近自然森林經(jīng)營理論在岐山國有林場示范基地中的應用

唐嘉鍇 陶勝 張攀

(衡陽市林業(yè)局，湖南 衡陽 421001)

引言

湖南省衡南縣岐山國有林場土地總面積76.82hm2，其中林業(yè)用地面積73.91hm2，喬木林面積40.57hm2，竹林面積32.98hm2，活立木蓄積量為3669m3，其中，毛竹占45%，喬木林占55%。喬木林中杉木組面積為6.49hm2，占16%，蓄積為938m3，占26%；馬尾松組面積為10.8hm2，占26.62%，蓄積為765m3，占21%。林場建場以來長期人工開山造林，大部分原生植被已不復存在。由于林場海拔低、人類活動頻繁，長期進行林業(yè)經(jīng)營，大面積常綠闊葉林遭破壞后，種植大量馬尾松、杉木和毛竹，導致馬尾松、杉木及毛竹林面積大，常綠闊葉林面積小。

林場內毛竹林占比較大，毛竹林由于郁閉度大，林下陽光少，其它樹種很難生長占據(jù)上層，林分質量和穩(wěn)定性下降，雪壓、風倒、病蟲害經(jīng)常發(fā)生；杉木和馬尾松群落結構不穩(wěn)定，林相單調，生態(tài)效益和生物多樣性低，都不符合可持續(xù)經(jīng)營要求。為了改善林分的質量狀況，提高生物多樣性和生態(tài)穩(wěn)定性，需要逐步進行改造，采取何種經(jīng)營措施，是岐山國有林場面臨的重要課題。

1 項目概況與目標

1.1 項目建設地點選擇

根據(jù)岐山國有林場林地的實際狀況，綜合考慮自然條件和社會條件2大因素，選擇林場總部、芳沖工區(qū)、東華工區(qū)作為近自然森林經(jīng)營的示范基地，地理坐標為E112°7′51″，N26°52′9.18″，基地平均海拔為400m，面積共135.2hm2。

1.2 項目區(qū)地理氣候狀況

項目區(qū)地處中亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，具有獨特的山區(qū)小氣候，氣候溫和，雨量充沛，冬無嚴寒，夏無酷暑，四季分明。年平均氣溫為16.9℃，年平均無霜期為315d，年平均日照時數(shù)1454.0h，多年平均相對濕度82%，年平均降水量1290.6mm，年平均降水日數(shù)160d。土壤類型以紅壤為主，立地條件較好，立地指數(shù)均在16以上，適宜進行近自然森林經(jīng)營。

1.3 培育目標

通過逐年伐除競爭木毛竹，遏制毛竹對基地林分的侵蝕，改培和補栽鄉(xiāng)土樹種和珍稀樹種，促使林分朝闊葉林或針闊混交林方向演替，按照目標樹經(jīng)營體系培育珍貴樹種大徑材；優(yōu)化現(xiàn)有林分結構，把純林結構調整為混交林結構，單層結構調整為復層結構，同齡結構調整為異齡結構，建設和培育穩(wěn)定高效的近自然森林生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)多功能、高效益、可持續(xù)的森林資源發(fā)展模式。

2 森林正向演替階段分析

近自然森林經(jīng)營是以森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、生物多樣性和系統(tǒng)多功能及緩沖能力分析為基礎，以整個森林的生命周期為時間設計單元，以目標樹的標記和擇伐及天然更新為主要技術特征，以永久性林分覆蓋、多功能經(jīng)營和多品質產品生產為目標的森林經(jīng)營體系[1]。森林正向演替階段分析是近自然森林經(jīng)營的基礎[2]。

2.1 森林建群階段

是指從人工造林或天然更新至幼林郁閉的演替階段。

2.2 競爭生長階段

是指所有林木個體在互助互利的競爭關系下，樹高快速生長而促使主林層高度快速增長的階段。通過現(xiàn)狀調查，將6號、7號、8號、9號、11號、12號小班，劃分為競爭生長階段。

2.3 質量選擇階段

是指林木個體競爭關系轉化為相互排斥為主，林分樹高、直徑分化，優(yōu)勢個體占據(jù)林冠的主林層，優(yōu)良的目標樹也可以明顯地標記出來。通過現(xiàn)狀調查，將1號、3號、4號、10號小班劃分為質量選擇階段。

2.4 近自然階段

指目標樹占據(jù)林冠的主林層并進入直徑快速生長階段。通過現(xiàn)狀調查，將2號、5號小班劃分為近自然階段。

根據(jù)岐山林場森林資源的現(xiàn)狀情況，將12個小班的演替階段進行劃分，如表1所示。

表1 衡南縣岐山國有林場近自然森林經(jīng)營示范基地小班現(xiàn)狀一覽表

3 經(jīng)營措施實踐與效益分析

3.1 改造措施

針對岐山林場森林資源的現(xiàn)狀，以森林可持續(xù)經(jīng)營為目標，采取近自然森林經(jīng)營措施，使其達到近自然的生長狀態(tài)。通過對4種演替階段的分析，對岐山國有林場質量生長階段的小班采取人工培育模式，對競爭選擇階段的小班采取撫育促進模式，對恒續(xù)林階段的小班采取封禁保護模式的經(jīng)營措施。其中，各小班的經(jīng)營措施如下。

3.1.1 競爭生長階段

6號、12號小班采取撫育加施肥加補植，7號、8號、9號、11號小班采取修枝加補植加撫育加施肥的人工培育模式等措施恢復森林植被。主要技術措施是禁止全面整地，合理確定局部整地或不整地；營造喬灌混交、針闊混交、陰性樹種與陽性樹種混交的林分結構；適地適樹，采用植苗造林的方式，提高造林成活率，促使盡快郁閉成林；充分利用現(xiàn)有植被，選擇潛在目標樹，保留更新樹種，誘導形成人天混交林或人工林與天然林塊狀鑲嵌的混交林分；加強新造林地塊的管護和幼林撫育；科學防治新造林地塊的病蟲鼠害，限制劇毒高殘留類化學藥劑的使用范圍和強度，保護天敵。

3.1.2 質量選擇階段

3號小班采取選擇目標樹加疏伐加修枝，1號、4號、10號小班采取選擇目標樹加疏伐加施肥加補植加修枝等撫育促進模式[3]的經(jīng)營措施，通過選擇目標樹、標記目標樹，對具競爭性的干擾木擇伐，撫育生態(tài)伴生林木、形成合理林間空隙等措施來調整林分結構、樹種組成，提高林木長勢，誘導森林形成復層群落結構，增強森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)防護功能[4]。通過擇伐競爭木緩解目標樹的競爭關系，使目標樹生長迅速；通過擇伐競爭木改善下層木的生長環(huán)境并保護天然更新幼樹，加速天然更新的持續(xù)發(fā)展。主要技術措施要點有選擇目標樹，必要時對目標樹進行修枝，促進目標樹生長。伐除競爭木毛竹，為目標樹和優(yōu)良的生態(tài)伴生樹種提供開闊的生長空間，改善林分結構；撫育采伐對象為郁閉度>0.8或病腐木達到5%的林分；采伐對象主要是毛竹，沒有干擾的樹種不需要清理；對稀疏地段人工補植鄉(xiāng)土珍貴樹種。

3.1.3 近自然階段

對該階段的林分進行全面封禁保護。對5號小班采取選擇目標樹加補植，對2號小班采取清除病死株加撫育管理的措施，標記和撫育目標樹，設置固定標志和圍欄，人工巡山管護，嚴禁亂砍濫伐、亂采濫挖等破壞森林資源的行為。

3.2 引入樹種的選擇

根據(jù)因地制宜、適地適樹的原則，選擇材質優(yōu)良，兼具觀賞和用材的鄉(xiāng)土樹種，搭配適宜當?shù)厣L的珍稀樹種、彩葉樹種作為林下補植樹種，如細葉青岡、栓皮櫟、楠木、南方紅豆杉、東南栲、長葉石櫟、錐栗、槲樹、梧桐、榆樹、樸樹、櫸木等，也可在林中選擇自然生長良好的幼苗進行移植培育。

圖1 衡南縣岐山國有林場近自然森林經(jīng)營示范基地建設

表2 岐山林場近自然森林經(jīng)營示范基地小班經(jīng)營措施設計一覽表

續(xù)表 岐山林場近自然森林經(jīng)營示范基地小班經(jīng)營措施設計一覽表

3.3 效益分析

從表2可以看出，近自然經(jīng)營措施促進了目標樹的生長，形成了以鄉(xiāng)土珍貴樹種組為主的具有多樹種混交，多層次空間和異齡林林分，林分群落結構向潛在的天然森林群落方向演化。近自然森林經(jīng)營措施實現(xiàn)森林連續(xù)覆蓋下的林分更新，有利于建立穩(wěn)定的森林生態(tài)系統(tǒng)，有利于森林可持續(xù)經(jīng)營[5]。

4 結論與討論

通過近自然經(jīng)營措施，把毛竹、馬尾松林和杉木林盡可能地改造為接近自然狀態(tài)的異齡針闊混交林，使樹齡結構和樹種結構更加合理，使經(jīng)營目標和經(jīng)營措施相符合，實現(xiàn)了森林的可持續(xù)經(jīng)營。

近自然經(jīng)營采用單株或團狀擇伐競爭木，避免了林下全面伐除清理的作業(yè)措施，有利于確保主林層郁閉，有利于形成較完整的林相結構以及鄉(xiāng)土珍貴樹種為主的近自然林；有利于進一步優(yōu)化森林質量和森林景觀，兼顧了森林的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。

近自然經(jīng)營措施將培育大徑材目標樹與珍貴用材樹種結合起來，長短結合，以短養(yǎng)長，增加了森林的生物多樣性，改善了林分的質量狀況。

通過對示范基地近自然經(jīng)營實踐的初步成效，證明了近自然經(jīng)營理論在岐山國有林場林分改造中具有良好的應用前景。