

摘 要:以甘肅省小隴山林業保護中心太碌林場為研究對象,對其森林可持續經營與林業可持續發展存在的問題進行深入分析和探討,并提出相應的解決方案。營造混交林、加強環境監測與管理、促進林分更新、加強病蟲害防治、加強自然災害預警、引進人才與高新技術等是推動森林可持續經營的有效途徑;提高森林質量、發展生態產業(林果產業、草產業、林下經濟、森林康養等)、發展旅游產業是推動林業可持續發展的有效途徑。
關鍵詞:森林生態系統;可持續經營;可持續發展;太碌林場
中圖分類號:G71;G45 文獻標志碼:A 文章編號:1674-7909(2023)19-125-4
0 引言
森林是人類賴以生存的重要資源之一。從宏觀大尺度來看,森林生態系統通過光合作用將太陽能轉化為生物質能,并吸收二氧化碳轉換為氧氣,促進地球生態系統的碳循環[1];同時,林冠可以截留雨水,根系可以涵養水源,減少水土流失,防風固沙,具有一定的生態效益[2]。從地區小尺度來看,森林是一個地區生物生產生活的重要物質來源:于動物而言,森林提供了庇護所和食物;于人類而言,森林可以提供木材、食物、藥材等重要的生活和生產資料[3-4]。
早年間,人們對環境問題缺乏重視,且隨著社會經濟的發展,人們對木材等林產品的需求量劇增,使森林遭到了無節制的采伐,森林資源迅速消耗。1998年以后,針對森林資源過度消耗而引起的環境惡化問題,我國采取了天然林資源保護工程(即天保工程),停止對天然林采伐,并通過人工造林的方式使植被逐漸得到恢復[5]。甘肅省小隴山林業保護中心太碌林場(以下簡稱太碌林場)位于甘肅省天水市麥積區、元龍鎮、三岔鎮的行政區域內,森林資源豐富,但受管理經營方式、人類活動、環境污染等因素的影響,其森林資源管理水平、林業發展水平有待進一步提高。此次研究對該地區森林經營與林業發展中存在的問題進行分析,并提出解決問題的有效途徑,旨在助力該地區森林可持續經營與林業可持續發展。
1 森林可持續經營
1.1 森林可持續經營中存在的問題
1.1.1 人工林樹種單一問題
由于早期造林理念的局限性,太碌林場部分使用單一樹種造林的人工林占比偏高,對森林可持續經營造成了一定的挑戰。首先,單一樹種造林會導致林分物種多樣性較低,不同物種之間的相互依存和制約維持著生態系統的平衡,物種多樣性較低的生態系統相對脆弱,抗干擾能力減弱,對氣候變化、環境污染、人類活動等干擾因子相對敏感;其次,單一樹種造林會增加病蟲害發生的風險,因為缺少其他樹種的制約和天敵生物,林分極易受特定病蟲害的侵襲,同時林分較為單一會使植株抗病性減弱,使林木更容易感染病害;最后,不同樹種對土壤的要求不同,同時林木對土壤的反作用也不同,林分樹種單一時,林內枯落物多樣性少,分解后貢獻的土壤養分也相對單一。因此,用單一樹種營造人工林會導致土壤肥力下降、生物多樣性減少,進而影響林木的生長。
1.1.2 環境污染問題
太碌林場內存在一定的環境污染問題,污染多來源于林內采礦企業、污水排放等。水體遭到污染后,會在一定程度上改變土壤pH值,進而影響林木的生長。同時,二氧化硫等大氣污染物的排放會導致酸雨的形成,使土壤酸化,進而影響林木生長。
1.1.3 林齡老化問題
太碌林場內林齡老化問題較嚴重。隨著林齡的增長,樹木的生長速率減緩,死亡率提高,森林的整體生產力偏低。此外,隨著樹木年齡的增加,其抗逆性也會有所減弱,抗病蟲害能力和抗火性均有一定程度的降低。部分老齡樹種植株較大,枝葉繁茂,導致不耐陰樹種難以生存,耐陰幼齡樹木也因養分、水分競爭不過老齡樹木而難以生長發育,在一定程度上影響森林的更新與演替。
1.1.4 病蟲害問題
病蟲害問題一直是影響森林可持續經營的主要因素之一。受病蟲害侵襲,植株的葉片、枝干、果實、根系等均會出現損傷,導致植株生長受阻,嚴重時會導致植株死亡,尤其是松材線蟲病等林業重點檢疫病蟲害,一旦發生會迅速蔓延,導致大面積植株死亡。
首先,病蟲害大面積發生時可能會導致森林中的植物物種消亡,破壞森林食物鏈,影響森林生態系統的穩定性;其次,病蟲害的發生會加速林木植株老化、枯死,對森林生態系統的結構與功能產生負面影響;最后,森林病蟲害形成的枯死枝會導致林木抗火性降低,同時枯死枝葉脫落會導致林下地表細小可燃物增加,當出現高溫干燥天氣時,森林火災的發生風險會急劇增加,嚴重影響森林可持續經營。
1.1.5 自然災害問題
森林火災、泥石流等自然災害對森林造成的破壞往往是不可逆的,自然災害通常直接作用于樹木,導致森林面積減少,動物棲息地喪失,森林生態系統的平衡被打破。干旱、風害、凍害、冰雹等自然災害均會在一定程度上影響林木健康和生長速度,導致林木生產力下降或林木死亡,對森林可持續經營造成負面影響。
1.1.6 專業技術人才不足問題
目前,太碌林場的相關技術人員老齡化趨勢嚴重,專業技術人才嚴重不足,形成了人才斷層,尤其是高學歷、高水平人才極度短缺。
1.2 森林可持續經營的有效途徑
1.2.1 營造混交林
營造人工林時,避免使用單一樹種造林,營造混交林,以提高林分抗性,提高森林生態系統的穩定性。對于已經完成造林的林分,可以進行適當采伐,伐除林內部分植株,并種植其他樹種以營造混交林;對于不宜疏伐的林分,可在林下種植灌木,提高林分穩定性。
1.2.2 加強環境監測與管理
首先,建立健全的環境監測體系,對林場內的空氣、水質、土壤等環境因素進行定期、長期監測,及時發現并解決環境問題;其次,強化對污染企業的管理,對新開發項目進行詳細的環境影響評價,減少環境污染風險;最后,研發并推廣清潔生產技術和循環利用技術,加大對污染企業或個人的懲治力度,堅持“誰污染,誰治理;誰破壞,誰恢復”的原則。
1.2.3 促進林分更新
通過前期調查和評估確定因老齡、病蟲害、自然災害等因素造成的退化林范圍,通過森林經營手段人為干預以促進林分更新。當退化林可依靠生態系統的自我調節能力實現林分更新時,采用封山育林方法修復退化林,促進林分更新;當退化林地無法自行修復時,則需要采取人工造林、補植等方法促進林分更新(見表1),以保證森林的可持續經營。太碌林場常用造林樹種有油松(Pinus tabuliformis Carrière)、馬尾松(Pinus massoniana Lamb.)、云杉(Picea asperata Mast.),以及櫟屬(Quercus L.)、槭屬(Acer L.)等。
更替修復以皆伐造林、林冠下造林、退化林清理3種方法為主。當林內大面積植株枯死或郁閉度較低、林木分布嚴重不均勻時,成大斑塊分布的林地采用皆伐造林更新方法;郁閉度較高,林分發育不良的林分則采用林冠下造林更新方法;郁閉度較低且自然更新能力強的林分,在伐除退化植株后清理林內環境即可。
退化林內退化植株分布零散時通過擇伐補植(即伐除退化植株并根據采伐后的林相進行補植)的方式進行林分修復,以保證森林的可持續經營。
撫育修復多采用間伐、補植補播、復壯管理3種方法。林分密度過大,林內通風透光條件、衛生條件較差導致林木生長衰弱時采用間伐撫育方法;對林分密度較低的退化林進行補植補播;而對恢復能力較強的林分則可通過復壯管理促進林分更新。
漸進修復以林帶內采伐更新和林帶外更新造林2種方式為主。林帶內采伐更新即在退化林內伐除一部分林木,并在采伐后的空地進行補植,待更新的林分穩定后,再伐除另一部分退化林繼續補植;而林帶外更新造林則是在林帶周邊空地進行造林,待更新的林分穩定后,再伐除退化林帶。
1.2.4 加強病蟲害防治
病蟲害防治是確保森林可持續經營的重要舉措,一般包括病蟲害預防、物理防治、化學防治、生物防治。目前,太碌林場的病蟲害預防方法,主要包括森林日常巡護與管理(病蟲害踏查、林分撫育與清理等)、水肥管理、抗病蟲害樹種選育、制訂病蟲害快速響應預案等,具有較好的預防效果,但仍有較大的提升空間。未來,可采用林內傳感器、衛星遙感、地理信息系統、深度學習算法等現代化技術建立森林病蟲害預測預警系統,實現病蟲害的自動化監測。一旦發現病蟲害,應及時采取防治手段,表2以太碌林場常見病蟲害為例,提出不同病蟲害的物理、化學、生物防治方法。
1.2.5 加強自然災害預警
林業部門應加強與氣象、應急管理等部門的信息溝通,獲取自然災害的預警信息,完備自然災害應急預案,一旦發生相應災害迅速響應。
在諸多自然災害中,森林火災受人類活動影響嚴重,發生風險大,對森林的危害程度也相對較高,對其應格外注意防范。首先,應加強火源管理,尤其是在防火期內,嚴禁攜帶火源進入林區,并每天進行巡護,避免林火的發生;其次,定期清林,減少林下可燃物累積,減少林火發生風險;再次,增強林火監測與預警系統的應用,根據衛星和無人機對林區進行巡護,監測森林異常熱點,完善瞭望塔布設,加強林火監測能力,并結合地面巡護形成“空天地”一體化監測體系監測林火的發生;最后,可根據歷史火災數據、地形地貌數據、氣象數據等數據建立林火發生預測模型,構建林火發生預測系統,并結合火險天氣系統對各地區每日的林火風險進行評估,有重點地進行防范。此外,林業部門應在不干擾森林生態系統的前提下盡量鋪設林區道路,以實現林火發生后的快速響應,避免森林火災的快速蔓延。
1.2.6 引進人才與高新技術
針對太碌林場的技術人員老齡化問題,首先,應加強人才引進和培養,積極引進年輕技術人才,同時可以與高校、研究機構合作開展培訓,加強年輕人才基礎知識和專業技術的培訓,提高技術人員的專業水平和管理能力。其次,可以建立完善的人才激勵機制,通過給予優秀人才更高的待遇、更好的工作環境、更多的發展機會等措施,吸引和留住高精尖人才;最后,可以通過與高校、研究機構等合作,開展林業科技方面的研究和推廣,引進先進的林業技術和設備,提高森林可持續經營和林業可持續發展水平。
2 林業可持續發展
2.1 林業可持續發展中存在的問題
2.1.1 林區周邊居民森林保護意識不強
太碌林場林區周邊居民普遍存在“靠山吃山”的觀念,其因生火做飯、建筑等需求,對林區內林木亂砍濫伐,導致部分林分結構被破壞,難以恢復。同時,因可持續發展觀念淡薄,林區內蘑菇、草藥、榛子等林產品被周邊居民大量無節制采集,造成太碌林場部分林產品“滅絕”,難以自行更新。
2.1.2 林業經濟收入來源單一
太碌林場的林業收入來源單一,過度依靠幼齡林和成熟林,其中出售苗木和采伐用材林出售木材是主要收入來源,林業經濟雖然有所發展,但占比相對較低。整體來看,太碌林場林業經濟體系尚不完善,林業可持續發展水平較低。
2.1.3 林區資源過度開發
林區資源的過度開發也是影響該地區林業可持續發展的主要限制因素之一。用材林、薪炭林被過度采伐,破壞了森林生態系統的穩定性,限制了林分的更新;而林產品被過度采集也使森林資源過度消耗,難以依靠森林的自我調控進行恢復。同時,太碌林場林區具有豐富的礦產資源,采礦業的發展嚴重影響著林業的可持續發展,采礦活動如開設礦洞、鋪設道路等會在一定程度上破壞周邊植被,采礦時還會對周邊空氣、土壤等造成污染,影響林業可持續發展。
2.1.4 低效益林占比過高
前文提及,受自然災害、林齡老化、造林樹種單一等問題影響,太碌林場部分森林或退化,或老化,或林分結構不合理,森林經濟效益偏低。這類森林占比偏高,直接影響著林場經濟收入。
2.2 林業可持續發展的有效途徑
2.2.1 提高森林質量
全面落實天然林保護工程,保護原生性森林,停止天然林采伐(撫育采伐除外)并控制林內資源消耗,對森林質量偏低的區域進行封山育林,同時開展天然次生林(中幼齡林)撫育與修復,促進森林演替。編制適用太碌林場實際的森林經營新方案,并通過建立示范林進行推廣。除喬木林外,太碌林場需要結合當地自然生態條件,對灌木林進行封育補植補造、退化灌木林改造等,提高灌木林質量,促進林業可持續發展。太碌林場應加強森林巡護,加大對破壞森林資源行為的懲罰力度,完善對礦產企業的監督體系,避免過度采伐、粗放開發、環境污染等因素對林業可持續發展造成負面影響。
2.2.2 發展生態產業
2.2.2.1 發展林果產業
根據實際生態條件營造以核桃、花椒、油橄欖、蘋果、枸杞、棗、梨為主要產品的林果產業,建立高水平經濟林果示范基地,研發高產高質量林果栽培技術;開展測土配方施肥、有機肥替代化肥行動,推廣物理防治、生物防治等綠色防控技術,減少化肥農藥用量,提升經濟林果品質,打造太碌林場綠色無公害林果品牌,提高市場競爭力;與當地農民聯合建設林果生產合作社,鞏固脫貧攻堅成果,同時與企業加強合作,發展電子商務、農超對接等銷售渠道,確保林果銷售無憂。
2.2.2.2 發展草產業
太碌林場可以利用其豐富的森林資源,推進林草融合發展,將林木資源與草資源有機結合,提高土地利用效率和生態效益;可在林間種植優質牧草,既可以為畜牧業提供飼料,又能夠防止水土流失,保持土壤肥力,形成“林草—畜牧”一體化的生態循環農業模式。同時,太碌林場應加大對優良牧草、生態綠化草種子的研發和擴繁力度,建立完善草品種審定、評價、推廣體系,積極推廣適應性強、品質優、產量高、易商品化的草產品,為畜牧業提供優質飼料;加大對草產業的扶持力度,優化草產業發展布局,鞏固和壯大優質草產品生產加工基地,支持草產品加工貯藏;加大對草業企業、農民專業合作社等經營主體的扶持培育力度,提高當地草產業的競爭力和發展水平。
2.2.2.3 發展林下經濟
太碌林場可建立林下經濟示范基地,生產如大球蓋菇、木耳、榛子等林下產品,帶動整個小隴山林區的林下經濟發展。建立林下經濟產品信息網絡,對林下經濟產品的供求、質量、價格等信息進行公開,提高林產品的透明度和曝光度,并結合電子商務、直播帶貨等新型銷售形式拓展市場空間和消費者群體,提高林下經濟產品的知名度和競爭力。
2.2.2.4 發展森林康養產業
太碌林場可遵循森林生態系統健康理念,通過科學開展森林撫育、林相改造、景觀提升等措施,豐富植被的種類、色彩、層次、林相。結合功能布局,有針對性地營造、補植具有康養功能的樹種、花卉等植物,打造生態優良、林相優美、景致宜人、功效明顯的森林康養環境。依托已有林間步道、護林防火道、生產性道路等資源,建設康養步道和導引系統等基礎設施。利用現有房屋設施,建設森林康復中心、森林浴、森林氧吧等服務設施,提高康養服務的質量和水平,打造太碌林場獨具特色的森林康養品牌。
2.2.3 發展旅游產業
首先,對太碌林場的旅游資源進行整合,建設林果采摘園、森林游憩公園、林業工作體驗園、徒步探險、露營野餐、野外漂流、觀光纜車等景點或娛樂項目吸引游客前來旅游。其次,可與當地的酒店、旅行社等合作,共同開發旅游線路和產品,提高當地旅游業的整體競爭力。同時,結合當地的民俗文化和傳統手工藝等資源,開發具有地方特色的旅游產品,提高當地的吸引力。最后,通過廣告、宣傳片、網絡營銷、短視頻等方式,加大對旅游產業的宣傳力度,打造并推廣太碌林場旅游品牌和產品。
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