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关于着力提高人工林森林质量问题的建议

媒体:国土绿化  作者:盛炜彤
专业号:日月峡评论 2018/2/12 13:25:08

(本文来源:《国土绿化》总第280期,经原作者盛炜彤先生授权)

2016年1月26日,习近平总书记在主持召开中央财经领导小组第十二次会议发表重要讲话时强调,森林关系到国家生态安全,并提出了四个要着力做好的工作,其中第二个是要着力提高森林质量。总书记提出的当前林业着力抓好的工作都是很有针对性的。关于提高森林质量,虽然已经获得国家林业局的重视,但林业是长周期的,而且森林质量问题在我国森林管理中长期存在,因此需要持之以恒地下大力气抓紧抓好,这是今后林业工作的重心所在。就如何着力提高人工林质量问题,我谈几点意见供大家探讨。

一、我国人工林森林质量现状

第八次全国森林资源清查结果显示,我国人工林面积达6933万公顷,占有林地面积的36%。人工林蓄积量为24.83亿立方米,占森林蓄积的17%。人工林中乔木林面积为4707万公顷,占68%。人工乔木林按优势树种(组)分,面积比例排名前十位的为杉木等10个树种,面积3439万公顷,占人工乔木林面积的73%,蓄积量合计18.52亿立方米,占人工乔木林蓄积量的75%。

森林质量包括多项指标。我国森林质量最突出的问题是生产力问题。我国人工林虽然面积很大,居世界第一位,但森林质量却不高。我国人工林不仅每公顷蓄积量低,年生长量也很低,按第八次全国森林资源数据,森林每公顷蓄积量为89.79立方米,其中天然林为104.62立方米,人工林为52.76立方米,人工林低于天然林。主要优势树种杉木每公顷蓄积量为69.8立方米,落叶松每公顷蓄积量为58.6立方米,马尾松每公顷蓄积量为56.2立方米。上述三个树种均为我国人工林的主要树种,很具有代表性,每公顷蓄积量与日本类似的树种人工林相比要低得多。日本按树种每公顷蓄积量为针叶树227.97立方米,柳杉295.83立方米,扁柏191.51立方米,落叶松189.88立方米,阔叶树142.29立方米(中国林科院科技信息研究所编辑出版的《世界林业动态》2007年10月30日报道的日本2002年3月公布的人工林资源数据)。

关于年生长量,根据全国第七次资源清查,中龄林与近熟林数据做了统计,杉木每公顷为5.2-4.2立方米,马尾松为3.2-1.8立方米,柏木为3.4-3.2立方米,三个树种年生长量也很低。上述三个树种的年生长量数据均是按照森林资源调查数据得出的,也就是大面积上得到的数据,但我国重点示范性、试验性的小面积人工林生长量却不低,有的还很高。从我国制定的速生丰产林标准看,杉木中亚热带年生长量要求每公顷达到或超过10.5立方米,南北亚热带要求达到或超过9.0立方米;马尾松与杉木接近,落叶松为7.5-9.0立方米。根据我们得到的小面积丰产林资料看,杉木每公顷年增长量可达到9.0-10.5立方米,马尾松10-13.5立方米,日本落叶松9.0-10.5立方米,长白落叶松7.5-9.0立方米。从这些数字可以看出,我国人工林生产力小面积上较高,但大面积上的却很低。其中原因,值得我们认真研究。

(以上图片来源于网络)

二、我国人工林森林质量不高的原因

1、人工林培育科学而集约的育林技术措施未能落实

在“七五”“八五”期间,我国根据速生丰产林营建中存在的关键技术问题组织了攻关,提出了科学而集约的育林技术措施,五个控制(立地控制、遗传控制、密度控制、地力控制和植被控制)和一个优化育林体系。这五个控制和一个优化育林体系在实践上是行之有效的,但实际在大面积上未得到应用。最突出的是立地控制,大多数经营人工林的单位迄今未能将立地分类立地评价应用于人工林的栽培管理,既没有做到适地适树,也没有做到按立地的要求制定科学的培育目标。例如我国南方地区造林,不少地区小班面积很大,有的大到两三百亩,小班不是按照立地类型划分,而是按照地形条件划分从山脚到山顶一个坡面种一个树种。而这些坡面小班从杉木、马尾松讲,可涉及多种立地类型和多个地位指数,通常为4-5个,如从12地位指数到18地位指数。因立地条件多样自然生长差别也很大,但用同一个目标一样的措施经营,很粗放,关键是整个小班生产力达不到丰产林要求,这是我国人工林生产力不高的最主要原因所在。其他关于密度控制、地力控制与植被控制等,也落实得不好。如一些地方林分抚育不及时,或不抚育,密度大,严重影响生长。

2、我国人工林营建中缺失森林植被与树种的合理规划和布局

在我国建立大片用材林基地规划中,未能处理好环境与发展、人工林与天然林、针叶林与阔叶林、纯林与混交林、乡土树种与外来树种的关系,未能制定出相应科学而合理的植被管理要求。人工林片面发展严重,使上述五个方面在区域上比例失调。根据第七次森林资源清查资料,从省份来看,福建省人工林面积是全省森林面积的46%,广东省人工林面积是全省森林面积的58%,江西省分宜县有林地区面积为5.61公顷,人工林却占了68%,贵州省黎平县人工林面积比例为58.9%。

大家知道,我国从暖温带到热带地区,天然林的类型多为混交林,并以阔叶林为主,大面积人工林发展导致区域森林植被类型与树种结构的剧烈改变,这给区域森林的稳定性和质量带来不利影响。大面积采伐天然阔叶林,栽培人工林,特别是人工纯林,在德国森林经营历史上有过深刻的教训。在19世纪后半叶,德国广袤土地变得衰退,这时德国开展了以云杉、松树为主的造林,森林的纯林与针叶化严重,导致针叶人工林灾害频起。19世纪末20世纪初,灾害规模达到惊人程度,害虫繁衍,真菌引起的病腐、雪折、风倒灾害均属空前。因此,德国提出近自然林业和生态林业的思想并非偶然。

3、人工林针叶化与纯林化

从已有的研究看,我国针叶林和纯林是引起人工林不稳定的重要因素,在针叶人工林中,枯枝落叶分解慢,养分释放慢,而纯林对自然灾害与病虫害抵抗能力低,尤其是针叶纯林,如杉木、落叶松人工林地力衰退严重,又如马尾松人工林长期遭受松毛虫的危害,松纵坑切梢小蠹对云南松与思茅松林的严重危害。第八次全国森林清查数据显示,在人工林中,纯林占85%,混交林占15%。人工林中纯林比例高于天然林34个百分点。D.A.Perry在森林生态与管理杂志上撰文认为,遗传上同质的森林是高度脆弱的,单作(纯林)常常导致增加病虫害的严重性。

我国人工林针叶化明显,如人工乔木林10个主要优势树种,针叶林的比例高达56.9%。对亚热带七个省的统计结果显示,人工阔叶林的比例从1.7%到23.9%,平距大体为12%,在亚热带林区,阔叶人工林比例太低。大量的研究证明,针叶林生态效益以及维护地力的能力远不如阔叶林强。纯林森林结构单一,生物多样性低,缺乏稳定性。多位著名人工林专家合作撰写的《欧洲人工林培育》一书,在人工林长期生产力一节的结论中写道,关于与单作相联系的生物学上的稳定性和潜在问题,仍然有待深入研究,在某些情况下,存在因土壤退化和病虫攻击而损失生产力的现象。针叶化与纯林化也是人工林质量不高的重要原因。

4、人工林的连作

我国大量调查研究发现,连作会导致地力退化,林木生长量下降。对于杉木人工林、桉树人工林、落叶松人工林,人们已作了比较深入的研究,并证明连作会明显引起土壤退化林木生长量下降。有关连作的面积,目前尚无统计数据,但大体知道杉木因栽培历史悠久,连作面积比较大,连作可达三代;桉树人工林连作代数可达四代;落叶松人工林已调查的是连作2代的。

5、人工林成林后缺乏科学管理

人工林从造林到成林采伐,在整个生长发育过程中,需要系统地划分不同的林分,按培养目标和设计要求由林班小班管理,使培育措施落实到位。但实际上,我国森林管理是一个薄弱环节,成林后立地控制、密度控制及地力控制常常不到位,严重影响林分质量和生长。

(以上图片来源于网络)

三、如何提高人工林质量

1、推进科学造林与集约育林

应将我们所提出的5个控制和一个优化育林体系作为推进科学造林与集约育林的核心技术加以推广,要在人工造林的规划设计中加以落实。在5个控制中,立地控制是基础,在选择好立地的基础上,造林前要编制造林模型,提出人工林的培育目标,要根据培养目标和造林模型在整个人工林培育周期中按照设计要求贯彻育林技术体系。如杉木、马尾松、落叶松等培育速生丰产林要选择好的立地条件,地位指数应在14或14以上。培育大径材要在18地位指数以上,同时丰产林和大径材培育也随之按地位指数要求提出不同生长阶段的培育措施。

2、在营建丰产林基地的植被控制上,首先做好规划和顶层设计

在每一个丰产林基地中,应按已有森林类型和树种组成情况,按照基地生态、环境状况和森林资源发展要求,设计好人工与天然植被、针叶林与阔叶林、纯林与混交林、乡土树种与外来树种比例关系,不使基地森林植被被片面发展,在已经营建人工林而存在片面发展的基地,应在编制森林经营方案时加以逐步调整。基地在发展人工林时,不仅在林分水平上要贯彻近自然林业理念,而且在区域水平上也要贯彻这个理念,控制好按生态系统管理要求的森林植被发展方向。

关于发展混交林,不仅在人工造林中要发展混交林,在森林经营中也要充分利用人工林中天然更新的阔叶林,尤其是其中的珍贵树种,引导抚育形成混交林。还应对一些达不到丰产林要求的针叶人工林,林下种植耐阴的阔叶林,特别是珍贵阔叶树,形成混交林。如福建省一些地方将一些杉木人工林采伐后,种植楠木为优势树种的高质量森林。在广西大青山中国林科院的实验基地,在老的马尾松林下栽植红椎,在萌生的杉木林中种植黧蒴栲,这些均是按近自然森林理念进行的有益实践。

要重视次生林经营,培育好次生林。在次生林中,阔叶树多,而且珍贵树种也多,应加强抚育,以形成更有价值的高质量森林,并使基地森林植被向良性方向发展。

3、发展多树种造林

我国以往发展人工林时,造林树种选择存在局限性。我国树种资源极其丰富,但应用于造林的少,这不仅对丰富我国森林类型的多样性不利,也影响着我国培育材种的结构,使许多珍贵树种得不到发展。发展多树种,尤其要发展阔叶林,以逐步扭转我国人工针叶化的局面;同时要发展混交林,以提高森林质量和生产力。通过发展多树种造林,不仅丰富我国造林树种,更促使人工林森林类型多样化,解决我国木材供应的结构性矛盾。

发展多树种造林,尤其要发展阔叶树造林,可以通过下面四个途径来实现:

一是与我国发展珍贵树种造林结合起来,使发展人工造林得到重视;

二是与四旁绿化结合起来。四旁特别是农村的四旁非规划性土地较多,可利用的空隙也多,而且环境好,发展阔叶树造林,特别是珍贵阔叶树造林,可以提高绿化质量,并容易得到重视;

三是对低质量的或已成熟的针叶人工林进行近自然改造,阔叶树特别是珍贵阔叶树大有发展余地。

四是利用针叶林中天然更新的阔叶树(实生或萌生)加以抚育,成为混交林。此种林分在杉木林、马尾松林、落叶松林是不少的,很有利用价值。

4、加强森林经营管理

现在国家林业局已经制订了加强森林经营的方案,要求森林经营单位,如林场要编制森林经营方案,将森林经营落实到山头地块、林班小班,并按森林经营目标加以管理。通过森林经营方案的制订和实施,不仅能实现森林经营目标,而且能提高森林经营强度和森林质量。

关于解决好人工林森林质量的问题,上面提出的只是一些技术性措施。实际上还有政策、行政、法规等方面,就技术方面看上述这些也还不一定全面。总之,提高人工林森林质量涉及诸多方面,要综合从各方面作出努力才能实现。

盛炜彤先生,中国林业科学研究院林业研究所研究员、中国林科院首席科学家,曾任国务院参事,长期从事森林培育和森林生态方面的研究工作,主要研究领域及研究方向为人工林培育。

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