山东省森林资源变化特点分析

2018-07-06 05:40胡建全张金良
山东林业科技 2018年3期
关键词:乔木林清查生长量

胡建全,张金良

(1.国家林业局华东林业调查规划设计院,浙江 杭州 310019;2.山东省林业监测规划院,山东 济南 250014)

森林作为陆地生态系统的主体,对改善生态环境,维护生态平衡具有不可替代的重要作用,也是生态文明建设的主要载体。研究分析山东省森林资源变化特点,掌握变化规律,对科学指导山东林业发展和生态文明建设具有重要意义。为此,本文依据1992年以来的6次森林资源连续清查数据,研究分析山东省近25年间森林资源数量及质量动态变化,总结变化规律,指出存在问题,提出森林资源培育保护建议。

1 历次森林资源清查

1.1 森林资源清查方法

山东省于1975年首次开展森林资源清查,1978年和1988年分别布设固定样地开展了第二、第三次森林资源清查。1992年开始的第四次森林资源清查奠定了以后历次清查的基础,形成了较完善且固定的清查体系。森林资源清查的主要方法是以全省为总体,按点间距4 km×4 km布设9646个面积1亩(667m2)、形状为正方形的样地,并对样地周界、样木位置和胸径位置设置固定标志。清查每5年进行1次,主要是准确查清全省范围内的林地、森林、林木等森林资源与生态状况的现状的数量、质量及其消长动态状况,分析研究变化规律和森林资源发展趋势,综合评价森林资源质量与生态状况。森林资源清查主要内容包括土地利用与覆盖、森林资源和生态状况三大类上百项因子。

1.2 历次森林资源主要数据

自1992年至2017年的25年间,山东森林资源面积和蓄积等主要数据均呈现持续增长趋势。从表1可以看出,1992-2017年间隔期内,全省林地面积间隔期内净增89.98万hm2,年均增加3.60万hm2,年均净增率1.18%;全省森林面积间隔期内净增93.87万hm2,年均增加3.76万hm2,年均净增率1.71% ;全省活立木总蓄积量由6126.49万m3增至13040.49万 m3,间隔期内净增 6914.00万 m3,年均净增276.56万m3,年均净增率2.89% ;森林覆盖率(森林面积与土地总面积的比值)由11.34%提高到17.51%,间隔期内增加6.17个百分点;林木绿化率(乔木林面积、灌木林面积和四旁树占地面积合计与土地总面积的比值)由15.98%提高到20.76%,间隔期内增加4.78个百分点;林地利用率(森林面积与林地面积的比值)由62.80%提升至76.29%,间隔期内增加13.49个百分点。

2 森林资源动态变化分析

2.1 森林面积经过迅速增长后放缓

自1992年至2017年的25年间,山东林地面积、森林面积以及与之相关的森林覆盖率、林木绿化率均呈现持续增长趋势。但从图1、图2反应的趋势可以看出,快速增长主要集中在1992年到2007年的15年间。林地面积年均增加5.52万hm2,森林面积年均增加5.45万hm2,森林覆盖率和林木绿化率也分别年均提高0.36个百分点和0.31个百分点。但2007年到2017年的10年间,山东林地面积、森林面积以及与之相关的森林覆盖率、林木绿化率四项指标,增长趋势均不同程度放缓。林地面积稳定在330万到350万hm2,森林面积从稳定在254多万hm2,到仅增加到266多万hm2,森林覆盖率、林木绿化率也是稳定后略有增加。与此同时,林地利用率也稳定在75%左右。2007年、2012年和2017年三次清查结果也表明,可用于扩大森林面积的宜林地、采伐等各类迹地分别为38.88万hm2、42.15万hm2和32.73万hm2,且多为立地条件差,造林难度大的土地。山东作为农业大省,耕地面积占土地面积的49.4%。同时,山东还是全国人口密度最高的省份之一,经济也是较为发达的省份之一,可用发展森林资源的土地空间也十分有限。这在一定程度上说明,山东森林资源的面积扩张遇到瓶颈。

表1 山东省6次森林资源清查主要结果

图1 山东省不同时期林地面积和森林面积变化

图2 山东省不同时期森林覆盖率和森林绿化率变化情况

2.2 森林质量稳步提升

由于实行工程造林,加强中幼林抚育,以及森林资源保护力度不断加强,全省森林经营管理水平不断提高,森林质量稳步提升,林地生产力逐步提高。

(1)活立木总蓄积和森林蓄积持续增长。自1992年至2017年的25年间,全省活立木总蓄积量翻了1番,年均净增达276.56万m3,年均净增率2.89% 。特别是2002年到2012年的10年间,全省活立木总蓄积量由 5819.42万 m3增至 12360.74万 m3,间隔期内净增6541.32万m3,年均净增654.13万m3,年均净增率7.20%;全省森林蓄积更是快速增长,由1992年的1566.79万m3增长2017年9161.49万m3,25年间增长了近5倍。与此同时,全省森林蓄积占全省活立木蓄积的比例也有大幅度提高,由1992年的25.57%提高到2017年70.25%,25年间提高了近45个百分点,大幅度扭转山东活立木蓄积主要依靠四旁树的历史。

(2)乔木林单位面积蓄积大幅度提升。全省乔木林每公顷单位蓄积从1992年的21.20 m3,增加到2017年的60.01m3,25年间平均每公顷蓄积量增加38.81m3。山东省不同时期每公顷单位面积蓄积变化情况见图3。

图3 :山东省不同时期每公顷单位面积蓄积变化情况

(3)乔木林年均生长量稳步提高。全省乔木林平均每公顷年均生长量由从1992年的2.93 m3增加到2017年的9.23 m3,25年间平均每公顷年均生长量增加6.30m3。山东省不同时期每公顷单位面积生长量变化情况见图4。

图4 :山东省不同时期每公顷单位面积生长量变化情况

2.3 森林组成结构逐步调整

(1)经济林、用材林、公益林趋向形成三足鼎立态势。由表2可以看出,经济林一直是山东最主要的林种,在全省森林林种结构中,经济林所占比重在2002年前达57%以上,虽然2007年后下降到43%以下,但所占比重仍是最大的林种;其面积基本稳定在90—130万hm2之间。山东的用材林面积2002年后快速增长,由之前的不足25万hm2,增加到之后71—85万hm2,所占比重也由2002年之前的不足12%,提高到之后的26.8%或33%。同时,从表2中也可以看出,用材林所占比重与经济林所占比重,存在此消彼长的关联关系,说明两林种用地有轮替可能。山东的防护林、特用林等公益林呈现稳步增长态势,面积由50万hm2稳步增加到75万hm2,但所占比重基本在30%左右。经济林比重下降,用材林比重提高,公益林稳定,基本形成了经济林比重略高的三足鼎立的林种格局。全省森林林种结构面积变化见表2。

(2)龄组结构有所优化。山东96%以上的森林为人工林,且多为建国后营造的人工林,幼、中龄林面积比例一直很高。1992年以来历次森林资源清查结果显示,全省乔木林中,幼、中龄林面积比例最高达到93.29%,最低也达到78.49%。导致山东幼、中龄林低龄化采伐消耗比较严重。同时,历次森林资源清查结果也显示,全省乔木林中,幼龄林、中龄林和近成过熟林的面积比例从1992年的62.77%、30.52%和6.71%变为2017年的53.94%、24.55%和21.51%。幼、中龄林面积比例下降,而成过熟林面积比例提高,乔木林中各龄组结构有所优化。

(3)树种结构,杨树快速发展使树种多样性相对变差。从表4可以看出,山东针叶林面积比较稳定,针阔混交林面积2007年清查时开始增加,除杨树外的其它阔叶林从27.52万hm2增加到37.92万hm2,显示,全省以油松、赤松、刺槐、泡桐、楝树等乡土树种为主,树种结构还算相对合理。但从2002年以后,随着杨树产业的发展,欧美杨造林面积大幅度增加,杨树面积比例显著增加,导致全省层面的树种结构多样性相对变差。

表2 山东省6次森林资源清查森林林种结构面积变化 单位:万hm2,%

表3 山东省6次森林资源清查乔木林龄组结构面积变化 单位:万hm2,%

表4 山东省6次森林资源清查乔木林树种结构面积变化 单位:万hm2,%

2.4 林木生长消耗波浪性变化

(1)林木总生长量台阶式增加的趋势,但近五年有所减少。1997年来的清查资料显示,1997年至2017年期间,全省林木年均总生长量持续增加(如图5所示),年均总生长量由1997年的913.53万m3,提高到2017年的1976.68万m3,其中,1997年至2002年期间林木年均总生长量减少53.91万 m3;2002年至2007年期间林木年均总生长量增加595.97万m3,增幅为69.33%;2007年至2012年期间林木年均总生长量增加544.82万m3,增幅为37.43%;2012年至2017年期间林木年均总生长量减少23.73万m3。2002年至2012年间隔期内林木总生长量的持续增加,主要是因为2002年以后,全省速生丰产的杨树造林面积显著增加,且又多处于生长较快的中幼龄林时期;而2012年后,全省杨树栽植面积大幅减少,且前期杨树林大面积进人采伐期,造成年均进界生长量出现下降,年均保留木生长量增幅减少,林木总生长量有所减少。

图5 山东省不同时期年均生长量消耗量变化趋势图(单位:万m3)

(2)林木总消耗量先减后大幅增加。1997年来的清查资料显示,1997年、2002年、2007年三次清查,全省林木年均总消耗量分别为957.89万m3、915.52万 m3和915.46万 m3,全省林木年均总消耗量控制在1000万m3,且略有所减少,后两期分别比前期减少42.37万 m3和0.06万 m3。2007年以后,林木年均总消耗量大幅增加,2012年增加到1315.92 万 m3,2017 年增加到 1922.13 万 m3,2007年至2012年期间林木年均总消耗量增加400.46万m3,增幅为43.7%;2012年至2017年期间林木年均总消耗量增加606.21万m3,增幅为46.1%。这主要是,山东2007年前的林木消耗主要是民用消耗为主,2007年后随着木材加工业,特别是杨树木材加工业的兴起,带动以杨树木材消耗为主的木材消耗快速增加。

(3)林木生长消耗平衡分析。1997年来的清查资料显示,除1997年、2002年清查生长量略小于消耗量外,其余生长量均大于消耗量。其中,2007年、2012年清查生长量远大于消耗量,生长量大于消耗量分别达到540.13万 m3和684.49万m3,活立木蓄积快速增长;2017年清查生长量和消耗量差距急剧下降,生长量和消耗量相差只有54.55万m3,活立木蓄积增长也明显放缓。其主要原因是,2012年后全省平原地区发展的杨树林大面积进人采伐期及病虫害等因素的影响,加上杨树比较效益差,农民进行种植结构调整,杨树种植面积下滑。

3 存在的主要问题

3.1 林地稳定性较差

作为平原且少林省份的山东,人工林面积占森林面积的比重在96%以上。突出的问题是林地稳定性较差,林地和非林地相互之间频繁转换。以2007年以来的3期调查为例,2007年至2012年间,林地转变为非林地的面积64.42万hm2,其中林地转变为耕地的面积44.82万hm2,占69.57%;非林地转变为林地的面积53.56万hm2,其中耕地转变为林地的面积43.76万hm2,占81.70%;2012年至2017年间,林地转变为非林地的面积50.99万hm2,其中林地转变为耕地的面积34.00万hm2,占66.68%;非林地转变为林地的面积69.07万hm2,其中林地转变为耕地的面积60.40万hm2,占87.45%。由此可见,山东省林地和非林地之间,特别量林地和耕地之间相互变动较大。稳定性差的林地主发生在立地条件较好的乔木林地及经济林地。农民受政策和市场经济影响,进行农林种植结构调整是主要原因。

3.2 树种结构单一

2002年以来,随着杨树产业的发展和生态建设的推进,各地以既能加速木材生产和提升森林覆盖率为目标,全省大量栽植杨树。2002年至2007年间,杨树造林树种占主要造林树种面积比例达到83.42%,2007年至2012年间和2012年至2017年间也分别达到47.07%和43.69%。清查结果显示,杨树面积占乔木林面积比重,2007年达到57.22%,2012年达到56.69%。尽管2017年全省杨树面积比例已降至46.86%,但全省杨树蓄积达5681.64万m3,占全省乔木林蓄积62.02%,杨树独大的局面并没有改变。另外,刺槐面积占乔木林面积比重达8.16%,松类面积占乔木林面积比重达14.34%,侧柏面积占乔木林面积比重达9.00%,栎类、榆树、柳树、泡桐等地带性植被和乡土树种所占面积比例则不到22%,全省树种结构单一问题仍然存在,且乡土树种比例低,生物多样性也不高。

3.3 采伐消耗低龄林木严重

近3次清查结果表明,虽然全省林木蓄积年均总消耗量皆小于年均总生长量,但中幼林年均消耗量占乔木林年均消耗量比重很在。2007年清查为89.30%,2012年清査为 93.42%,2017年清查为88.20%。这表明,山东乔木林采伐消耗主要是采伐消耗中幼龄林,林木低龄化采伐消耗现象严重。过度地采伐消耗正处于旺盛生长期的中幼龄林,不仅不利于森林龄组结构的调整,还会对森林资源质量提高、可采资源蓄积的积累及木材供需平衡等带来负面影响,对后续森林资源培育和森林资源的可持续经营和永续利用也会产生不利后果。

4 森林资源可持续发展对策

研究结果表明,山东森林资源呈现面积迅速增长后放缓,森林质量稳步提升,森林组成结构逐步调整,林木生长消耗波浪性变化等森林资源变化规律,指出山东森林资源林地稳定性差、树种结构单一、采伐消耗低龄林木严重等问题。根据全省森林资源状况和面临加强生态文明建设的新形势,山东在森林资源保护与发展方面应加强以下几方面的工作。

4.1 稳定现有资源,积极培育后备资源

一是,针对山东特别是平原地区林地稳定性较差特性,制定针对强的林地保护措施,加强林地保护力度,确保重点生态区位的林地稳定。二是,依托沿海防护林、长江流域防护林等国家重点林业建设工程建设,加快造林绿化,把全省尚未绿化的29.56万hm2宜林地和3.17万hm2迹地尽快绿化,积极培育后备森林资源。三是,要充分挖掘沿河、沿路和围村等绿化造林潜力,找地植树,见缝栽绿,持续提高全省森林覆盖率。

4.2 持续调整森林结构,不断完善森林生态体系

一是,持续稳定现有林种结构,维持经济林 强略强,生态公益林、用材林和经济林基本呈现三足鼎力的态势;二是,继续推动龄组结构向好发展,降低林木低龄采伐消耗比重,不断优化森林结构;实现全省森林由面积扩张向量质并举的根本转变;三是,加强乡土树种造林力度,重点考虑适应性强、生长期长的珍贵彩色乡土树种,合理营造林方式,要将造林绿化和珍贵化、效益化相结合,积极营造混交林,减少杨树造林比例,持续扭转杨树独大局面;四是,要推进森林定向抚育特别是中幼林抚育,调整森林结构,实施低效林定向改造,采取措施改变森林结构简单、群落结构稳定性较差、森林生态功能相对薄弱的局面,加强健康森林培育,全面提高林分质量和综合效益。

要进一步提高生态公益林补偿标准,完善生态公益林补偿机制,不断提升森林生态效益。

4.3 加强森林资源保护,不断提升管理水平

要加强森林资源保护和管理,合理利用森林资源,不断提升管理水平。一是,要强化林业法规和制度建设,加强执法力度,规范森林资源管理,改变重造林轻管护的传统观念,把林地保护管理放在森林资源管理的首要位置,认真贯彻落实省政府批准的《山东省林地保护利用规划(2010—2020年)》,分级落实林地保护的各项目标任务、措施和管理政策;二是,要严格林地用途管制,从严控制林地转非林地,对林地占用征收实行严格的审核审批制度,坚守林业生态红线;三是,要建立以森林经营方案为基础的森林采伐限额管理机制,继续坚持“生长量大于消耗量”的原则,加强林木采伐管理,严控“低龄化”采伐现象。

[1] 林业部华东森林资源监测中心 山东省林业勘查设计院.山东省森林资源连续清查第四次清查成果汇编[R].1992.

[2] 林业部华东森林资源监测中心.山东省林业勘查设计院.山东省森林资源连续清查第四次复查成果资料.[R].1997.

[3] 国家林业局华东森林资源监测中心.山东省林业厅 山东省森林资源连续清查第五次复查成果.[R].2002.

[4] 国家林业局华东森林资源监测中心 山东省林业局 山东省第七次森林资源连续清查成果.[R].2007.

[5] 国家林业局华东森林资源监测中心 山东省林业厅 第八次全国森林资源清查山东省清查成果.[R].2012.

[6] 国家林业局华东森林资源监测中心 山东省林业厅 第九次全国森林资源清查山东省清查成果.[R].2017.

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