关于实施侧柏、油松人工林多功能经营促进森林质量精准提升的探索

王浩 胡东阳 张咏 张永福 许慧敏 姜俊

侧柏和油松是北京山区典型的针叶优势树种，因其具有耐干旱瘠薄、生长周期长、成林稳定性强等特点，在上世纪八、九十年代的北京荒山造林绿化中被广泛应用。经过多年的造林经营，侧柏和油松人工林已经成为北京山区森林生态系统重要的组成部分，林分面积分别达到231万亩和145.5万亩，分别居全市各种林分面积的第一位和第四位，对北京山区生态环境有着举足轻重的影响。

十三陵林场地处北京市昌平区的前山脸地区，林场经营总面积12.84万亩，其中林地面积12.73万亩，森林覆盖率为80.96%，侧柏和油松林面积共7.63万亩，其中侧柏林面积6.67万亩，油松林面积9588.9亩，占全林场森林面积的59.93%，占乔木林地面积的73.37%。由于过去对森林经营重视不够，经费投入不足，抚育措施跟不上，林分普遍存在密度过大、以单层人工林为主、生物多样性相对较低、火险病虫害隐患大、生态功能难以发挥等问题。

十三陵林场

近年来，北京市十三陵林场管理处将强化森林经营、提升森林质量作为第一要务，先后引进森林健康和近自然经营理念，不断加大对侧柏、油松人工林的抚育改造力度。自2020年以来，在上级主管部门的支持下，“北京市十三陵林场针叶人工林多功能经营技术推广与示范”被列入北京市的林业科技推广示范项目加以组织实施。该项目根据十三陵地区针叶人工林的资源特点，特别是侧柏和油松人工林的现状，以近自然经营、多功能经营等理念为指导，旨在调整林种组成、优化林分结构、提高森林质量和功能效益，逐步构筑山区多林种、多树种、多功能、稳定健康的森林生态系统。该项目的实施，进一步促进了林场管理处森林经营技术水平和科技含量的提升，提高了森林经营实用科研成果转化率和普及率，推进了先进森林经营理念的引领示范作用。

一、项目区概况

经过多次磋商研讨和现地踏查，认真对比筛选后，选定北京市十三陵林场管理处珍水泉分区的侧柏人工林和上口东沟分区的油松人工林作为经营对象，开展人工林多功能经营实践。位于珍水泉分区的侧柏人工林，面积753亩，造林时间为上世纪八、九十年代，每公顷1000—1200株。林下灌木主要是荆条，土层深厚，土壤腐殖质层发育差，土壤母质较为坚硬，有轻度侵蚀，林分郁闭度在0.7—0.8之间。位于上口东沟分区的油松人工林，面积300亩，造林时间为上世纪六十年代后期，每公顷1200株，林下植被主要是荆条、酸枣等灌草。

二、经营思路

以林分现状为导向。针对侧柏和油松人工林的现状特点，从树种组成和层次、林分密度、蓄积量、发育阶段、健康状态、立地条件或土壤肥力6个方面进行详细调查和描述，调查还包括林分当前存在的问题和潜在发展方向。充分利用不同的混交异龄林结构和树种的不同特性，注重景观完整性，统筹考虑与现有林连接和周边景观的协调，将针叶纯林改造为针阔混交林、同龄林改造为异龄林，从以景观、健康为主导，转向以游憩、水源涵养、土壤保育、自然教育为主导，起到改善首都生态环境、提升城市宜居环境等多种作用。

确定林分经营目标。确定林分的目标林相，即对实现经营目标时的树种组成、层次结构、林分密度等具有明确的导向性，有利于经营措施的实施，并根据实际情况进行改变。对于人工林结构简单、稳定性差的问题，要尽可能把速生树种和结构简单的现有林分，导向结构稳定的近自然森林或地带型顶级群落结构森林。合理的人工林树种结构、空间结构、良性发育过程，决定了人工林健康稳定发展的方向。

全周期经营过程。根据经营目标、立地条件、群落生境、当前状态等经营要素而制定的经营作业法，对从林分抚育经营到采伐利用、林分更新等森林培育全周期的生长发育状态和关键作业过程，提出从森林发生发展到实现目标林相全过程的经营规划。实现稳定、健康、高效的人工林发展目标，全周期森林经营计划要求实施每个林分生长阶段的经营措施，增加生物多样性、结构复杂性、提高生长量和更新能力等，以提高森林生态服务功能。

标准化作业措施。根据具体小班条件和适用的森林作业法做匹配决策，并细化为具体的小班经营计划，以指导具体林分经营工作长期执行。整个经营体系都不涉及粗放作业的皆伐作业模式，所有设计经营模式都在区位与功能定位等方面，采取自然和谐与环境友好的抚育、补植、修整等精细化作业措施来实现。

三、经营实践

确定林分功能定位。引导抚育性管理，逐步调整侧柏、油松林分密度，促进单株个体径级和冠型生长；伴生有天然更新的阔叶树，改善林分质量和森林健康状况，提升景观度，发挥森林的文化、休闲、康养等多种功能。形成以景观游憩为主导，兼顾生态功能的针阔混交林。

目标树单株择伐作业设计。结合功能定位和发展方向，针对侧柏和油松人工林提出与发育阶段相适应的全周期林分作业法设计，按照目标树单株择伐作业设计，逐步调整人工林林分密度，促进单株个体生长，培育径级和冠型优良林分，选择目标树和采伐干扰树，对影响目标树或其他天然更新生长的割灌除草、间株定株，高密度林分的透光疏伐和对目的树的修枝、整枝及其他促进性经营措施。选择目标树和采伐干扰树，侧柏林目标树20株—25株/亩，油松林目标树10株—14株/亩。

人工补植补种栓皮栎。根据经营目标，以重点调整低郁闭林分结构、培育健康稳定森林为目的，合理确定补植树种。在郁闭度低的林分，或在缺少目的树种的林分中，在采伐后林窗、林缘，采取冠下造林等方法，引进栓皮栎等混交栽植目的树种，经过补植后，林分内的目的树种不低于每公顷450株，逐渐形成针阔混交林结构。补植3年后保存率超过80%。

人工促进幼苗更新。补植后对目的树种的幼苗幼树排除周边不利干扰，确定需要的营养空间，进行幼苗（树）定株。植被繁茂的林地宜结合割灌除草方式进行，适于目的树种天然下种的地段，应对林地适当清抚，对更新幼苗周围1平方米的灌草进行清理，用围栏保护有培育前途的更新幼苗幼树，创造良好的自然更新条件。

目标树判定与标记

侧柏林下补植栓皮栎

人工保护幼苗更新

辅助作业措施设计。针对林缘保护和多样性恢复带设计，促进凋落物分解并加速土壤养分的发育，同时将抚育剩余物粉碎用于覆盖林地、步道、围栏等。对于目的树种自然整枝不良、枝条影响林内通风和光照的林木，可进行适当的人工修枝。

建立长期固定监测样地。针对重点林分因子，包括乔木种类、胸径、树高、冠幅、灌木种类、高度、盖度、草本种类、生长状况、郁闭度、生物多样性和土壤等因子，进行定位长期调查，重点监测森林生长量、生物多样性、蓄积量、碳汇和环境因子等指标。

四、推广与示范

示范林建设。截至2021年底，项目组已完成示范区建设、择伐作业、固定监测样地建设和调查等工作。建立标准化示范林1053亩，并在十三陵地区进行技术推广，后续将实施林下补植、人工促进天然林更新、土壤改良和剩余物利用等措施。

技术培训。项目组织开展了人工林多功能经营技术培训，通过专题讲座和野外实践的方式，强化十三陵林场技术人员队伍建设，为林场大规模、精细化、高水平的经营活动奠定基础。

辐射推广。十三陵林场管理处下一步将“科技示范带动，支撑科学经营”方向的技术成果进行总结凝练，形成技术手册、地方标准和推广模式。将经营实践凝练创新，成为好推广、易落地的森林经营模式，进一步在山区推广1000亩，发挥示范带动效应，切实提升森林经营的科技水平，助力精准提升北京山区森林质量。

项目将进一步通过森林经营中每一个技术细节的落实，将“成果转化落地到林、实验技术推广到人、创新理念传播到心”，讲好北京森林经营故事，让更多人了解北京十三陵林场针叶人工林多功能经营示范技术和运作模式，把成功的做法辐射推广到更多的经营单位，推动北京山区森林高质量发展。