近自然森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)方法

魏興章

(湘西自治州林業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)院， 湖南 吉首 416000)

近自然森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)方法

魏興章

(湘西自治州林業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)院， 湖南 吉首 416000)

近自然森林經(jīng)營(yíng)的基本理念是培育接近自然狀態(tài)的森林，經(jīng)營(yíng)目標(biāo)是恒續(xù)不斷地發(fā)揮森林多種功能，基本方法與措施是單株作業(yè)和天然更新，參照對(duì)象是類似立地條件上的自然度近可能高的天然林，參照樹種是天然林喬木層中的主、次要樹種，目標(biāo)樹密度依據(jù)現(xiàn)有林分結(jié)構(gòu)和林木生長(zhǎng)發(fā)育情況而確定，確定目標(biāo)直徑的原則是“利益最大化”，逐步疏開林冠，補(bǔ)植特殊目標(biāo)樹，將促使人工純林穩(wěn)步進(jìn)入天然更新程序。

近自然森林； 目標(biāo)樹； 天然更新

近自然森林經(jīng)營(yíng)的基本理念是培育接近自然狀態(tài)的森林[1]，即針對(duì)特定立地條件，參照該立地條件下的潛在原生森林，培育和經(jīng)營(yíng)近自然森林。近自然森林和原生森林樹種組成相近，森林結(jié)構(gòu)相近，森林演替動(dòng)態(tài)相近。近自然森林是簡(jiǎn)化了的天然林，復(fù)雜化了的人工林。近自然森林與人工同齡林(或純林)相比，森林更健康、穩(wěn)定，生物多樣性更豐富，林地生產(chǎn)力更高，經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益更好。近自然森林經(jīng)營(yíng)的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，是恒續(xù)不斷地發(fā)揮森林多種功能[2]，即實(shí)行擇伐，恒續(xù)保持森林覆蓋，在不斷收獲木材及林副產(chǎn)品的同時(shí)，持續(xù)保持森林的生態(tài)防護(hù)功能和社會(huì)服務(wù)等功能，讓蓄積越采越多、品質(zhì)越采越好、地力越采越高、功能越采越強(qiáng)。傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)方式“清山、煉山、全墾、營(yíng)造純林、撫育間伐、皆伐利用[3]”如同農(nóng)耕作業(yè)一樣，把林地當(dāng)耕地用，把林木當(dāng)農(nóng)作物種，植樹造林無異于開荒種地。農(nóng)耕作業(yè)方式造成水土流失嚴(yán)重，伴隨土壤養(yǎng)分和微生物的流失，土壤退化，地力下降[4]，土壤越種越瘦，林木越種越矮。同齡純林抵御風(fēng)、雪、冰凍災(zāi)害的能力差，易遭受病蟲等災(zāi)害[5]。皆伐導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)的毀滅，嚴(yán)重破壞生物的多樣性[6]，喪失森林的防護(hù)功能?！稗r(nóng)耕林業(yè)”已不適應(yīng)現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的需要，實(shí)行近自然森林經(jīng)營(yíng)，將成為未來林業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，如何開展近自然森林經(jīng)營(yíng)，已成為當(dāng)代林業(yè)工作者必須思考的課題。本人參與中德財(cái)政合作湖南小農(nóng)戶造林項(xiàng)目已10年時(shí)間，其中有5年時(shí)間從事近自然森林經(jīng)營(yíng)，并為此專門赴德國(guó)考察培訓(xùn)，多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們，開展近自然森林經(jīng)營(yíng)必須正確理解和把握以下方法。

1 基本方法

單株作業(yè)和天然更新為近自然森林經(jīng)營(yíng)的主要技術(shù)特征，近自然森林經(jīng)營(yíng)活動(dòng)重點(diǎn)關(guān)注兩個(gè)方面，一個(gè)是目標(biāo)樹的培育和利用；另一個(gè)是保護(hù)和促進(jìn)天然更新，近自然森林經(jīng)營(yíng)的基本方法與措施就是單株作業(yè)和天然更新。

1.1 單株作業(yè)

單株作業(yè)就是首先在林分中每一定面積(如每40 m2)內(nèi)選出一株最好的林木作為目標(biāo)樹，或特殊目標(biāo)樹，然后以選中的單株目標(biāo)樹為核心，定期確定、調(diào)整并伐除與其形成競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的競(jìng)爭(zhēng)木，直至達(dá)到目標(biāo)直徑后擇伐利用。其目的有三： 培育優(yōu)質(zhì)大徑材，獲取收益；調(diào)整森林結(jié)構(gòu)和促進(jìn)林木生長(zhǎng)；形成林隙[7]，促進(jìn)林下天然更新，加速下木和幼樹的生長(zhǎng)。

1.2 天然更新

近自然森林經(jīng)營(yíng)主張充分利用自然力，發(fā)揮森林的自我更新和恢復(fù)能力，進(jìn)行天然更新，利用森林的天然更新能力可省去大量的育苗、造林、撫育和管護(hù)等人工更新費(fèi)用。持續(xù)良好的天然更新是實(shí)現(xiàn)異齡、復(fù)層、混交最直接和最有效的手段，也只有這樣才能合理的使用擇伐，實(shí)行森林持續(xù)覆蓋，恒續(xù)不斷地發(fā)揮森林多種功能。保護(hù)和促進(jìn)天然更新活動(dòng)包括：保護(hù)幼苗、培育母樹、間伐透光、補(bǔ)植苗木等。其好處有三： 順應(yīng)森林演替規(guī)律，促進(jìn)森林進(jìn)展演替[8]；不斷更新，促使林分結(jié)構(gòu)不斷完善；天然更新幼苗是自然選擇的結(jié)果，抗性強(qiáng)，生長(zhǎng)勢(shì)好[9]。

2 近自然森林參照對(duì)象和目的樹種選擇

基于無林地基礎(chǔ)上的森林演替大致分為4個(gè)階段，各階段特征如表1所示。

近自然森林經(jīng)營(yíng)是基于森林演替的原理模仿其過程和最合理結(jié)構(gòu)的經(jīng)營(yíng)方法，最合理、最理想的參照對(duì)象是同等立地條件上的地帶性原始森林[10]，但是，目前很多地區(qū)已很難找到原始森林，所以能參照的對(duì)象只能是類似立地條件上的自然度近可能高的天然林。

表1 森林演替特征表[1]Tab.1 Thecharactersticstableofforestsuccession階段特征起至節(jié)點(diǎn) 更新階段喜光、耐旱、速生樹種更新開始更新至林地被完全覆蓋競(jìng)爭(zhēng)階段競(jìng)爭(zhēng)加劇,下層林木開始死亡,中生、耐蔭樹種開始出現(xiàn)優(yōu)勢(shì)樹高達(dá)5m、胸徑達(dá)8cm之后轉(zhuǎn)型階段上層林木大量死亡,下層中生、耐蔭樹種生長(zhǎng)加速,灌木、草本層開始形成第一代林木成熟以后穩(wěn)定階段耐蔭樹種和長(zhǎng)壽樹種占據(jù)上層。頂級(jí)喬木樹種達(dá)到最豐富水平時(shí)定義為頂級(jí)群落耐蔭樹種占據(jù)上層

目的樹種選擇重在建群種[11]，主要參照天然林喬木層中的主、次要樹種，伴生樹種及下木則交給自然去選擇。樹種和異齡結(jié)構(gòu)調(diào)整是一個(gè)漫長(zhǎng)而細(xì)致的過程，近自然森林經(jīng)營(yíng)是一個(gè)需要智慧、勇氣、耐心和毅力的工作，不能按照參照林組成樹種全部復(fù)制，也不能一兩次經(jīng)營(yíng)活動(dòng)就能完成調(diào)整，理智的做法是逐步導(dǎo)向參照林。

3 目標(biāo)樹密度和目標(biāo)直徑的確定

目標(biāo)樹密度依據(jù)現(xiàn)有林分結(jié)構(gòu)和林木生長(zhǎng)發(fā)育情況而確定，基本原則是目標(biāo)樹株數(shù)不超過林木總株數(shù)的20%，一般在50～200株/hm2。目標(biāo)樹密度隨著林木的生長(zhǎng)、林木株數(shù)的減少而減少，幼林階段可適當(dāng)多選擇一些，隨著林分的生長(zhǎng)定期檢查并調(diào)整，最終以50株/hm2為下限。各生長(zhǎng)階段目標(biāo)樹參考密度如表2所示。

表2 目標(biāo)樹密度參考表[1]Tab.2 Thedensityreferenceoftargettrees序次階 段特征(優(yōu)勢(shì)樹高)密度(株/hm2)1建群階段≤5m 一般不定目標(biāo)樹2郁閉后5～10m250株左右3頂級(jí)樹種出現(xiàn)后10～18m150～200株4中徑材階段18～26m100株左右5大徑材階段≥26m50株以上

確定目標(biāo)直徑的原則是“利益最大化”。木材價(jià)格一般隨直徑的增加而升高，收益也隨之增加，當(dāng)達(dá)到一定直徑后，因生長(zhǎng)減緩、出材率差異不大、經(jīng)濟(jì)性降低[12]，或因木材品質(zhì)問題等原因，木材價(jià)格會(huì)不再上升，隨著直徑的增加，因成本的繼續(xù)增加，收益會(huì)逐漸減少，最佳收益直徑便是經(jīng)營(yíng)的目標(biāo)直徑。

4 人工純林自然化改造

人工純林都是同齡林，單層結(jié)構(gòu)，樹種主要以杉木和馬尾松為主。樹種單一，結(jié)構(gòu)單一，防護(hù)功能差，抵御自然災(zāi)害的能力差，生長(zhǎng)勢(shì)差，或已停滯[13]。

人工純林自然化改造的目標(biāo)是培育異齡、復(fù)層、混交林。主要措施有兩個(gè)，一個(gè)是培育目標(biāo)樹，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)大徑材；另一個(gè)是促進(jìn)和保護(hù)天然更新。人工純林密度大，限制了天然更新，缺少母樹，天然更新缺少種源，人工純林自然化改造最突出的難點(diǎn)問題是如何有效地實(shí)現(xiàn)天然更新。人工補(bǔ)植是天然更新的“加速器”， 近自然森林經(jīng)營(yíng)不排斥任何方式的人工補(bǔ)植，可以植苗，可以播種，可以穴狀，也可以群狀[14]，實(shí)行人工補(bǔ)植能高效促進(jìn)森林更新。

幼林改造： 首先補(bǔ)植陽性闊葉樹，以建群種的身份參與混交；待林地被全部覆蓋(郁閉)后，定期選擇或檢查目標(biāo)樹，采伐干擾木，補(bǔ)植耐蔭樹種，直至第一代林木成熟。補(bǔ)植的耐蔭樹種具有雙重身份，一是第一代林木中的特殊目標(biāo)樹；二是第二代林木的母樹。

中林改造： 定期選擇或檢查目標(biāo)樹，采伐干擾木，補(bǔ)植耐蔭樹種，直至第一代林木成熟；之后再按下述成熟林改造方法進(jìn)行改造。

成熟林改造： 逐步定期擇伐，可單株擇伐，也可群團(tuán)狀擇伐，擇伐的同時(shí)，及時(shí)補(bǔ)植耐蔭樹種，作為目標(biāo)樹培育，直至成熟林木全部伐除。

上述方法隨著上層林冠的逐步疏開，林內(nèi)光照條件不斷改善。補(bǔ)植的母樹先后進(jìn)入結(jié)實(shí)繁殖期，種源問題得到徹底解決。光照和種源問題的解決加上森林微氣候[15]的長(zhǎng)期保持，將促使人工純林穩(wěn)步進(jìn)入天然更新程序。

[1] 陸元昌. 近自然森林經(jīng)營(yíng)的理論與實(shí)際 [M]. 北京：科學(xué)出版社，2006： 2，25-27，133.

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Thenearnaturalsustainableforestmanagement

WEI Xingzhang

(Forest Survey and Design Institute of Autonomous Region of South Hunan Province , Jishou 416000，China)

The basic idea of near natural forest management is to cultivate a near natural forest. The management objective is to constantly give play of the multiple functions of forest.The basic methods and issues are single plant operation and natural update. The reference object is the natural forest that has similar site condition and high natural degree. The reference species are the major and minor species in the tree layer of the natural forest. The target tree density is determined according to the existing stand structure and growth condition of trees. “Profit maximization” is the principle of determining the target diameter. The crown canopy will be gradually dispersed, special target trees will be replanted, thus the artificial forest will steadily enter the natural update program.

near natural forest； target tree； natural update

2014-07-25

中德財(cái)政合作湖南小農(nóng)戶造林項(xiàng)目(BMZ-2002 65 702)

魏興章(1964-)，男，湖南省桑植縣人，林業(yè)工程師，主要從事林業(yè)調(diào)查規(guī)劃工作。

S 751

A

1003 — 5710(2014)05 — 0073 — 03

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2014. 05. 020

(文字編校：楊 駿)