摘要陜西省是我國低效林大省,改造任務艱巨,植物種質資源保護形勢嚴峻。低效林改造在提高林分質量的同時對林下植物多樣性和珍稀瀕危植物產生了不同程度的影響。為促進低效林改造與植物種質資源保護的協調發展,論述陜西省地理環境概況及低效林改造現狀,分析低效林改造對植物種質資源的影響,提出加強低效林植物資源本底調查、建立低效林珍稀瀕危植物保護名錄、構建低效林植物種質資源保護網絡、完善低效林改造管理制度和政策法規等保護策略。
關鍵詞低效林改造;植物種質資源;保護策略;陜西省
中圖分類號:S756.5文獻標志碼:CDOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.056
陜西省是我國重要的生態屏障和水源涵養區,生物多樣性極為豐富。然而,由于長期以來的亂砍濫伐、過度放牧、不合理開發利用等人為干擾,陜西省森林資源遭到嚴重破壞,出現了大面積低效林。據第九次全國森林資源清查結果,陜西省低效林面積達332萬hm2,占林地總面積的38.7%,嚴重影響了森林的生態功能和生產力。低效林改造在提升林分質量的同時,對林下植物多樣性和珍稀瀕危植物產生了不同程度的負面影響。筆者基于陜西省低效林改造的實踐,從植物種質資源保護的視角,分析低效林改造對植物多樣性和珍稀瀕危植物的影響,探討加強低效林植物資源調查、建立珍稀瀕危植物保護名錄、構建植物種質資源保護網絡、完善低效林改造管理制度和政策法規等保護對策,以期為低效林改造和植物種質資源保護的協調發展提供參考。
1陜西省地理環境概況
陜西省位于我國西部內陸腹地,地理坐標為東經105°29′~111°15′、北緯31°42′~39°35′。陜西省總面積約20.58萬km2,地貌類型豐富多樣,地勢南北高、中間低,境內兼具秦嶺山脈、大巴山等山地,黃土高原、關中平原等丘陵和平原,以及漢中盆地、安康盆地等多個盆地。陜西省橫跨3個氣候帶,南北氣候差異較大。陜南屬北亞熱帶氣候,關中及陜北大部分地區屬暖溫帶氣候,陜北北部長城沿線屬中溫帶氣候。春暖干燥,降水較少,氣溫回升快而不穩定,多風沙天氣;夏季炎熱多雨,間有伏旱;秋季涼爽,較濕潤,氣溫下降快;冬季寒冷干燥,氣溫低,雨雪稀少。陜西省年平均氣溫在9~16℃,自北向南、自西向東遞增。陜西省多年平均降水量676mm,南多北少,陜南為濕潤區,關中為半濕潤區,陜北為半干旱區。陜西省年平均日照時間為1500~2400h,太陽輻射總量為4200000~5400000kJ·m-2[1]。
2陜西省低效林改造現狀
2.1低效林定義和類型
低效林是指單位面積土地上的林木生產力低于當地平均水平,不能充分發揮其應有的經濟、生態和社會效益的林地。根據成因和特點,低效林可分為以下6個類型。1)人工林,主要是指未采取整地、未選用適宜樹種或良種壯苗、栽植密度不合理等原因造成的低效人工林。2)退化天然林,包括過度采伐、過度放牧、山火等干擾破壞形成的次生林,以及林分密度過大或過小、郁閉度過高或過低的差異化天然林。3)純林或者單一樹種集中連片種植,導致林分結構單一自我更新能力差的簡單林。4)樹種與立地條件不相匹配,生長發育不良,林木生產力難以充分發揮的非適地適樹林。5)衰老過熟林,林齡過大,樹木生長停滯、腐朽,病蟲害嚴重失去正常的經濟價值和生態功能。6)受環境脅迫或者污染破壞,林木大量死亡生態系統退化的受損林。
2.2陜西省低效林分布現狀
陜西省是我國低效林分布較為集中的省份之一。據第九次全國森林資源清查數據,陜西省林地總面積為858.23萬hm2,其中有低效林332萬hm2,占林地總面積的38.7%,低效林面積居全國第7位。從空間分布上看,陜西省低效林主要集中在關中平原、陜北黃土高原和秦巴山區,關中平原地區低效林面積為120.52萬hm2,占全省低效林總面積的36.3%,主要為人工林,以刺槐、側柏、油松等為主要樹種;陜北黃土高原地區低效林面積為105.44萬hm2,占全省低效林總面積的31.8%,以人工林為主,主要樹種有刺槐、側柏、檸條等;秦巴山區低效林面積為106.04萬hm2,占全省低效林總面積的31.9%,以天然次生林為主,分布在商洛市、安康市、漢中市等地的中低山區,樹種以櫟類、松類等為主[2]。
2.3低效林形成的主要原因
陜西省低效林形成原因復雜,既有自然因素的影響,也有人為因素的干擾,主要包括以下3方面。1)不合理的造林方式。改革開放以來,陜西省大規模開展植樹造林,林地面積快速增加,但在造林過程中存在對立地條件考慮不周、樹種選擇不當、造林密度過大、整地和撫育管理不到位等問題,導致人工林普遍生長不良,部分演替為低效林。據統計,陜西省有67.3%的低效林為人工林。2)過度的人為干擾。長期以來,陜西省森林資源遭受亂砍濫伐、過度放牧、盜挖山石等人為干擾,致使林分破壞嚴重,林下植被稀疏,水土流失加劇,自然更新能力降低,逐漸演化為低效林。尤其是1950—1979年陜西省森林采伐量大,許多天然林被砍伐后未得到有效更新,日益退化。3)極端的自然災害。陜西省地處我國南北氣候過渡帶,生態環境脆弱,極易受到干旱、洪澇、冰雪、病蟲害等自然災害的影響,部分林分受災后得不到及時撫育,逐漸失去生長活力,導致林分質量下降。據不完全統計,陜西省每年受自然災害影響的林地面積近10萬hm2[3]。
2.4低效林改造的主要模式
陜西省是我國低效林大省之一,為改善低效林現狀,提升林分質量和生態功能,陜西省采取了多種低效林改造模式,主要包括補植改造、撫育改造、封山育林、擇伐更新等模式。1)補植改造。主要針對林分密度低、林下空地多的低效林,通過補植鄉土樹種和適生灌木增加林分密度,優化林分結構促進低效林向健康林發展。截至2022年,陜西省累計完成補植改造面積42.3萬hm2,占低效林總面積的12.7%。2)撫育改造。采取修枝、間伐、除草等撫育措施,促進林木生長,提高林分質量。截至2022年,陜西省現已完成撫育改造面積56.8萬hm2,占低效林總面積的17.1%。3)封山育林。對嚴重退化、喪失自我恢復能力的低效林實施全面封禁,減少人為干擾,恢復林地植被,改善生態環境。截至2022年,陜西省已實施封山育林面積21.5萬hm2,占低效林總面積的6.5%。
3低效林改造對植物種質資源的影響
3.1改造過程對植物多樣性的影響
低效林改造在提升林分質量、增強林分穩定性的同時,對林下植物多樣性產生了一定影響。改造過程中的皆伐、煉山、整地等措施干擾了原有的林下植被,導致部分物種受損甚至消失。改造后林分郁閉度增大,林下光照條件惡化,不利于耐陰性差的物種生長。改造過程中引入的外來樹種也可能對當地物種產生競爭排斥效應,影響群落物種組成。低效林改造會導致林下植物物種數量減少,物種多樣性指數下降。然而,也有研究表明科學合理的改造措施如擇伐、補植等,通過創造異質性生境為更多物種提供生存空間,可在一定程度上促進植物多樣性恢復??傊?,低效林改造對植物多樣性的影響是多方面的,既有負面影響,也有正面作用,需要在植被恢復和物種保護之間尋求平衡[4]。
3.2改造過程對珍稀瀕危植物的影響
陜西省是我國生物多樣性較為豐富的省份之一,擁有珍稀瀕危植物400余種,低效林改造過程中對這些珍稀瀕危植物的影響備受關注。低效林改造通過補植、封育等措施,在一定程度上改善了林下環境,為珍稀瀕危植物提供了生存空間。例如,通過封山育林,大巴山區珍稀植物鐵堅油杉的種群數量增加了20%以上。但低效林改造過程中的皆伐、煉山、整地等措施也對珍稀瀕危植物的生存構成威脅。據統計,秦嶺地區有15種珍稀瀕危植物在低效林改造中受到不同程度損害,如太白紅杉等。這些物種多為林下耐陰植物,對生境變化敏感,抵御外界干擾能力差,一旦生境遭到破壞,種群數量會迅速下降,嚴重者可能滅絕。
4植物種質資源保護策略
4.1加強低效林植物資源本底調查
加強低效林植物資源本底調查是制訂科學合理的保護策略的基礎。陜西省地域遼闊,低效林類型多樣,不同區域不同類型低效林的植物資源狀況差異明顯。因此,要全面查清低效林植物資源家底,摸清物種組成、分布格局、瀕危狀況等基本情況,為保護工作提供基礎數據支撐。1)系統開展低效林植物資源普查,重點調查物種名錄、生長狀況、生境條件等,并建立信息數據庫,為保護工作提供數據支撐。2)強化低效林重點區域和重點類型的植物資源專項調查,查明珍稀瀕危物種、特有物種和關鍵種等重點保護對象的分布、種群結構、生存壓力等信息,制訂針對性保護措施。
4.2建立低效林珍稀瀕危植物保護名錄
建立低效林珍稀瀕危植物保護名錄是加強低效林植物種質資源保護的重要舉措。通過系統調查評估識別出低效林中珍稀瀕危程度高、生存壓力大的植物種類,進行名錄化管理可為保護工作提供重點指引。建立低效林珍稀瀕危植物評估指標體系,從物種的瀕危等級、種群數量、分布范圍、生存壓力等方面進行綜合評估,識別保護優先度高的物種。開展低效林珍稀瀕危植物專項調查,全面掌握其種群分布、數量、結構、動態等信息,摸清保護對象的基本底數。參考國家和陜西省現有的珍稀瀕危植物保護名錄,結合低效林調查評估結果遴選出低效林中保護急迫、保護價值高的珍稀瀕危植物種類,編制低效林珍稀瀕危植物保護名錄,明確保護重點[5]。
4.3構建低效林植物種質資源保護網絡
構建低效林植物種質資源保護網絡是一項系統工程,陜西省需要從就地保護、遷地保護、基因保存等多個層面入手形成完整的保護體系。以低效林改造為契機,在改造區域內建立植物種質資源就地保護點,通過劃定保護區、設置保護標識、加強人員巡護等措施,維護珍稀瀕危植物的原生境,保護物種多樣性。根據珍稀瀕危植物的生態習性和繁殖特性,在適宜區域建立遷地保護基地,采取人工繁育、擴繁等方式實現物種的異地保存和種群恢復。充分利用現代生物技術手段,開展低效林珍稀瀕危植物種質資源的收集保存,構建種質資源庫,實現植物基因資源的長期保存和合理利用。
4.4完善低效林改造管理制度和政策法規
完善低效林改造管理制度和政策法規是推動低效林植物種質資源保護與恢復的重要保障。建立健全低效林改造管理體制,明確各級政府、林業主管部門、改造實施主體等各方職責,理順管理關系,形成權責明晰、協調有序的管理格局。制定完善低效林改造管理辦法和技術規程,從改造規劃、實施、監管、考核等各個環節入手,規范改造行為,確保改造過程科學有序。特別是要強化植物種質資源保護相關規定,將保護要求全面納入改造方案設計、審批、實施、驗收等各個環節,保障保護措施落地見效。健全低效林改造的政策扶持體系,加大資金投入力度,完善補償機制,調動社會各界參與低效林改造和植物種質資源保護的積極性。
5結語
陜西省低效林問題嚴重,改造任務艱巨,植物種質資源保護形勢嚴峻。陜西省應從戰略和全局的高度充分認識低效林改造和植物種質資源保護的重要性和緊迫性,將二者有機結合統籌推進。堅持問題導向、科學施策、分類指導,因地制宜開展低效林改造,最大限度地減少對珍稀瀕危植物的影響。加強基礎研究,查清家底,摸清資源狀況和瀕危機制,為保護工作提供堅實的科學支撐。完善保護網絡,強化就地保護、遷地保護、基因保存等綜合措施,切實提高保護成效。健全法律法規和管理制度,加大資金投入創新體制機制,為保護工作提供有力的制度和政策保障。
參考文獻:
[1]高江波,李漢斌,李磊.漢中市南鄭區低產低效油茶林改造技術[J].農業科技通訊,2023(10):181-183.
[2]張喜芹.淺談延安城區殘次低效林的形成原因與改造途徑[J].陜西林業,2011(3):38.
[3]孫光明,馬建國.榆林市退耕還林山杏低效林品種改優技術[J].現代農業科技,2011(2):251-252.
[4]李建林,景躍民,楊森保,等.杜仲低效林改造技術[J].陜西林業科技,1995(2):37-38.
[5]黃騰.油茶低產低效林改造提質增效技術要點[J].世界熱帶農業信息,2024(3):8-10.
(責任編輯:張春雨)