连城县生态公益林森林改造初探

2015-09-10 04:31巫火旺
绿色科技 2015年8期
关键词:生态公益林生态效益

巫火旺

(福建省连城县四堡林业管理站,福建 连城 366200)

连城县生态公益林森林改造初探

巫火旺

(福建省连城县四堡林业管理站,福建 连城 366200)

摘要:分析了连城县生态公益林的森林资源现状及存在的问题,提出了相应的调整改造方案,以促进全县生态公益林森林资源和树种结构调整,提高生态林的生态效益,加快连城县生态旅游事业的发展。

关键词:生态公益林;森林改造;生态效益

收稿日期:2015-06-05

作者简介:巫火旺(1972—),男,福建连城人,工程师,主要从事森林培育与管理工作。

中图分类号:F326.2

文献标识码:A

文章编号:编号:1674-9944(2015)08-0139-04

1生态公益林的现状及存在问题

生态公益林承担着生态环境建设的主体责任和义务,具有不可替代的作用,生态林质量的好坏,直接影响连城县环境质量和投资环境。连城县确定发展旅游和吸引外资为新的经济增长点,积极创造良好的旅游和投资环境,实施二次创业时,对生态林实施科学改造,提高生态效益,美化环境就显得尤为紧迫和重要。

1.1 自然条件

连城县位于福建省西部,介于东经116°32′14″~117°09′54″,北纬25°13′35″~25°56′00″之间,辖区内共有17个乡(镇)、1个省办国有林场、8个地方国有林场,232个行政村,区域总面积258 150.27 hm2,林业用地212 535.06 hm2,占86.27%,非林地33 824.3 hm2,占13.73%,生态公益林面积50 896.3 hm2,占林业用地面积的24%,本县属中亚热带季风湿润气候,气候温暖,雨量充沛,水热条件优越,但由于地形复杂,相对高差悬殊,以及森林影响,各地中小气候差异较大,年平均气温19.2℃,极端最高温37.1℃,极端最低温-2.3℃,年降水量1 833.9 mm。山脉主要有玳瑁山和松毛岭山脉,红壤是林业用地的主要土壤;地带性植被为中亚热带常绿阔叶林,由于遭受破坏,面积锐减,有的乡镇已不复见,现有生态林树种以马尾松、杉木为主,阔叶树比例仅占至11.8%。

1.2 生态林现状

连城县生态公益林面积50 896.3 hm2,占全县林业用地的24%,其中有林地47 567.5 hm2,占93.5%;疏林地256.3 hm2,占0.5%;灌木林地1 517.5 hm2,占3.0%;未成林造林地224.9 hm2,占0.4%;无林地1 330.3 hm2,占2.6%。按林种结构分,特种用途林9 392.1 hm2,占18.5%;防护林41 504.2 hm2,占81.5%。按权属分,集体林面积45 651.5 hm2,占89.7%;国有林5 244.8 hm2,占10.3%。按事权登记分,国家生态林占42%,省级生态林占58%。生态公益林平均每亩蓄积量为2.82 m3,主要树种马尾松、杉木、甜槠、米槠、锥栗、青冈栎、木荷、枫香、细柄阿丁枫、拟赤杨、石栎、杨梅、樟树、檫树、石楠等,灌丛主要有杜鹃、卡氏乌饭、刚竹、檵木等,草本层主要有野枯草、白茅、灯芯草等。

1.3 生态公益林存在的问题

1.3.1树种组成单一,林分质量差

由于人为活动的影响,成片的原生植被除莒溪、赖源、姑田等内山片保存较好外,其余各地几乎被破坏殆尽,已不复见,原有的天然阔叶林被人工林替代或转化为次生林,树种结构单一,大部分为马尾松和杉木,马尾松林面积占总生态林面积72.86%,杉木林占15.32%,阔叶林仅占11.82%,针叶树偏多,阔叶树比例偏少,现有的马尾松林又遭受无序的采脂,破坏严重,生态林不仅树种单一,且因破坏严重和长期管理不善,单位面积蓄积量低,造成单位面积绿量明显不足,林地利用率低,生态环保功能差。

1.3.2森林蓄积量分布不均衡

连城县东部乡镇(赖源、姑田、曲溪、莒溪等)森林蓄积量仍占全县总蓄积量的59.76%,拥有立木蓄积5 861 352 m3。中部乡镇森林蓄积量较大的有塘前乡和文亨镇,立木蓄积量分别为709 805 m3和658 167 m3,占全县总蓄积量的7.24%和6.71%;南部四乡镇(朋口、宣和、新泉、庙前)立木蓄积量为1 303 427 m3,仅占全县总蓄积量的17.37%,形成本县南北长廊与东部地区蓄积量分布不平衡现象,影响生态林的防护效果。

1.3.3马尾松松材线虫和松突圆蚧虫害严峻

连城县生态林马尾松林比重最大,福建省厦门市已成松材线虫和松突圆蚧疫区,周边省市县也已有发现,形成合围之势,步步紧逼,防治形式极为严峻,一旦爆发,因面积大,防治难度大,需尽早预防改造

1.3.4针叶纯林火灾隐患大

连城县马尾松和杉木纯林比重大,存在明显的火险隐患。近年各乡镇陆续发生多起森林火灾,特别是国道和河流两边,造成十分不良的影响,随着封山育林工作的加强,林下植被芒萁群落茂盛,又加大了火险性。

1.3.5生态林环保和美化环境的功能差

由于树种结构单一,群落结构简单,特别是珍贵树种植物贫乏,其水源涵养、水土保持、防风、净化空气、防灾减灾等环保功能受到很大影响。道路两侧及旅游景区的森林质量差,不能达到美化环境目的,从而不能提升本县旅游的档次。

1.3.6裸露山体、自然景观遭到破坏,造成水土流失

由于过去城市建设的发展,许多生态林被无序开山采石和挖矿土,形成青山挂白,造成山体裸露。由于自然景观被破坏而引起水土流失,严重影响生态景观。

2生态林森林改造的重要性与紧迫性

连城县主要自然灾害为洪涝、干旱。洪涝灾害时有发生,主要由暴雨或台风影响引起,造成山洪爆发,溪流暴涨横流,山体滑坡,泥石流爆发等现象,造成冲走房屋,冲毁田塘,损坏桥梁道路,溺死人畜等灾情。干旱平均2年发生1次,最严重时,影响到日常饮水,山泉枯竭,水库、山塘干枯,农作物绝收。近年来,破坏森林资源现象愈加严重,自然灾害发生的频率愈密,主要原因是森林的水源涵养及保持水土能力越来越弱,导致连续强降雨时,土壤结构发生变化,发生水土流失、滑坡、山洪爆发、泥石流爆发。仅2000年8月23日至25日本县受台风影响发生的洪灾危害,涉及全县17个乡镇、150个行政村、受灾人口12.157万人,共造成直接经济损失达29 840.13万元,受损严重。

另一方面,交通主干道及风景区、河流两侧森林大都属于生态公益林,属于游人进入该县映入眼帘的第一道风景线,因此生态公益林质量好坏、树种结构是否合理、林相季相是否美观整齐对该县旅游事业的发展起着关键的影响。现有的生态公益林树种简单,大部分为马尾松和杉木,林相不整齐,珍稀和可观树种少,无疑是个明显的缺陷,这和该县的旅游兴县、积极招商引资的方针政策是不相称的。

3生态林森林改造的目标与原则

3.1 改造目标

通过20年左右时间,把连城县生态林的马尾松和杉木纯林,以这两种针叶树种为主的混交林改造成多种阔叶树的混交林,消除马尾松毁灭性病虫害步步紧逼的威胁和森林火灾隐患,提高生态公益林的生态环保质量,推动本县环境的协调发展。

3.2 改造原则

3.2.1生态优先、整体优化、全面规划、分步实施原则

连城县生态公益林面积大,线长、覆盖全县17个乡镇,立地条件多样,森林结构多样,承担的主要防护任务也各不相同,改造任务十分艰巨。应进行全面规划,先交通主干道、风景区、河流两侧,再扩展至全县规划应做到整体优化,反映现代生态林业建设和本县积极建设的需要,分步实施,突出重点,其改造规划应与其总体建设相协调,突出美丽的森林景观,创造良好的旅游环境。

3.2.2树种多样性与适地适树原则

生态林森林改造并非用材林的迹地更新,不仅要保证在森林景观和原有的防护功能下完成更新改造任务,而且改造后的森林景观要更协调、物种更丰富,防护和环保功能得到提高,林分生态更加稳定,这就给改造的方式、树种选择、更新方法提出新的课题。尤其是中部、南北长廊生态公益林区因人口稠密,人为活动频繁,水土流失严重,土层浅薄,立地条件差,植被正处于逆行演替状态,改造树种更应充分考虑适地适树。对于冠豸山景区及一些因开山采石采矿造成的裸露山体,绿化难度大,改造尤为困难,必须先开展各种改造试验和示范,选择适应性和抗灾能力强的乡土、珍贵阔叶树种作为改造树种。

3.2.3地带植被恢复原则

全县在全国植被区划系统中,属中国东部湿润森林区常年温暖阔叶林带,南岭东部常绿槠类林区,闽西博平岭常绿槠类阔叶林小区,植物繁多,资源丰富,植被垂直分布较明显。但由于人为破坏,成片的原生植被除少量被保存外,其余被破坏殆尽。仅为次生植被和人工林,以马尾松、杉木为主的树种单一,林分退化,必须尽快恢复原生植被-常绿阔叶林,重建已退化人工林及次生林生态系统。

3.2.4景观协调性原则

为配合该县“旅游兴县”战略部属,大力改善旅游环境,美化交通主干道和景区沿线景观。交通主干道、景区及其周围、重要公共设施周边等森林改造后其森林景观应有层次性,错落有致,季相变化较明显,需要高起点、高品位、创意新,与周边景观相协调。

4改造技术方案

4.1 改造工程范围

该县一级支流江河发源地20 km汇水区及两岩一重山森林植被,面积为12 765 hm2,水土流失区的水土保持林2 848 hm2,205、319国道一重山护路林1 540 hm2,冠豸山森林公园和景区95 hm2,连城机场周边山体350 hm2,这些为前期和重点改造工程,作为改造试验、示范,以后根据条件成熟情况逐步展开。

4.2 树种选择

根据该县属于中亚热带季风湿润气候特点,以及生态公益林肩负环保和美化环境的两大使命的现实状况,树种选择应首先考虑中亚热带适应性强的先锋树种,特别是乡土阔叶树种,在保证改造成功的基础上,选择树冠型美观,林相季相变化明显,或为珍稀树种,提高生态林总体环保功能和美化环境功效。

4.2.1壳斗科树种

实践证明,壳斗科树种非常适合该县山地但因为各种原因,现在壳斗科树种少,且所占面积不大,仅存壳斗科树种林分因保护不善,呈逐步减少趋势。因此应提高壳斗科树种(如米槠、拉氏栲、多穗石栎、南岭栲、锥栗、石栎、大叶栎、青冈栎、苦槠等)所占的比例。东部和中部部分生态公益林区立地条件较好,更新树种应以优良壳斗科树种为主要树种。

4.2.2肥培土壤及防火树种

中亚热带树种资源丰富,有很多阔叶树种具有肥培土壤作用,且抗火能力强,如木兰科(绿楠、火力楠、乳源木莲、含笑、灰木莲等)、壳斗科(红锥、米槠、苦槠、南岭栲等)、杨梅、木荷、枫香、檫树、樟树、细柄阿丁枫等。

4.2.3珍稀树种与季相景观树种

作为交通主干道和风景区森林改造树种应首选珍稀树种与季相景观树种。该县由于人为的破坏,珍稀树种和季相景观树种甚少,对于连城旅游事业的发展是一件憾事。应加大力度,多选择珍稀和季相景观树种,提高本县整体园林景观的观赏性。可选择的树种有长苞铁杉、鹅掌楸、南方红豆杉、福建柏、三尖杉、南洋杉、油杉、柳杉、观光木、闽楠、天竺桂、银杏、红楠、肉桂、阴香、樟树等。

4.2.4竹类植物

适合该县的竹类很多,可以根据立地条件和具体地理位置选择毛竹、苦竹、石竹、方竹、斑竹、黄金镶碧玉、花竹、佛肚竹、青皮竹、大头典竹等,它们既可以提高森林保持水土能力,又能美化环境。

4.2.5园林美化树种

对重要地段和景区的树种可适当选择园林树种,如南洋杉、金钱松、油杉、银杏、八角莲、福建含笑、罗汉松、木兰科树种等。

4.2.6水土保持树种

根据因害设防原则,该县主要自然灾害为洪涝干旱,防灾减灾为该县生态公益林建设的第一任务,可选择的树种有枫香、青冈栎、柏木、青皮栎、刺槐、杜仲、银杏、苦楝、樟树、朴树、檫树、木荷、乌桕、毛竹、泡桐、凤尾竹、漆树等。

4.2.7藤本植物

对于因开山采矿造成的裸露山体,宜选择爬山虎、葛藤等藤本植物进行快速绿化。

4.3 改造更新方式

4.3.1中部南北长廊丘陵公益林区、西部低中山生态公益林区

范围包括四堡、北团、罗坊、隔川、莲峰、林坊、揭乐、塘前、朋口外山片、莒溪外山片、新泉、庙前。本地区地貌类型以丘陵为主,含有小面积的低山。

(1)全面间伐(择伐),林冠下套种阔叶树种,如杨梅、红锥、甜槠、苦槠、青冈栎、南岭槠、木荷、红楠、绿楠、苦楝、刺槐、泡桐、漆树等。择伐强度50%,伐后郁闭度降低到0.5左右,每亩保留株数不超过60株,采伐剩余物清理出林外,以减少可燃物,降低火险性。林地清理后按株行距定点挖穴,穴的规格50 cm×40 cm×40 cm,结合回表土施磷肥0.25 kg/穴作基肥。林冠下套种阔叶树种选择耐瘠的树种2~3种,采取混交套种方式。

(2)小块状皆伐,形成林中“窗口”,在“林窗口”更新造林。每亩选择1个“窗口”,面积150~200 m2,小块状(块的面积不受限制)皆伐马尾松或杉木,清理林地,在“窗口”内群团状种植2~3种阔叶树,形成金字塔型乔木植生组。窗口中央种植细柄阿丁枫、樟树、枫香、壳斗科树种等高大乔木,四周种植杨梅、杜英、乌饭树等亚乔木或灌木。

(3)带状择伐,廊状更新改造:山地沿等高线进行带状择伐,带宽15~20 m,保留带10~15 m,在择伐带上采伐,强度在85%以上,每亩仅保留20~25株,然后清理林地,营造多种阔叶树混交林,利用两侧保留带作林墙,侧方庇护,隔3~4年以后,更新带的幼树已基本郁闭成林,再伐去保留带,更新造林,这样可望在5~10年后更新现有马尾松纯林。

(4)林内套种阔叶树,加大林分密度:适用于近年来火烧迹地更新的马尾松和杉木幼林。目前林地尚处在半裸状态,林地杂灌滋生,应全面劈山清理,补植速生的阔叶树种(以枫香、细柄阿丁枫、木荷、檫树、苦楝、乌桕、壳斗科树种为主)。

4.3.2东部中山生态公益林区

范围包括赖源、姑田、邱家山林场、曲溪、莒溪内山片、文亨乡李屋村,地貌类型以中山为主,少量低山,立地条件较好,内山片原生植物得到较好的保留,改造重点为外山片的马尾松或杉木纯林,改造方式同中部和西部生态公益林区,对现有保存的原生植被,要加大保护力度,避免遭受破坏。

4.3.3裸露山体绿化方案

该县205、319线交通主干道两侧、冠豸山景区、开山采石采矿场留下大量的裸露山体,应作为重点改造工程。对于交通主干道两侧裸露山体可采取前挡后覆盖方法,即前沿种植高大乔木(如枫香、樟树、泡桐适合本县生长的杨树、壳斗科树种等),后部裸岩山体种植各种藤本植物进行垂直绿化。在其余的裸露山体可以在裸岩周围修筑小花地若干,客土填肥土壤,种植各种爬山虎、葛藤植物,几年后即可覆盖裸露山体。

4.3.4营建阔叶树生物防火林带

该县所有靠山的道路,应沿山地下坡营造或改建一条生物防火林带,宽度20~40 m。山地上所有马尾松采用单株或群团状择伐,在林冠下营造杨梅、火力楠、木荷、绿楠、油茶等防火树种,形成隔离林带,既起到防火作用,又改善道路的园林景观,特别是205和319线两侧应作为重点工程。

4.4 关建技术措施

(1)生态公益林森林改造目的,不仅仅是从根本上改善林分树种组成,防治马尾松林的毁灭性病虫害,更重要的是通过树种调整,恢复中亚热带森林类型和多种植被景观,重建生态林的群落结构,推进本县旅游事业发展。因此应尽可能逐片进行调查设计,制定最佳更新改造方案,先急后缓,确保重点改造工程的实施。前期应结合试验、示范,总结经验,然后全面推开。

(2)根据该县山地立地特点,为确保更新改造的质量,应充分考虑风险因素(如立地贫瘠、干旱影响成活率),稳步、扎实推进,改造一片、成功一片。以林冠下、林窗下、林墙下更新改造为主,多树种混交。根据树种的栽培特性,确定合理的混交比例和灵活的混交方式,采用群团状、带状或插花混交方式,防止单一树种改造。

(3)林分改造时先进行间伐,清理林地,把间伐枝桠材集中堆烧(要有专人防护),然后定点挖穴,施基肥、回填表土。由于山地多石砾,很难按株行距挖穴,种植点不必苛求规范整洁。整地挖穴采用鱼鳞坑方式,坑的半径0.6~1 m,外侧成半月形,筑有沟埂,内侧有引水沟。有时可利用裸岩间的缝隙,采用缝播造林。立地极端贫瘠,应保护原生灌木、草本植被,也可采取播种造林。

(4)采用容器苗造林为主,结合裸根栽植或播种造林。珍贵树种应采取容器苗造林,适应性强的可播种造林。裸根苗应将苗根沾黄泥浆;阔叶树应修剪枝叶2/3以上。林地土壤干燥应浇足定根水,做到精心栽植,适当深栽,根系舒展,覆土打紧,种植穴周围覆盖杂草保墒防旱,确保成活。

(5)加强抚育管理:生态公益林改造不同于一般低产林改造,幼林抚育不能像商品林那样全面除草松土或翻土垦复,否则会引起水土流失,破坏城市生态环境。但不抚育,杂草竞争也会影响造林效果,所以应采取生态营林措施,如劈草抚育,小块状松土,加强施肥灌溉,促进幼林快速生长,郁闭成林。

(6)种苗准备:为了加快连城县生态公益林的改造进度,应充分做好种苗准备。委托可靠的苗圃,专项负责联系种子调拨,落实每年育苗树种、面积和产量,确保良种壮苗进行改造。

(7)承包工程的单位,应由有经验的国有林场和信誉好的林业施工队招标,共同承担改造工程,包种、包管、包活,一包5年,直到验收合格。

参考文献:

[1]蒋家雄.厦门市森林资源现状与调整对策[J].林业勘查设计,2003(5).

[2]陈存及.阔叶树种栽培[M].北京:中国林业出版社,2000.

[3]亢新刚.北京市生态公益林主要经营类型的经营措施研究[J].北京林业大学学报,2011(4).

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