混交方式,與不同的闊葉樹種或者其他針葉樹種進行混交。
4.7 更換樹種對于長勢較差、生長衰退的萌生林或者低產杉木林進行更新。根據適地適樹原則,伐除原有林木,更換新的樹種,重新造林[8-11]。
5.1 技術因素習水縣、從江縣等地境內營造了大面積的杉木純林,這些杉木林由于樹種結構單一,導致林分抵抗力差,林分結構不穩定,病蟲害發生嚴重。面對這種原因形成的杉木低效林,應該使用配置樹種,形成針闊混交、喬灌草混交的混交林分。從經營水平上來說,杉木低效林的成因多種多樣,其對應的改造方式也應該多種多樣。但是目前貴州省對于杉木低效林的改造,大部分都采取更新補植或者更換樹種的措施,對于不同成因形成的低效林提出針對性較強的改造措施還十分有限,需要進一步研究。
5.2 政策管理因素目前,由于貴州省對于木材采伐限額標準比較統一,這就在一定程度上限制了某些地區的杉木低效林改造。在這些地區的杉木殘次低效林,要通過撫育間伐、抽針補闊、調整林分結構等方式進行改造,但是由于受到采伐限額的限制,改造工作不能順利進行。另外,貴州省的木材稅費較高,這就增加了低效林改造的成本,尤其對于杉木低效防護林的改造,由于其經營性質是屬于公益性質,因此更需要國家在制定限額、稅費等政策方面給予一定的傾斜。最后在實施撫育間伐或者調整林分結構措施的過程中,應該加強施工管理,保證所進行的改造活動都嚴格按照設計方案進行,避免亂砍濫伐樹木,防止林地損毀。
[1] 鄧東周,張小平,鄢武先,等.低效林改造研究綜述[J]. 世界林業研究,2010(4):65-69.
[2] 徐生貴,孫東升,徐敦龍. 杉木林低產成因及改造對策[J]. 國土綠化,2006(10):40.
[3] 鎮江地區林學會低產林考察組. 鎮江低山丘陵區杉木低產林成因和改造途徑[J]. 江蘇林業科技,1983(3):44-47.
[4] 貴州省杉木種源試驗研究[J]. 江西林業科技,1994(Z1):9-17.
[5] 白成亮. 改造低產低效林 提高林地生產力[J]. 中國林業,2009(9):16-17.
[6] 張鐵平,盧立,熊嘉武. 黔東南州低產低效林現狀、成因及改造模式[J]. 林業調查規劃,2010(4):83-86.
[7] 肖黎峰,丹梅,姜秀濱. 敖漢旗低產低效林改造對象及技術措施[J]. 內蒙古林業調查設計,2013(2):49-50.
[8] 張小全,馬劍. 黔東南低效林改造碳匯潛力情景分析[J]. 氣候變化研究進展,2013(3):204-209.
[9] 王冰,駱崇云,陳敏. 低效林改造的評價標準及問題探討[J]. 遼寧林業科技,2012(6):48-50.
[10] 田林土,沈偉南,沈榮貞,等.杉木低產林改造技術調查[J]. 福建林業科技,1994(4):66-70.
[11] 鄧紹林,韋榮健,藍彩克,等.大面積杉木低產林改造綜合技術[J]. 廣西林業科學,1995(3):117-119.
Technical Discussion about Transformation of Low-efficiency and Low-yield Fir in Guizhou
SUN Qian, ZHI Yang-kun
(Guizhou Forestry Survey and Planning Institute, Guiyang, Guizhou 550003)
Through analysis on the causes of fir forest inefficient in Guizhou Province, the low efficiency and productivity of Chinese fir were divided into low-efficiency of secondary Chinese fir and low-efficiency of artificial Chinese fir, or low-efficiency of fir protection and low-efficiency of low-yield fir. The transformation countermeasures for low-efficiency and low-yielding fir in Guizhou were proposed, the problems about transformation of low-efficiency and low-yield fir were pointed out, and some suggestions were put forward.
Low-efficiency forest; Low-yield fir forest; Stand improvement
貴州省科技計劃項目(黔科合NY字[2011]3078)。
孫謙(1989- ),男,湖南益陽人,助理工程師,碩士,從事森林資源經營管理研究。
2015-02-09
S 750
A
0517-6611(2015)09-164-02