馬成功 魏敏 朱紅慧
摘 要:本文分析了近自然森林經營的基本原則和主要經營措施。在對喀喇沁旗旺業甸實驗林場幼齡林、中齡林和近熟林三個齡組的油松人工林進行全面考察的基礎上,提出了適合旺業甸林場的簡明的油松人工林近自然經營措施。通過對油松人工林的近自然經營,在培育大徑級用材獲取木材的同時,實現林地的持續覆蓋,促進森林的經濟效益、社會效益和生態效益同步提高。
關鍵詞:油松;人工林;近自然經營;簡明措施
中圖分類號:S750 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)03-0190-02
內蒙古赤峰市喀喇沁旗旺業甸實驗林場(以下簡稱旺業甸林場)位于喀喇沁旗美林鎮,是一個集森林培育、木材生產、種苗繁育、旅游開發于一體的綜合性實驗林場。自1956年建場以來,經過幾代人的不懈努力,旺業甸林場森林覆被率由建場初期的26.3%發展到現在的92.1%,林場的工作重心由荒山造林逐漸轉向森林經營,這就需要不斷探索完善符合當地實際情況的森林可持續經營模式。在亞太森林恢復與可持續管理組織(APFNet)多功能林業示范基地建設試點示范項目資助下,旺業甸林場對森林經營模式進行系統分析和總結,實施油松人工林近自然化經營并總結制定了簡明措施,為半干旱地區林場提高森林經營水平提供參考。
1 近自然森林經營的基本原則
近自然森林經營是一種順應自然的計劃和管理森林的模式,它充分遵循森林的自然生長發育規律,從森林自然更新到穩定的頂級群落這樣一個完整的森林發育演替過程內設計和實施各項經營活動,通過充分利用影響森林的各種自然力和不斷優化森林經營過程,實現森林的混交、異齡和復層化、生態、經濟和社會效益綜合最大化。近自然森林經營的基本原則包括:樹種選擇、森林結構、森林采伐和森林更新。
2 近自然森林經營的主要措施
近自然森林經營要求以森林完整的生命周期為計劃的時間單元,根據森林不同演替階段的特征,制定經營的具體措施。主要包括以促進目標樹生長為核心的撫育伐和更新措施兩個方面。
2.1 以促進目標樹生長為核心的撫育伐
近自然森林經營以培養“目標樹”為重點,是“培養精英”,培育的目標是“高質(值)”。傳統的森林撫育的重點是確定和標記“不要的林木”,而近自然森林經營中自始至終經營的重點都是確定和標記“需要的林木”,即目標樹,并將目標樹進行分類標記和記錄,在整個森林培育過程中所有的林分撫育管理措施都將以目標樹為中心進行,包括他們的生長、更新、保護和利用等各個方面。只有當目標樹達到目標直徑才進行目標樹采伐。
2.1.1 目標樹選擇和標記
目標樹是指森林中有較高的價值的少數優勢單株林木。簡單地說就是在林分的每一定面積中選一棵最好的林木作為目標樹,森林經營過程中主要以目標樹為核心進行,定期確定并伐除與其形成競爭的樹木,直到其達到目標直徑后采伐利用。
目標樹選擇的主要指標是樹種、活力和干材質量,但根據森林經營目標的差異,目標樹選擇指標也有不同。用材目標樹:應選擇那些市場價格好的優勢樹種,干形通直;樹冠大,且枝葉茂盛;主桿沒有側枝;樹皮沒有裂痕;樹齡一般在15~30年。生物多樣性目標樹:首選那些成年結果樹,樹冠大而健康,樹體上有枯枝及洞穴,且樹種要豐富;針葉純林中的闊葉樹;闊葉林中的針葉樹;珍稀瀕危物種。水源涵養林目標樹:首選樹冠大而健康、易于營養積累、耐洪水沖擊的樹種。景觀目標樹:選那些外形獨特、或花葉獨特的樹種等。目標樹密度的基本原則是使目標樹較均勻地分布在林分中,總數不超過林木總株數的20%。目標樹選擇好后,要用紅漆在樹干上標記“Z”,或者用紅色繩子系在樹干上。
2.1.2 以促進目標樹生長為核心的撫育伐
森林經營主要以目標樹為核心進行,通過采伐與目標樹形成競爭的干擾樹,調節目標樹的營養面積,釋放目標樹樹冠生長空間,增強其穩定性,提高目標樹的生長量和單木質量,直到其達到目標直徑后采伐利用。
(1)撫育時間:近自然森林經營將森林的發展分為五個階段,即:建群階段、質量形成階段、競爭選擇階段、近自然林階段和恒續林階段。以促進目標樹生長為核心的撫育伐要在階段三和四時進行,即樹干高度達到我們需要的高度時再進行。隨著周圍競爭樹樹冠的去除,目標樹樹冠會向四周空間延伸,目標樹樹干直徑的生長速度也會明顯加快。樹木通常在早期生長對經營的反應敏感,錯過了時期撫育的效果就非常有限。
(2)撫育強度:通過目標樹的自由生長空間來確定撫育強度。自由生長空間是指目標樹的樹冠與相鄰木沒有接觸。若以目標樹為中心,可用兩條相互垂直的直線將目標樹的樹冠劃分為4個象限,通過采伐各象限內的干擾樹來釋放目標樹的生長空間,因此可包括1面釋放、2面釋放、3面釋放和4面釋放。只采伐與目標樹有直接競爭的樹木,伐后郁閉度不低于0.6。需要注意的是,目標樹的釋放應逐漸進行。
2.2 更新措施
近自然育林采取的更新措施是:以天然更新或人工促進天然更新為主、人工更新為輔。即在能夠天然更新的地方要盡量利用自然力實現天然更新;在不能完全靠自然力更新的地方,要采取人工輔助措施促進天然更新;在沒有更新能力的地方,要通過人工種植實現更新。
3 油松人工林示范林近自然經營措施設計
包括幼齡林、中齡林和近熟林三個齡組。長期培育目標為油松-蒙古櫟-其它高價值闊葉林。
3.1 油松幼林
該類型為旺業甸實驗林場2003年油松采伐跡地上營造的二代油松林,尚未郁閉,部分油松已經結實,林下有白樺和山楊更新幼苗。處于建群階段,油松的生長比闊葉樹慢,目前主要是對油松進行撫育,促進幼樹生長;并適當引入闊葉樹調整樹種組成。主要經營措施:(1)對一叢2株及以上的油松進行定株,去弱留強,留下生活力和質量最好的1株,株間距約1m,為將來選擇目標樹提供基礎;也可以移出部分油松作為大苗利用,移出量不超過30%;(2)通過補植其它樹種,逐步調整樹種組成:在林中空地補植蒙古櫟、椴樹、五角楓等闊葉樹種,增加生物多樣性,培育高價值闊葉材,要求用大苗,團狀栽植;在林緣規則補植蒙古櫟、椴樹、花楸;(3)注意保護天然更新的白樺和山楊,增加生物多樣性。
3.2 油松近熟林
該林分處于競爭選擇階段向近自然林的過度階段,林下有部分天然更新的油松幼樹,但存在過密、無穩定的頂極樹種和枯落物難以分解等問題。目前以選擇和標記目標樹、目標樹撫育伐、調整樹種組成為主。主要經營措施:(1)選擇油松用材目標樹和相應的干擾樹,并進行標記,按3-4面釋放原則伐除干擾樹;(2)標記闊葉樹作為生物多樣目標樹;(3)通過補植其它樹種,逐步調整樹種組成:在目標樹撫育伐形成的林窗內群狀補植蒙古櫟,在溝邊補植椴樹、花楸,增加生物多樣性,培育高價值闊葉材,要求用大苗,團狀栽植;(4)促進油松天然更新,選擇部分生活力旺盛、干形良好的油松幼樹,進行培埂和擴穴,作水肥坑,促進其保水保肥,形成下一代目標樹。
3.3 油松成熟林
該林分處于近自然林階段,具有異齡林的趨勢,林下油松天然更新良好,有白樺和山楊伴生樹種。目前仍然以選擇目標樹、目標樹撫育伐、調整樹種組成為主。主要經營措施:(1)選擇油松用材目標樹和相應的干擾樹,并進行標記,按3-4面釋放原則伐除干擾樹;(2)選擇并標記白樺和山楊作為生物多樣目標樹;(3)通過補植其它樹種,逐步調整樹種組成:在目標樹撫育伐形成的林窗內群狀補植蒙古櫟,在溝邊補植椴樹、花楸,增加生物多樣性,培育高價值闊葉材,要求用大苗,團狀栽植;(4)促進油松天然更新,選擇部分生活力旺盛、干形良好的油松幼樹,進行培埂和擴穴,作水肥坑,促進其保水保肥,形成下一代目標樹。