张绪鹏
(双鸭山市林业和草原局,黑龙江 双鸭山 155100)
低效林是林分生物产量、生态效益和经济效益低于同类立地条件下相同林分平均水平林分的总和[1-5]。通常来看,林相残败,功能低下,中龄林郁闭度<0.3,受到严重病虫以及干旱、洪涝及风、雪、火等自然灾害,受害比重达到20%以上,树高、蓄积生长量较同类立地条件林分的平均水平低20%以上都是低效林的表现。
森林一旦成为低效林,防护效应得不到体现,水土保持的能力变差,生态效益和经济效益同时有所减退[4],通常不足以满足日益增长的对于森林的需要。低效林的产生原因有好几类。既有人为因素的影响,又有营造森林时的措施不当,还有对于森林的经营不当,这些因素都会引起森林效益的下降[6-8],造林时没有遵循适地适树原则,导致森林树种结构过于单一,良种利用力度不足都会导致低效林的产生。
通过各种措施对对低质低效林采取的更替、补植、抚育、封育等营林措施,使其改善林分结构,开发林地生产潜力,提髙林分质量和效益水平,使其充分发挥生态效益和防护效益是我们当前面临的重要工作。通过对于实际开展的低效林改造模式的效果进行了分析,对相邻区域的低效林改造提供一定的参考。
双鸭山市地处东北,位于黑龙江东北。完达山脉北麓一侧,东隔乌苏里江和俄罗斯相望。南邻虎林,西连佳木斯市,北接抚远、同江,地处三江平原腹地,辖区总面积 22483 平方公里,全市林地总面积57.64万hm2,森林覆盖率40.02%。调查地的岭西林场经营总面积6222 hm2,林业用地面积6007 hm2,有4个土类、9个亚类。主要为暗棕壤及部分草甸土,属于中温带大陆性季风气候,冬长夏短,年平均降水量556 mm。年日照平均2470 h。
通过对森林植被的全面分析,得出双鸭山市目前的低效林面积为16623 hm2,分为商品林区、一般生态公益林区、重点生态公益林区三部分,面积分别为8204 hm2、7563 hm2、856 hm2,蓄积分别为45.74 m3、41.00 m3、49.00 m3,具体见表1。
表1 低效林现状表
商品林区、一般生态公益林区、重点生态公益林单位蓄积分别45.74、41.00、49.00、43.75 m3,可以发现这一部分的林区森林蓄积每公顷只有45 m3,和其他区域差距较大,在相同树种相同条件下,本市的平均森林蓄积为55 m3/hm2,因此需要对这些区域进行低效林改造。
双鸭山市低效林常用的改造的方式有封育改造、补植改造、调整改造、更替改造等,在2016-2022年的低效林改造中,实际工作是按照标区域的不同立地条件,打造的区域群落模式,森林现状,以及改造目标区域的面积而决定的。
封育改造这一个改造模式主要选择是目地块内有或者具有自然更新能力的母树分布。通过封育改造可以达到改造低效林,提高森林质量的目的。风湿里有两类,第一种是采取人工促进的方式,对于具有天然更新的幼苗进行促进防止人为活动干扰,第二种是对于自然条件更新、条件具备的区域进行分析。符合条件的此类区直接划定为封山育林区,减少人为活动,通过专人巡护巡护杜绝人类活动的影响。
补植改造这一个改造模式主要选择在造林时成活率较低,后期未开展及时补种或由于各种原因造成的造林保存率低的地块。以及各种原因造成的林像破败的区域。通常这类森林林分郁闭度小于0.5,这个情况下通常补植落叶阔叶林和原来的树种进行混交,实行多数种的混合补植。林分郁闭度大于0.5,此时应该开展合理度的采伐,将上层枯死木进行伐除。对于活理木采伐强度小于20%。在此类区域的补植尽可能选择耐荫树种,除了极少数林分郁闭度小于0.3的情况下,可以选择阳性树种。改造之后的密度应该小于原来林分的20%以上。通过补植苗木促进林分结构的改善是这一个模式的主要手段。
调整改造这一个改造模式主要选择苏总混乱密度过大。此类林分主要是采取调整树种的模式进行布置。林分郁闭度在0.7-0.8的地块对于可以建设阔叶林的区域,可以进行密度的合理调控,控制采伐强度的情况下,通过林下补植,调整林地结构。
对于密度超高、林分郁闭度大0.9的区域按照去劣留优原则开展透光疏伐,将此类区域的林分郁闭度降低到0.7左右,开始封山育林,促进森林的自然生长。
更替改造这一个改造模式应用模式范围较小,主要选择病虫害危害严重,以及严重经营不当的森林。既可以采取对目标区域的全面改造,也可以采取带状改造、块状改造,通过逐年改造的模式,将目标区域进行全面改造。全面改造通常是对于杂灌林和灌木林开展,一般不建议进行此类改造。全面改造是通常是将地面灌木以及小乔木全面伐除,用人工造林的模式进行全面改造。由于此类改造对于水土水土保持能力影响较大。因此,改造面积不应过大,10 hm2以下较为适合。块状改造是全面改造的缩小版。常在选取地势平坦,立地条件较好的区域开展,造林树种以针阔叶树种为主。带状改造是近些年改造利用最多的模式,在需要改造的林地上开辟出一定长度的宽两米左右的带状区进行补植。在这个区域内种植符合要求的目标树种,通常采用针阔混交的方式进行种植。
通过采用4种模式的低效林改造模式全面调研,通过对不同模式下的改造地块和周围未开展改造的相同类型的地块进行了对比。具体的模式效果见表2。改造时间统一选择在2016年,调查区域在岭西林场开展的低效林改造,在2022年9月进行不同类型不同模式的改造调查。
表2 低效林改造成效调查表
通过调查可以发现商品林区、一般生态公益林区、重点生态公益林区的封育改造、补植改造、调整改造、更替改造,对于林分结构的改善是显著的,在相同情况下,改造之后的森林蓄积均有了较大幅度的提升。
商品林区封育改造的区域林分郁闭度为 0.8,从森林外观上来看有了较大的改善。改造区域周围林分蓄积提升了22.22%,森林景观变化不大。
商品林区补植改造的区域林分郁闭度为 0.8,和周围相比略有提升,虽然不大,从森林外观有了较大改善。植改造的区域林分蓄积为45 m3/hm2,和周围相比提升了28.57%。
商品林区调整改造的区域林分郁闭度为0.9,和周围差异较小,林相改造效果提升明显,改善较大。调整改造的区域林分蓄积为56 m3/hm2,提升了19.15%,虽然提升最小幅度,和本身的立地条件有关系,目前调整了密度,从未来一段时间来看,增幅更大。
商品林区更替改造的区域林分郁闭度为0.8,虽然没有发生变化,通过补植改善了林相,从外观对比看差异明显。更替改造的区域林分蓄积为67 m3/hm2和周围相比提升了59.52%。
一般生态公益林区封育改造从森林外观上来看有了较大的改善,虽然郁闭度变化不大,林下植被多样性增加明显。封育改造的区域林分蓄积为 58 m3/hm2比周围提升了31.82%。
一般生态公益林区补植改造的区域林分郁闭度有所下降,通过梳伐,森林外观上有了较大的改善。改造区域和周围林分蓄积相比提升了53.85%,是所有类似里提升幅度最大的。从多样性看,增长明显,林鸟种类增加最多。
一般生态公益林区调整改造的区域林分郁闭度为0.8,和改造前相比,有所下降,但林相改善,蓄积为提升了19.15%。
一般生态公益林区更替改造的区域林分郁闭度为0.5,和周围林分郁闭度相比,下降了0.1,效果上来看,带状补植对林相提升极大,总体效果提升明显。改造区域林分蓄积提升了56.10%,是一般生态公益中变化最大,效果最佳。
重点生态公益林区封育改造的区域林分郁闭度为0.8,郁闭度降低,密度降低,森林外观上来看有了较大的改善,森林景观更加整齐。封育改造的区域林分蓄积为55 m3/hm2,提升了22.22%。
重点生态公益林区补植改造的区域林分郁闭度为0.7,郁闭度降低,密度降低,林相上看,达到了混交林的景观改造效果。改造区域周围林分蓄积为 56 m3/hm2,补植改造的区域林分蓄积为43 m3/hm2,提升了30.23%。
重点生态公益林区调整改造的区域林分郁闭度为0.7,梳伐改造和补植对森林外观起到了改善作业。调整改造的区域林分蓄积为55 m3/hm2,提升了17.02%,虽然效果是所有种类里最低的,但在未来一个时期有希望超过封育改造和补植改造两种类型。
重点生态公益林区更替改造的区域林分郁闭度为0.6,郁闭度下降0.2,森林外观上来看改造效果明显,单株蓄积增长明显。更替改造的区域林分蓄积为65 m3/hm2,提升了58.54%,森林的整体外观产生了巨大的变化。林下植被多样性在改造后的段时间里有了显著的增长。
通过对本地区四种类型四种模式的改造模式的调查。发现这些低效林的改造手段的选择是科学合理的。造模式对于促进林分结构的改善和森林质量的提升都有较大的提高。从现场的踏查情况来看,选择补值改造的效果最好,更替改造效果最为明显,增长的幅度达到最大。调整改造虽然森林蓄积增长幅度不大,但是对于森林外观和增长潜力来看,在未来一个时期,有迎头赶上的趋势。
从总体上看,只要模式选择得当,遵循立足本地实际,遵循适地适树的原则,对于低效林的改造是成功的。
低效林的改造并不应该是孤立,脱离区域的实际而开展。在重点区域设立低效林改造的示范点,又可以在重点景区周边开展低效灵改造的技术示范。通过对于区域的针对性布局,通过逐年实施的方式开展技术改造。尽可能的实施大规模的集中连片改造,形成规模效应和集聚效应。低效林的改造还需要和国土绿化相结合和美化彩画珍贵画相结合,即科学选用乡土树种,又叠加彩叶树种进行合理搭配,进行混交种植,既保证区域内生物多样性,又体现森林景观化的需求,为森林全域旅游的发展打好基础,既保障生态效益有争取更好的经济效益。
低效林改造不仅是单纯的技术改造还能与当地的产业发展相结合。通过低效林改造提供一定的施工抚育管护岗位,使边缘区域群众获得工资性收入,使得群众有稳定收入低效林的改造工程时间长投入大,效益并不能立时体现,需要从规范上进行保障。把改造项目资金用好,管好。将每年实施的地块切块公开招投标,引入监理机制选择有资质,有监理经验的专业队伍开展施工。全程进行监理保障。工程改造工作合理有序,保质保量完成。
除了选用专业施工队伍和监理机构开展低效林改造改造的任务,林业主管部门更需要开展督查管理通过不定期到各个施工标段监察施工质量,检查施工进度,保障施工的整体质量。通过对于相关施工区域进行无人机航拍作业,不定期拍摄施工进度照。全面严格把控标准验收,确保验收质量,对于各个施工工序开展分布验收,落实作业要求,打造低效林精品工程的品牌效应。
低效林改造并不是一蹴而就的,造林地块后期的森林抚育依旧要严格开展。通过对赵陵区连续三年的抚育发现,只有做到造林抚育并重,才能达到“改一片、成一片、好一片”的目标。
低效林的改造调查只是选取了近7年有实际工作开展以及相关资料的地块开展调查,在调查中由于调整改造的蓄积增长幅度最小,从长期来看,调整改造模式在于对于相低效林改造具有巨大的优势[9-12],对于自然的影响以及水土保持的影响都能降低到最低,如何在保证自然效益和经济效益之间开展平衡[13-15],需要在综合不同情况和立地情况加以进一步的总结和分析。