胡麗秋,鄧華鋒
(北京林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,北京 100083)
永安市洪田村森林類型現(xiàn)狀及森林自然度與經(jīng)營度評價
胡麗秋,鄧華鋒
(北京林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,北京 100083)
在對福建省洪田村所有林分采用樣地調(diào)查后,對該村的各種類型的森林資源進行現(xiàn)狀分析,該地區(qū)的原生植被已經(jīng)幾乎不存在,現(xiàn)存的天然林多以闊葉林為主,大面積的杉木林是主要的經(jīng)營對象。建立了自然度(分人工系統(tǒng)和非人工系統(tǒng),7小類,分Ⅵ級)和經(jīng)營管護度(4種)雙重評價體系對洪田村的森林進行了評價,占總面積比35.3%的闊葉林,其中27.4%處于無經(jīng)營管護狀態(tài),7.9%的管護一般(經(jīng)營管護度低于2);杉木林高達(dá)40.6%,但自然度偏低,其中33.4%的處于Ⅳ級,管護狀態(tài)良好(3級);外來樹種桉樹4.7%經(jīng)營度一般(2級),且自然度極低(Ⅴ級);果樹林9.4%,管護程度良好(3級)。
集體林,洪田村;林分類型;自然度;經(jīng)營管護度
自然度是對森林自然化程度的一種量化描述,用來反映現(xiàn)實林分與原始植被之間偏離程度或相似性[1-2],是反映林分質(zhì)量和生態(tài)狀況的重要指標(biāo)[3]。但是自然度只能反現(xiàn)實林分受干擾的程度,前人多是根據(jù)林內(nèi)當(dāng)前樹種組成結(jié)構(gòu)、更新能力、蓄積結(jié)構(gòu)等判斷演替階段、判定受干擾現(xiàn)狀[4-5],從而得到自然度等級。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明人工林在整個森林系統(tǒng)中占據(jù)的比例越來越大[6]。人工林的經(jīng)營尤其是用材林的經(jīng)營離不開管護。經(jīng)營管護對于森林系統(tǒng)來講,是一種重要的人為干擾的方式,對森林的發(fā)展有極大的影響[7]。在集體林林權(quán)改革之后,林地和林木的經(jīng)營權(quán)被分配到更多人的手中,林分的經(jīng)營管理水平更是參差不齊,甚至存在不合理經(jīng)營的狀況,這將直接影響到林分的質(zhì)量和發(fā)展前景。按照森林的自然生長規(guī)律和演替過程安排經(jīng)營措施,真正實現(xiàn)森林可持續(xù)經(jīng)營和林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展要求我們掌握森林生態(tài)系統(tǒng)的自然生長規(guī)律和演替進程[1-2]。因此選取森林自然度和經(jīng)營管護度兩個指標(biāo)對人工森林系統(tǒng)和非人工森林系統(tǒng)進行評價,并從中探尋兩者之間的關(guān)系,為后期的森林經(jīng)營調(diào)整提供依據(jù)[8-9]。洪田村作為林權(quán)改革的第一村,林業(yè)效益一直被關(guān)注。對其森林資源現(xiàn)狀及自然度和經(jīng)營度的評價,可以為該村林業(yè)今后的發(fā)展提供宏觀的視角,為其林分從整體到局部的調(diào)整提供依據(jù),希望通過不斷優(yōu)化森林經(jīng)營過程,指導(dǎo)近自然林經(jīng)營的實施,從而實現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟的需求能最佳結(jié)合。這同時也為干擾與自然度之間的關(guān)系研究提供資料積累。
洪田村坐落于洪田鎮(zhèn)上,位于永安市西南部,距離永安市區(qū)20 km,總?cè)丝?77人,現(xiàn)有土地面積1 547.87 hm2,耕地面積66.73 hm2,林業(yè)用地面積1 260.53 hm2。林業(yè)是當(dāng)?shù)卦S多農(nóng)戶的主要總收入來源。該地區(qū)屬于典型的亞熱帶季風(fēng)山地氣候,雨量充沛,日照時間長,霜期短,熱量資源充足。四季夏長冬短,氣候溫暖濕潤,年均氣溫16.8℃,最高氣溫為2003年8月2日40.1℃,最低氣溫為1999年12月23日-5.6℃(近30年統(tǒng)計資料),無霜期301 d,年均日照1 766.1 h,年均降雨日數(shù)150 d,該地區(qū)內(nèi)水源豐富且水質(zhì)較好,水濕條件優(yōu)越,植被覆蓋較好,森林茂密,是主要的毛竹、杉木等用材林基地,天然林內(nèi)物種豐富。當(dāng)?shù)氐捻敿壷参锶郝涫浅>G闊葉林,多為殼斗科、樟科等,亦有不少珍貴的物種。
將最近期的遙感影像圖資料、地形圖與該村森林檔案數(shù)據(jù)相結(jié)合,相互比對確認(rèn),以準(zhǔn)確收集到需要評價地區(qū)的各種相關(guān)資料,對研究區(qū)的森林資源歷史情況和現(xiàn)狀進行初步的了解。
對洪田村目前所擁有的兩個林班40個大班257個小班的森林進行統(tǒng)一的小班調(diào)查:在每個小班內(nèi)選取有3~5個代表性的地段設(shè)置角規(guī)點,對角規(guī)點范圍內(nèi)樹種來源、樹種多樣性、株數(shù)、郁閉度、林下植被情況、天然更新狀況、林木利用狀況、經(jīng)營狀況等信息進行詳盡的調(diào)查。依據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)并結(jié)合影像資料對面積進行進一步的確認(rèn),針對洪田村林分資源的現(xiàn)狀編制適合評定的自然度等級表和經(jīng)營管護度等級表。
本地區(qū)地處南方集體林區(qū),是主要的林木生產(chǎn)基地,最初木材主要來源于天然林,之后又大面積種植人工林。長期嚴(yán)重的人為干擾條件下,該村的范圍內(nèi)的原始地帶性植被已經(jīng)幾乎不存在,在交通不便利的山頂或者溝谷處有百年以上直徑80 cm左右的殼斗科的老樹存在,但并不呈片狀存在?,F(xiàn)在常見的天然闊葉林多是皆伐后或者火燒跡地上經(jīng)過一系列演替形成以殼斗科為主要建群種的一批次生林,也是當(dāng)?shù)氐纳盅萏娴捻敿壢郝?。這類植被多分布在海拔250 m到800 m之間。由喬、灌、草共同形成復(fù)式的復(fù)雜結(jié)構(gòu),其生態(tài)功能更為穩(wěn)定。建群種多屬于硬闊以殼斗科Fagaoeae的紅椎Castanopsis hystrixA.DC、格氏栲Castanopsis kawakamiiHay、青岡櫟Cyclobalanopsis glauca、福建青岡Cyclobalanopsis chungii和錐栗Castanea henryi等為主,伴生樹種為南酸棗Choerospondias axillaris、楠木Phoebe zhennanS. Lee et F. N. Wei、檫樹Sassafras tsumu、光皮樺Betula luminiferaH.Winkl、 擬 赤 楊A(yù)lniphyllum fortunei(Hemsl.)Makino、木荷Schima superba等。在該地區(qū)響應(yīng)政策的號召,已經(jīng)無人類介入生態(tài)系統(tǒng),作為水土保持林或者水源涵養(yǎng)林存在。
3.2.1 馬尾松闊葉混交林
在馬尾松Pinus massoniana建群之后的演替過程中,闊葉樹種如紅椎、光皮樺、格氏栲、楠木、擬赤楊、木荷等樹種會陸續(xù)出現(xiàn)從而逐漸取代馬尾松林群落中的位置。這個時候的森林結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。該部分森林也作為生態(tài)公益林受到保護,幾無人類參與其正常生態(tài)演替的過程,并且為演替過度階段。
3.2.2 馬尾松杉木闊葉混交林和杉木闊葉混交林
在馬尾松與闊葉樹的混交林中種植杉木,或者杉木與闊葉樹混交,或者是闊葉樹在杉木林經(jīng)過多次間伐不加管護的立地上與杉木林共存。雖然杉木是本土的樹種,但是在正常的森林演替過程中其生長發(fā)展的空間不大,出現(xiàn)在上述兩種森林類型中,是有人為的經(jīng)營活動參與到其中,但是也并沒有徹底毀掉原有的森林群落中的相關(guān)樹種,人為經(jīng)營活動的參與帶來的一系列后續(xù)的操作還是要影響到森林正常的演替的。喬木層主要有杉木、馬尾松、木荷、南酸棗等。
喬木層是馬尾松和杉木,多為人工建立的也混交林,且為同齡林。杉木的胸徑和樹高略高于馬尾松。此時由于馬尾松對土壤條件改善還沒有完成,灌木層基本沒有建立起來,草本層主要是蕨類、鐵芒萁和一些禾本科的植物。
3.4.1 馬尾松林
馬尾松是陽生樹種,對土壤要求不嚴(yán),其生物生理特性決定了成作為南方的造林的先鋒樹種,也是一種優(yōu)良的用材林樹種。在該地區(qū),馬尾松在荒山荒坡,采伐跡地或者火燒跡地上形成森林之后,改善了土壤的性質(zhì)并為某些陰生或中性樹種提供了良好的條件,是森林演替的基礎(chǔ)。多分布于海拔800m以下,陽坡長勢良好,土壤條件良好的地方,下木多為闊葉小喬木,草本多為禾本科的五節(jié)芒等。
3.4.2 杉木林
該地區(qū)的杉木天然林群落已經(jīng)不存在,零星分布于闊葉林中。
該地區(qū)的杉木林是屬于速生豐產(chǎn)林性質(zhì)的,多為天然次生林皆伐后人工種植并連作,一代后的杉木林有人工種植和萌生兩種。杉木的成熟周期為40年,但該地區(qū)杉木經(jīng)營多采用的是中小徑階模式,所以年齡一般從1到30不等,林分的密度在10~12 株/hm2。杉木林的經(jīng)營模式已經(jīng)成熟,經(jīng)營程度高,1代和2代的林分生長較快較好。人為的經(jīng)營活動比較頻繁,但是林下的幾乎無灌木,草本也比較少,蓋度較小,常出現(xiàn)的是比較矮小的比如禾本科的植物。
3.4.3 桉樹林
由于桉樹是外來樹種,該地區(qū)的桉樹林經(jīng)數(shù)年來的經(jīng)營經(jīng)驗,因其對土壤的損傷比較嚴(yán)重,種植面積呈下降趨勢。該地區(qū)的桉樹林也多是在皆伐后的林地上生長起來的,其林下幾無其他樹種出現(xiàn),草本層多為五節(jié)芒。
現(xiàn)存的毛竹林多是天然起源并保存良好,竹林少于其他樹種成混交狀況,只散生油桐、楓香、杉木等,林下幾乎無灌木,草本層多是淡竹葉、菝葜等,部分草本的蓋度高達(dá)90%。毛竹長勢良好,且生長蔓延迅速,管護方便,成材快。毛竹屬于喜陰植物,多生長于陰坡或者混生山谷中的闊葉林中。
當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟林主要是柑橘、板栗,生長良好,柑橘多生長于山谷中,大片存在,管護程度高,板栗的管護程度不高,面積縮減。經(jīng)濟林要求的管護程度高,多分布在人口居住地周圍。
隨著經(jīng)濟發(fā)展的需求和人口的壓力,木材的需求量在增大,林分中人為干擾越來越頻繁、強度也越來越大,各林區(qū)內(nèi)的天然林林分都在減少,與此同時人工林的面積在擴大。因此單純描述當(dāng)?shù)噩F(xiàn)存的植被與原始植被之間的差異意義不大,需與人為經(jīng)營干擾對林分的影響相結(jié)合進行綜合考慮,并探究兩者之間的聯(lián)系,為后期林分的改造和發(fā)展提供新的理論基礎(chǔ)。
洪田村自從1998年林權(quán)改革以來,將林地林木的經(jīng)營權(quán)分到農(nóng)戶手中,林業(yè)創(chuàng)收是當(dāng)?shù)氐闹饕杖雭碓粗?。但是單純木材生產(chǎn),追求經(jīng)濟利益,對環(huán)境影響比較差。為了林區(qū)的可持續(xù)發(fā)展,即在追求收益的同時也能兼顧到森林社會效益和生態(tài)效益的發(fā)揮,保持森林生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定,對該地區(qū)范圍內(nèi)的林分進行自然度和經(jīng)營度兩個指標(biāo)的評價,對其資源現(xiàn)狀和今后的發(fā)展方向進行合理的分析,使得林區(qū)經(jīng)營能實現(xiàn)經(jīng)濟效益與生態(tài)環(huán)境之間的統(tǒng)一。
自然度是對森林自然化程度的一種量化的描述,表示森林接近自然狀態(tài)的程度,一般認(rèn)為在天然林中,與人類的干擾程度相關(guān),人類的干擾越大,林分的自然度就越低[10-14],反之就越大。在人工林構(gòu)成植被群落中,自然度表示林分構(gòu)成和結(jié)構(gòu)與自然林的相似程度。
綜合前人的對自然度等級劃分標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合洪田村森林構(gòu)成,將其區(qū)域內(nèi)的林分劃分為2大類7小類對應(yīng)的自然度為Ⅵ級如表1所示。
經(jīng)營管護是指在人們按照經(jīng)營的目的積極地在森林群落中采取一系列諸如采伐、更新、撫育等措施。森林的經(jīng)營管護度是指人為經(jīng)營對森林的管護程度。當(dāng)?shù)貙ι值慕?jīng)營管護程度可以分為4類,如表2所示。
表1 森林自然度分級Table 1 Grode of forest naturalness
表2 森林經(jīng)營度分級Table 2 Grode of forest naturalness degree
根據(jù)上述兩個體系建立的評價標(biāo)準(zhǔn)表如表3。
表3 洪田村森林自然度和經(jīng)營度雙重評價體系?Table 3 Double evaluation system of forest naturalness and management degree for the village
將上述兩個指標(biāo)結(jié)合起來之后對林分資源現(xiàn)狀的評價更適合人工林系統(tǒng)與天然林群落共存的區(qū)域。雖然經(jīng)營管護相對于森林系統(tǒng)來說是一種人為干擾,自然度和經(jīng)營管護程度之間是存在一定的關(guān)聯(lián),但并不表現(xiàn)為絕對意義的負(fù)相關(guān)。例如經(jīng)營管護程度高的人工林林分,其自然度卻也能表述為近自然林。非人工系統(tǒng)中的強度干擾下的林分,經(jīng)營管護度不高,其自然度值很低。
對洪田村林分現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析后,按照上述評價標(biāo)準(zhǔn)表進行分類評價,按優(yōu)勢樹種劃分的各種類型的面積比重如表4所示。
表4 洪田村不同優(yōu)勢樹種林分自然度和經(jīng)營度比例Table 4 Forest naturalness and manegement degree of different domirant species stands of the village %
從表4中可以看出,該村中多于三分之一的林分為經(jīng)營良好的杉木人工林,人為管理嚴(yán)格,經(jīng)營力度大,立地質(zhì)量高,但是林分多純林,林內(nèi)灌木基本沒有,而林下的草本層蓋度低,種類少,是主要的用材林,但是自然度偏低。另外當(dāng)?shù)氐奶烊涣值牧址值挠糸]度高,喬灌草層都比較完整,自然度前兩級占的比重比較大,但是多處于無人管護的狀況,可以通過一定的撫育管理措施促進林內(nèi)環(huán)境的改善。此外該村的果樹林也有相當(dāng)?shù)谋壤?,但是自然度也偏低。所以總體來說,該村對林分的經(jīng)營多針對用材林,管護經(jīng)營程度比較好,但是整體的自然度是偏低的。需要有對應(yīng)的措施進行改善:一方面,不能忽略對天然林的撫育管理,改善林內(nèi)環(huán)境,采取保護性的經(jīng)營措施,另一方面要通過合理的經(jīng)營配置提高人工林林分的自然度,對人工林系統(tǒng)中的自然植被合理的管護,在進行木材管理的過程中盡可能實現(xiàn)森林的多功能,從而達(dá)到森林三大效益的統(tǒng)一。
(1)洪田村是典型的山區(qū),長期以來林農(nóng)對山林依賴極強,經(jīng)濟發(fā)展的需求,使得認(rèn)為干擾對該村植被的影響極大。原有的地帶性植被已經(jīng)基本不存在,現(xiàn)存的天然林多為次生林,且管護程度不力。森林系統(tǒng)多以人工的杉木林為主。天然的群落中,杉木零星與其他闊葉樹種混交,因此杉木林人工系統(tǒng)需要人為持續(xù)干擾也即集約經(jīng)營才能維持。自此,從整體上講,洪田村的森林自然度偏低,經(jīng)營管護還有待進一步的加強,采取合理的經(jīng)營管護措施能提高森林的自然度。
(2)雖然作為公益林的天然林保護程度較好,但在山谷地帶,人為的干擾造成毛竹入侵的現(xiàn)象時常存在,且發(fā)展較快,因此要加強對山谷地帶天然林的防護和管理,阻止毛竹對闊葉林的威脅,保護地帶性植被。
(3)非林地、荒山荒地和灌叢地應(yīng)當(dāng)采用人為的改造和調(diào)整,采用人為更新為主,人為促進天然更新的模式,快速構(gòu)建林地體系,增加其自然度。
(4)針對人工林管護良好但是自然度偏低的現(xiàn)狀,應(yīng)當(dāng)加強科學(xué)的管理,建議:(一)盡量減少甚至杜絕皆伐,多采用間伐;減少中小徑材的培養(yǎng)比例,增加大中徑材的培養(yǎng)。(二)皆伐后林地留一定的林地休整期,或者選擇合適的替代樹種,世代交替種植,避免連作對土壤的損傷;伐后的土地上適當(dāng)?shù)谋A糁参餁堉?,或者使用綠肥;加強中幼林撫育管理,提高森林質(zhì)量。(三)單一的人工林應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)幕熘侧l(xiāng)土樹種,以提高適應(yīng)性。如杉木可以與馬尾松或者闊葉樹混交;非鄉(xiāng)土不適生樹種不應(yīng)該繼續(xù)種植,以免對土壤造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞。
(5)為了提高集體林區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和健康度,應(yīng)當(dāng)對區(qū)域內(nèi)的林地進行整體的規(guī)劃,從整體到局部提高林分的自然度和經(jīng)營度,把提高林地生產(chǎn)力和追求森林生態(tài)穩(wěn)定性相結(jié)合,實現(xiàn)森林的良性發(fā)展。
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A study on the status quo of forest type and evaluation of naturalness and managerial level in hongtian village in Yung-an
HU Li-qiu, DENG Hua-feng
(College of Forestry, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China)
After taking sample plot survey of all stand in hongtian village in Fujian Province ,then analysis all various types of forest resources direct at the status quo, we knew that the region’s native vegetation has been almost non-existent, the major existing natural forest are broad-leaved, and the main managerial object is the large-area china fi r. The double evaluation system which including the naturality (including labor system and non-labor system, seven subclasses, VI level) and the management and protection level (four kinds) was established. In Hongtian, the total area of broad-leaved forest is 35.3%, of which7.9% in general-managerial level (business management and protection degree less than 2) ,but 27.4% was poor; fi r stand was up to 40.6%, but in low naturalness, of which 33.4%in Ⅳ naturalness and well-managed(the management and protection level is 3); The proportion of exotic species Eucalyptus was 4.7%,which naturalness is low (V class) and in general managerial level (=2); the area proportion of orchards was 9.4% and most of them was in high managerial level (=3).
collective forest; Hongtian village; forest types; naturality; managerial level
S757.1;S750
A
1673-923X(2013)01-0026-05
2012-10-10
北京市教育委員會科學(xué)研究與科研基地建設(shè)項目(省部共建重點實驗室):“林權(quán)改革后農(nóng)村社區(qū)森林經(jīng)營管理關(guān)鍵技術(shù)的研究”;林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(201004008)
胡麗秋(1988),女,河南人,碩士研究生,主要研究方向:森林可持續(xù)經(jīng)營;E-mail:huliqiu880719@sohu.com
鄧華鋒(1966-),男,湖南人,副教授,碩士研究生導(dǎo)師,主要研究方向: 森林可持續(xù)經(jīng)營理論與技術(shù);
E-mail:denghuafeng@bjfu.edu.cn
[本文編校:歐陽欽]