對低質林概念及成因分析綜述

張成哲

摘 要：由于多次過伐及自然災害，很多林區(qū)形成大面積郁閉度低、林相衰敗、出材率低、林下土壤嚴重侵蝕的低質林。為了改善低質林分質量、恢復原有森林結構和功能，對大面積低質林林分改造已刻不容緩，文章詳細分析低質林的概念、成因、改造途徑、改造恢復的功能與效益評價。

關鍵詞：低質林；改造途徑；功能作用

1 低質林的概念與劃分

低質林既產(chǎn)生于天然次生林，也存在于人工林，林木的萌生與實生并存。有專家認為低質林是：受人為因素的直接作用或誘導外界自然因素干擾破壞的影響，林分結構失調，林木的生物群落發(fā)生逆向演替，林分系統(tǒng)功能逐步退化，導致森林生態(tài)效益、社會經(jīng)濟效顯著低于同條件林分效益的總稱。也有專家認為凡是林分生長量或林木產(chǎn)量較低而達不到營林目的的林分都統(tǒng)稱為低質林，通常的低質林應包括：林地立木經(jīng)濟價值低；林地生物量低；林分生態(tài)效益低等三個方面的內容，即低質、低產(chǎn)、低效林分。還有專家認為森林經(jīng)營目的是從事林業(yè)生產(chǎn)活動的出發(fā)點和歸宿，因此從森林經(jīng)營目標的角度出發(fā)把低質林的定義為：把由人為和自然原因引起的未達到森林經(jīng)營效果的林分統(tǒng)稱為低質林林分。

可以看出，低質林在概念上存在的分歧，這主要是由于研究對象、參照目標和改造方向不同所致，但一個共同點是都強調了林分質量和生態(tài)功能的退化。在2007年，國家林業(yè)局發(fā)布的林業(yè)行業(yè)標準《低效林改造技術規(guī)程》中將低質林定義為“受人為因素的直接作用或誘導自然因素的影響，林分結構和穩(wěn)定性失調，林木生長發(fā)育衰竭，系統(tǒng)功能退化或喪失，導致森林生態(tài)功能、林產(chǎn)品產(chǎn)量或生物量顯著低于同類立地條件下相同林分平均水平的林分總稱”，從而使低質林的概念有了統(tǒng)一的標準。

對低質林的劃分的目的在于揭示不同類型的低質林在林分質量和生態(tài)功能方面的背景及差異，為低質林恢復與重建制定有效的誘導改造措施和高效的開展經(jīng)營活動提供依據(jù)。低質林類型劃分的技術關鍵在于分類因子及其判定標準的確定上。由于不同地域低質林形成的主導因子不同，森林經(jīng)營者的林業(yè)生產(chǎn)活動標準不同，使得不同地區(qū)低質林的劃分有所不同。

2 低質林成因

2.1 自然因素

林地土壤干燥瘠薄、巖石裸露，立地條件差，土壤的可溶性物質含量高，容易被水解溶蝕，土壤的保水保肥能力差，林木的生存條件惡劣，極容易形成低質林。黃河流域低質林形成的主要自然因素是土壤養(yǎng)分與水分嚴重匱乏；氣候變遷或災害性天氣也是低質林形成的重要自然因素。

2.2 人為過度干擾與經(jīng)營管理不當

由于人類對林木過度開發(fā)利用，伐優(yōu)留劣，且再造林、撫育等森林更新措施跟不上，造成了林分頂層林木缺失、下層先鋒物種及時搶占立地空間的局面，進而形成了群落單一的林分。采伐后雖進行了人工造林，但造林措施粗放，造林密度過大，單株營養(yǎng)供應和生長空間不能滿足林木正常生長的需求，導致新植幼林生長衰退，林下植被覆蓋度低，造成大面積的經(jīng)營型低質林。

2.3 火災和病蟲害影響

原有的森林植被遭到火燒破壞后，火燒跡地迅速被白樺、楊樹等陽性先鋒樹種占領，火燒前的頂級群落嬗變?yōu)榻Y構單一的次生低質林。因林分結構簡單，病蟲嚴重危害著林地的優(yōu)勢樹種和主要伴生樹種，使林分結構和組成喪失其完整性，進而形成低值林。

3 低質林改造途徑與研究狀況

3.1 誘導樹種與經(jīng)營模式的選擇

目的樹種的選擇是低質林改造的關鍵與基礎。在目的樹種選擇過程中，應遵循適地適樹的原則，堅持誘導樹種以鄉(xiāng)土樹種為主，鄉(xiāng)土樹種與外來引進樹種相結合。合理充分地利用低質林分現(xiàn)有的具有生長潛力的林木進行復壯改造，最小程度的減小林地微環(huán)境的改變，營造人工引進的目的樹種生長的適宜環(huán)境，保證引進目的樹種的成活率。選擇幾種不同樹種組合改造的經(jīng)營模式，做到采闊留針、采萌留實、采劣留優(yōu)、采密留稀的技術措施，開拓效應區(qū)的造林方式，形成主林層與更新層混交協(xié)同發(fā)展的復層異齡混交林。

3.2 林分密度和群落結構的調整

針對于密度過大的林分通過采取間伐、整枝等措施，來降低林分密度，使林木有足夠的生長空間和養(yǎng)料供給。在低質林造林過程中種植密度不宜過大，使林地的土壤養(yǎng)分和微環(huán)境調節(jié)到最優(yōu)狀態(tài)，從而提高林分的防護效能和穩(wěn)定性。

合理的林分結構是指樹種間、喬灌草間形成相輔相成的，互相促進的，既高效又高產(chǎn)的森林結構。對于樹種組成單一、林分結構簡單的低質林，就要考慮是進行蓋度設計，尋求合理的喬灌草配比。合理的喬灌草結構不僅能有效的截留降雨，保證森林生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)，而且保持了生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性，增加系統(tǒng)抗逆向發(fā)展的客觀要求。誘導改造低質林應從“近自然”的森林生態(tài)系統(tǒng)入手，進而形成主林層與更新層混交協(xié)同發(fā)展的復層異齡混交林。

3.3 合理改造模式的選擇

低質林改造模式的確定是根據(jù)低質林林木立地條件、生長發(fā)育特點，以及營林改造的目的，其主要有包括了：撫育改造、復壯改造、效應帶改造、栽針保闊改造。

4 低質林改造恢復的功能與效益評價

4.1 水土保持功能評價

對于許多低質林的改造恢復而言，首先就是要控制林地的水土流失，使土壤肥力得到逐步的提高，合理有效地改善土壤理化性質。森林植被恢復是控制水土流失的基本措施，所以低質林誘導改造恢復后生態(tài)效益評價的重要指標是森林生態(tài)系統(tǒng)的水保功能，其主要體現(xiàn)在森林植被冠層包括喬木層、灌木層和草層對降雨的攔蓄能力；枯落物層在森林土壤生態(tài)系統(tǒng)中對降雨截流、涵蓄降水，增加土壤入滲、減少土壤濺蝕，促進生物活動和物質循環(huán)，對水量平衡和保持土壤肥力等方面具有重要作用；根系土壤層的固土防蝕作用，發(fā)達的植物根系具有改善土壤結構和固持土壤的功能，提高土壤的抗蝕性和抗沖性。在對誘導改造穩(wěn)定后的低質林通常采用土壤持水性能、滲透性能和抗蝕性能等指標對林地的水土保持功能進行評價。

4.2 生物多樣性評價

森林生物多樣性是森林可持續(xù)經(jīng)營的基礎，將結構簡單、林相衰敗、物種單一的低質林改造成為森林結構復雜、生物物種多樣是森林經(jīng)營的目標之一。森林生物多樣性可從森林生物遺傳多樣性、森林物種多樣性和森林生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次和水平制定相應的指標和標準。對森林生物多樣性進行客觀合理的評價，為人類科學的對低質林進行誘導改造與恢復，實現(xiàn)森林的可持續(xù)經(jīng)營利用提供科學的指導。

4.3 土壤質量評價

土壤作為植物生長的媒介，是植物所需水分、熱量和養(yǎng)分的來源。土壤調節(jié)著水、氣與植物的相互作用與抑制，深層次的影響著植物生長的生態(tài)過程。土壤質量揭示了土壤的動態(tài)變化，深層次的體現(xiàn)了人類生產(chǎn)對林地土壤的影響。研究低質林誘導改造后土壤質量變化規(guī)律，建立合理的誘導改造調控技術措施以及林地土壤質量演化預測模型，對低質林改造模式的評價有著極其重要的影響。

土壤質量指標（Soil Quality Indicator）作為一個復雜的功能實體，是諸多基本特性的綜合反映，不能夠直接測定，但可以通過一系列土壤質量指標的數(shù)值化來綜合研究推測。土壤功能的有效性由土壤物理、化學和生物學過程等表征，以及土壤內部各因子的相互作用，同時對人為活動的擾動、利用方式的改變、土壤侵蝕的強度也有足夠敏感的響應。土壤質量的分析性指標包括了土壤物理指標、化學指標和生物指標。

參考文獻

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