淄川区国有林场两种森林类型质量精准提升对策探讨

孟庆华，侯玉松，程 伟

(1.淄博市淄川区国有林场，山东 淄博 255100；2.淄博市淄川区自然资源局，山东 淄博 255100)

1 引言

淄川区国有林场经营面积1689.8 hm2，其中林业用地面积1631.9 hm2，占总面积的96.6%，裸岩57.9 hm2，占总面积的3.4%。有林地全部为生态公益林，总蓄积量约84800 m3。有林地以侧柏为主，基本是侧柏纯林。淄川区国有林场随着森林覆盖率的提高，造林空间逐渐减小，提升森林质量成为增加林场森林资源的重要举措。精准提升森林质量，必须要管理精细化、技术精细化，这样可以高效、省时、省力，实现森林的多种功能和效益的最大化，满足人类的生态需求，促进经济和社会发展[1,2]。目前，王森林等[3]对山东、刘成杰等[4]对烟台、孟祥等[5]对重庆、文军等[6]对乐山、程金丹等[7]对咸宁针对性地提出了森林质量精准提升相关的对策，邓海燕等[8]、张会儒等[9]、邢丽娜[10]对森林质量精准提升进行了综合分析。

淄川区国有林场探索性采取侧柏纯林林相精准提升、侧柏纯林低效林改造方式进行林分改造，以期发挥森林在保护生态环境和维护生物多样性的作用，提高森林生态系统在水土保持、水源涵养、防灾减灾和缓解温室效应等生态效能；兼顾发展森林供给功能和森林文化功能，促进森林健康可持续发展。为进一步探讨森林质量精准提升提供一定的借鉴意义。

2 研究区概况

淄川区国有林场位于鲁中淄博市淄川区东部山区，东经约117°59′45″～118°10′30″，北纬约36°33′30″～36°40′15″之间，林场下设五松山、龙泉、田庄、竹林寺、井筒五个营林区，19个林班，241个小班，总经营面积1689.8 hm2。海拔在260～742 m之间。土壤系由石灰岩风化母质发育而成的褐土，多为轻壤质，呈中到微碱性反应，少数为变质岩，土壤系林地棕壤，多为砂壤质。年平均气温为12.9 ℃,7月份气温最高，平均为31.5 ℃，极端最高气温为40.5 ℃，最低气温在1月份，月平均气温为-7.4 ℃，极端最低气温为-20.2 ℃。年均降水量为680.7 mm，降水多集中在6、7、8月份。林场植被乔木主要有侧柏、刺槐、板栗、柿、香椿、核桃、花椒等。灌木以黄荆最多，酸枣、胡枝子次之。草本植物以鹅冠草、黄背草、羊胡子草、地柏等为主。

淄川区国有林场在生态建设取得了显著成效，但也存在林业建设长期重视造林、经质量的现象。林场林分整体表现为总量大、质量低、功能脆弱。特别是20世纪60年代初期大力发展侧柏纯林，造成了林分单一，林分结构简单，抵抗自然灾害能力较差、林木分化严重，林下灌木、杂草丛生，防火防虫压力较大等问题，威胁森林生态结构的健康发展。同时，由于长年封山育林、缺乏必要的抚育管理措施，除个别林分生长较好外，整体林分生长一般，林相杂乱不整齐，出现树冠下枯死枝较多、生长缓慢等现象，影响了林木的生长，妨碍了森林生态整体功能的发挥。

3 精准提升设计理念、原则及目的

3.1 设计理念

以近自然林业经营思想和多功能森林经营理论为指导，以精准提升森林质量、增强生态功能为主要目标，通过运用抚育经营、景观生态提升以及林分改造等方法，有效遏制人工林退化，培育结构合理、效益递增的复层混交林，实现由单一生态防护功能经营向森林多功能近自然全周期经营转变，构建稳定健康可持续的森林生态系统。

3.2 设计原则[11]

3.2.1 近自然经营原则

遵循森林的自然生长规律、发育规律和演替规律，通过人为的适当干预进行科学的森林经营。使其逐步形成垂直空间结构复杂，水平结构合理，拥有天然更新幼树演替到顶极群落的能力，形成生长量大、生态功能大的异龄复层混交林。提高林地的生产力和林分结构的完整性，增强森林群落的稳定性及生态功能的高效性。

3.2.2 多功能经营原则

根据淄川区国有林场人工林的自然特征和社会需求，在林分层次上同时实现森林供给功能、调节功能、文化功能和支持功能等四大功能中的2个或2个以上功能为经营目标，使森林提供的功能最大化，以充分满足人类社会对森林多功能的需求。

3.2.3 全周期可持续经营原则

通过对森林整个生长周期进行合理的抚育，长期维持森林生态功能的完整性和生物种群的多样性，维持森林生态系统的健康和活力，不断增强森林在社会经济发展过程中对环境服务功能需求的供给能力，保障社会、经济和生态环境的持续协调发展。

3.2.4 生态功能优先原则

森林质量精准提升目的要以充分发挥森林在保护生态环境和维护生物多样性的作用，提高森林生态系统在水土保持、水源涵养、防灾减灾和缓解温室效应等生态效能为主；兼顾发展森林供给功能和森林文化功能，促进森林健康可持续发展。

3.3 设计目的

根据作业区域的林分类型、林相特点及森林立地类型和社会经济条件，森林质量提升应达到以下几方面的目标。

3.3.1 优化目标林相，提升森林的生态效益

根据作业区林分实际情况，通过多种针对性的经营措施，改善林分的树种结构，年龄结构，垂直结构，径级结构。促进形成更稳定的异龄复层混交林结构，提高林分的稳定性和健康状态。

3.3.2 提高林内生物多样性，保持森林生态系统的完整性

通过针对性的经营措施，改善林内树种结构和空间结构，改良林内通风和光照条件，保护动物栖息环境和微生物的生存环境，促进林内生物生长繁衍，丰富林内的生物多样性，提高森林对灾害的抵御能力，保持森林生态系统的完整性。

4 试点精准提升小班林分现状

4.1 侧柏纯林现状

4.1.1 立地条件

研究区海拔高度360～432 m，坡度10°～26°；土壤类型为褐土，土壤质地为中壤，土壤坚实度坚实，pH值7.2，母岩为石灰岩；枯落物盖度60%，枯落物层(O层)1.0 cm；淋溶层(A层)5～10 cm，淀积层(B层)6～15 cm，母质层(C层)5～15 cm，土层厚度18～25 cm；地表砾石较少，土壤中岩石、碎屑含量在10%～20%左右，立地条件一般。

4.1.2 树种组成和层次

林分树种组成是同龄单层侧柏纯林，平均年龄58 a，林内零星分布有部分刺槐和君迁子；林下无实生侧柏幼苗；灌木盖度10%～20%，主要是黄荆、鼠李、花椒；草本盖度20%～40%，主要是牛筋草、拉拉秧等。

4.1.3 林分发育阶段及健康状态

林分已经进入发育演替阶段的质量选择阶段，林内已经出现较为显著的林木差异，主林层发育状况良好，干形通直圆满。6个标准地内有濒死木1～9株，无枯立木，树木生活力1、2级树木63～135株，占到标准地株数的81%～85%。

4.2 低效林现状

4.2.1 立地条件

海拔高度398～426 m，坡度13°～15°；土壤类型为褐土，土壤质地为中壤，土壤坚实度坚实，pH值6.8，母岩为石灰岩；枯落物盖度50%，枯落物层(O层)1.0 cm；淋溶层(A层)10 cm，淀积层(B层)11 cm，母质层(C层)10 cm，土层厚度18 cm；地表砾石较多，土壤中岩石、碎屑含量在10～20%左右。立地条件一般，较适宜营造侧柏交的森林生态群落。

4.2.2 树种组成和层次

林分树种组成是同龄单层侧柏纯林，平均年龄58a，林内零星分布有部分刺槐和君迁子；林下存在着实生侧柏幼苗，幼苗平均高度0.2 m，幼树更新频度为20株/亩；生长状况一般；灌木盖度20%，主要是黄荆、鼠李、花椒；草本盖度40%，主要是牛筋草、苦菜、拉拉秧等。

4.2.3 林分发育阶段及健康状态

林分已经进入发育演替阶段的质量选择阶段，林内已经出现明显病虫灾害。两个标准地林内的分别为侧柏濒死木12株，枯立木1株，树木生活力1、2级树木82株，占到标准地株数的73%；濒死木6株，枯立木1株，树木生活力1、2级树木105株，占到标准地株数的86%。

5 森林质量精准提升对策

本次试点共涉及淄川区国有林场侧柏纯林林相精准提升6个小班，37.33 hm2；低效林改造2个小班，13.33 hm2。

5.1 侧柏纯林林相精准提升类型

该经营类型林分结构主要以侧柏单层纯林为主，已经进入林分发育演替阶段的质量选择阶段。现在林分的经营主要面临着两个问题，第一林内已经出现较为显著的林木差异，但是由于林分密度等各方面的制约，阻碍了生活力强的林木快速生长，林木单位蓄积量不高；第二是林下天然更新不足，缺乏形成复层林的潜力。主要计划采取以下几种经营策略：

(1)在2021年7～8月进行。按照保留目标树、辅助树、一般树，砍伐干扰树的原则进行单株木择伐。采用目标树经营作业法，选择林分中生活力强、干材质量高、无损伤、冠形好的优秀林木个体标记为目标树，重点培养目标树，促进目标树的快速生长；将生活力不高、质量不好且显著影响目标树正常生长的林木个体标记为干扰树，对干扰树进行采伐利用；其他树木标记为辅助树或其他树，作为保留木继续培育。采取修枝等措施，促进林木单株生长量的增加，快速提高单株林木的蓄积和干材质量。

(2)根据林分状况，采取补植、间伐、调整树种等多种方式和带状改造、林冠下更新、群团状改造等措施，提高林分质量，改善林分残破的林相。通过人工促进天然更新或补植幼苗的方式，增加林下更新，促进林分形成异龄复层结构。

(3)在2021年10～11月选择黄栌、连翘进行补植。以沿林缘部位根据适地适树的原则，采取条带状、群团状、林冠下等方式种植彩色树种，以达到增强森林风景观赏和利于森林防火的目的，同时还便于分清山林权属界限。

5.2 侧柏纯林低效林改造类型

该经营类型是由于遭受双条杉天牛的侵害，林分内部分树木受害严重，出现枯死、干稍现象，树势衰弱，在自然条件下难以通过自身来抵抗病虫害的侵害，恢复正常生长。主要计划采取以下几种经营策略。

(1)在2021年7～8月进行。按照保留目标树、辅助树、一般树，对现有林分进行改造，伐除受害严重的枯死木、濒死木，对于影响目标树生长的干扰树挂红牌标识，进行伐除，使得目标树具有充分生长的自由树冠和生长空间。同时结合疏伐，将小班内其它树种全部伐除。

(2)双条杉天牛防治要及时进行。一是及时清理枯死木。加紧砍伐清理枯死木，对枯死木伐根用40%氧化乐果乳油和矿物油打孔注药并用塑料布覆盖后埋40 cm高的土堆掩埋处理。二是加强抚育管理。对生长衰弱的树木及时抚育管理，增强树势，提高抗性；对干枯的侧枝进行修剪，使其通风透光，减轻病虫侵害。三是实施药物和生物防治。在2021年6月份，采取释放肿腿蜂的方法进行生物防治，杀死初孵若虫。四是要防止虫害蔓延。砍伐的树干必须经过剥皮后才允许外运加工，树皮和树枝集中烧毁。同时做好预防小蠹虫等次生性害虫的暴发和流行，同时要做好监测工作，确保及时防治。

(3)在2021年10月底前将卫生伐和修枝抚育产生的可用材要及时运出，获取一定的经济收益。在各项抚育工作结束后及时完成废弃物清理工作，以减轻森林防火压力，林内抚育剩余物清理标准为林内不能存有直径3 cm和长度超过50 cm以上树枝。

(4)在2021年10～11月根据立地条件以及造林成活率等因素，选择五角枫采用健康无病害土球截杆苗、黄栌和连翘采用健康无病害裸根截杆苗进行补植[12～14]。

6 结语

由于本次林场森林质量精准提升工作尚未完全结束，特别是补植树种黄栌、五角枫、连翘等，还未栽植。待工程结束后，再对侧柏纯林林相精准提升、侧柏纯林低效林改造这两种策略进行一次系统评价。为科学开展抚育、改造，逐步优化森林结构，提高森林质量提供实践经验。