邢海福,晉 勇
(康??h林業(yè)局,河北 康保 076650)
張家口壩上地區(qū)位于北京西北部不足200km,平均海拔高出京津1000多米,是沙塵入京的主要通道,對(duì)京津冀沙塵天氣發(fā)生和生態(tài)安全有直接影響。近年京津地區(qū)沙塵天氣減少、危害減輕,壩上地區(qū)防護(hù)林具有積極貢獻(xiàn)。目前該地區(qū)楊樹(shù)防護(hù)林已進(jìn)入成過(guò)熟階段,盡快進(jìn)行更新改造防止林地退化、沙化是構(gòu)建穩(wěn)固的京津冀綠色生態(tài)屏障的重要環(huán)節(jié),對(duì)維護(hù)區(qū)域生態(tài)安全和國(guó)際形象具有重要意義。
張家口壩上地區(qū)地處京津冀上風(fēng)上水,該地區(qū)森林生態(tài)功能的完整體現(xiàn)與京津冀地區(qū)的空氣質(zhì)量密切相關(guān)??茖W(xué)有序地對(duì)壩上地區(qū)楊樹(shù)防護(hù)林進(jìn)行更新改造——調(diào)整林齡結(jié)構(gòu)、優(yōu)化樹(shù)種配置、提高林分質(zhì)量形成生態(tài)功能穩(wěn)定的綠色植被,可以充分發(fā)揮植被的空氣凈化功能,對(duì)改善京津冀空氣質(zhì)量具有積極作用。
截止到2012年底河北省壩上地區(qū)防護(hù)林總面積為23.35萬(wàn)hm2,其中楊樹(shù)10.19萬(wàn)hm2(過(guò)熟林7.56hm2、成熟林1.89萬(wàn)hm2、中幼齡林0.74萬(wàn)hm2),基本形成了以晉蒙邊界防護(hù)林帶、沿壩水源涵養(yǎng)防護(hù)林帶和中部農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)為主的“兩帶一網(wǎng)”林業(yè)生態(tài)防護(hù)體系。壩上地區(qū)楊樹(shù)防護(hù)林生態(tài)防護(hù)功能退化、減弱,甚至喪失,將導(dǎo)致生態(tài)防護(hù)林體系衰退,已經(jīng)取得生態(tài)建設(shè)成果有可能發(fā)生逆轉(zhuǎn),直接影響壩上地區(qū)農(nóng)牧民的生產(chǎn)生活。對(duì)退化林分實(shí)施更新改造,恢復(fù)防護(hù)作用,有效改善和提高人居環(huán)境質(zhì)量,是實(shí)現(xiàn)區(qū)域人與自然和諧相處,促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要。
河北省張家口市壩上地區(qū)張北、康保、沽源、尚義4個(gè)縣及察北、塞北2個(gè)管理區(qū),總面積1.38萬(wàn) km2。地理坐標(biāo)為東經(jīng) 113°49′~116°04′,北緯 40°44′~42°08′,屬內(nèi)蒙古高原的南緣,西部、北部與內(nèi)蒙古自治區(qū)接壤,東部與河北省承德市毗鄰,南部為張家口市的懷安、萬(wàn)全、崇禮、赤城等縣。
分布區(qū)主要在壩上地勢(shì)較為平坦的中部及地形波狀起伏的北部地區(qū),平均海拔1400m左右。成土母質(zhì)大部分為玄武巖、花崗巖、片麻巖和風(fēng)積沙土,土壤以栗鈣土為主,低洼地帶有草甸土分布,局部地帶有風(fēng)沙土,在天然次生林地帶有少量褐土和棕壤分布。氣候?qū)俸疁貛Т箨懶詺夂?,受蒙古高壓控制,多風(fēng)少雨,氣候多變,災(zāi)害性天氣較多。最高氣溫33.5℃,最低氣溫-40.3℃,年平均氣溫2℃,年積溫2100~2800℃,無(wú)霜期80~100d。年降水量300~400mm,其中 70%左右集中在 7、8、9 3 個(gè)月。年蒸發(fā)量 1700~1800mm,為降水量的4~5倍。
針對(duì)退化的8.1萬(wàn)hm2防護(hù)林進(jìn)行更新改造,按林分退化情況采用不同的改造方式分別為采伐更新1.35萬(wàn)hm2(針對(duì)退化林分中枯死林),擇伐補(bǔ)造2.03hm2萬(wàn)hm2(針對(duì)退化林分中瀕死林),撫育改造4.72萬(wàn)hm2(針對(duì)退化林分中生長(zhǎng)不良林)。
3.1.1 采伐更新
針對(duì)枯死的1.35萬(wàn)hm2楊樹(shù)防護(hù)林,采取采伐更新方式進(jìn)行更新改造,首次采伐強(qiáng)度不超過(guò)80%,包括皆伐更新模式、帶狀采伐更新模式、冠下造林模式。
3.1.2 擇伐補(bǔ)造
針對(duì)瀕死的2.03萬(wàn)hm2楊樹(shù)防護(hù)林,采取擇伐后補(bǔ)植補(bǔ)造的方式進(jìn)行改造,采伐強(qiáng)度控制在40%以內(nèi)。
3.1.3 撫育改造
針對(duì)生長(zhǎng)狀況不良的4.72萬(wàn)hm2楊樹(shù)防護(hù)林,采取定株撫育、修枝養(yǎng)護(hù)、補(bǔ)植補(bǔ)造等措施進(jìn)行改造,采伐強(qiáng)度控制在20%以內(nèi)。
3.2.1 采伐更新
(1)采伐方式。本著便于施工作業(yè),利于新植幼樹(shù)生長(zhǎng)和盡量減少對(duì)作業(yè)區(qū)環(huán)境干擾的原則,采取小面積皆伐、帶狀采伐等方式,伐除病腐枯死木,實(shí)施更新造林。對(duì)面積小于4hm2的片林、林帶,采取全面皆伐更新;對(duì)面積大于4hm2的片林和林帶進(jìn)行帶狀采伐,連續(xù)采伐作業(yè)面積不得大于4hm2;對(duì)多行林帶,進(jìn)行帶狀輪伐。
(2)樹(shù)種配置。樹(shù)種選擇防護(hù)性能好、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件、具備一定經(jīng)濟(jì)效益、生長(zhǎng)穩(wěn)定的鄉(xiāng)土樹(shù)種和優(yōu)良品種進(jìn)行配置。主要樹(shù)種有楊樹(shù)、榆樹(shù)、樟子松、云杉、落葉松、歐李、沙棘、檸條、枸杞、山杏等。
因地制宜營(yíng)造混交林,混交方式上采用帶狀混交(適用于各立地條件的喬灌混交、耐蔭樹(shù)種與喜光樹(shù)種混交)、塊狀混交(用于樹(shù)種間競(jìng)爭(zhēng)性較強(qiáng)或地形破碎、不同立地條件鑲嵌分布的地段)、株(行)間混交(適用于各種立地條件,在喬木間栽植具有保土、保水功能的灌木,或在灌木中低密度栽植耐干旱、瘠薄的喬木)、不規(guī)則混交或網(wǎng)格混交(適用于面積較大的片林,以樟子松、楊樹(shù)等喬木為網(wǎng),中間套種歐李、沙棘、檸條等灌木經(jīng)濟(jì)樹(shù)種)。
以淡栗鈣土為主的道路兩側(cè)和農(nóng)田林網(wǎng)以喬木樹(shù)種為主,交通干道和重點(diǎn)景區(qū)周邊適當(dāng)配置適生常綠樹(shù)種,增加景觀效果;以暗栗鈣土為主的山地陰坡,栽植云杉、落葉松,陽(yáng)坡適當(dāng)栽植山杏等抗旱樹(shù)種;風(fēng)沙土、砂質(zhì)壤土地區(qū)栽植樟子松;鹽堿地、嚴(yán)重沙化地、地下水水位下降嚴(yán)重地區(qū)以灌木為主,栽植抗性較強(qiáng)的枸杞、沙棘、檸條等;農(nóng)田林網(wǎng)的樹(shù)種配置以鄉(xiāng)土樹(shù)種為主,適當(dāng)配置灌木。
(3)造林密度。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)自然地理?xiàng)l件合理確定造林密度,喬木825~1665株/hm2、灌木1110~3330株/hm2;喬灌混交的,單位面積株數(shù)不高于1665株/hm2。
(4)整地。采取穴狀整地、品字型栽植。整地規(guī)格為喬木 60cm×60cm×60cm、灌木 30cm×30cm×30cm。整地時(shí)間在造林前1個(gè)月或上年秋、冬季進(jìn)行,土壤質(zhì)地較好的區(qū)域可隨整隨造。
(5)栽植和種苗。采用人工植苗造林方式,在土層較薄的地塊造林采用泥漿蘸根保水、保墑材料覆蓋樹(shù)盤或者將苗木直接栽植于有保水劑的坑穴內(nèi)提高造林成活率。
針葉樹(shù)容器苗采用3a生以上的一級(jí)苗,裸根苗采用2a生以上的一級(jí)苗;楊樹(shù)采用胸徑3cm以上的一級(jí)苗,榆樹(shù)采用3a生以上的一級(jí)苗;灌木高度大于15cm。裸根苗適于春季造林,容器苗和帶土苗木適于雨季造林、秋季或第2年春季的補(bǔ)植補(bǔ)造。
(6)撫育管護(hù)。根據(jù)栽植苗木生長(zhǎng)狀況,每年開(kāi)展?jié)菜?、抹芽、除萌、修枝、除草等撫育措施不少?次,連續(xù)實(shí)施3a;同時(shí)及時(shí)防治病蟲(chóng)害,確保成活率和保存率。
對(duì)新造林地部分地段采用圍欄進(jìn)行封護(hù),設(shè)置專職護(hù)林員進(jìn)行巡護(hù),并根據(jù)需要在顯著位置設(shè)立封護(hù)宣傳碑牌,建設(shè)護(hù)林房,進(jìn)行全方位管護(hù)。
(7)典型造林模式。采伐更新典型造林模式可采用樟子松灌木混交、楊樹(shù)灌木混交、榆樹(shù)灌木混交、樟子松楊樹(shù)混交、云杉落葉松混交5個(gè)模式。
3.2.2 擇伐補(bǔ)造
(1)擇伐方式。根據(jù)枯死木、瀕死木分布狀況合理確定擇伐作業(yè)方式—枯死木、瀕死木分布較為均勻的林分采用全面擇伐方式全面伐除;分布不均勻的采用塊狀擇伐方式;枯死木、瀕死木比例較小的林分,可以采取帶狀擇伐的方式作業(yè)對(duì)退化林分進(jìn)行帶狀擇伐改造。
(2)補(bǔ)植方式。根據(jù)擇伐后形成的林隙大小與擇伐方式,采取不同的補(bǔ)植補(bǔ)造模式,營(yíng)造塊狀混交林、帶狀混交林和不規(guī)則混交林,優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)。補(bǔ)植比例為30%~70%。同時(shí)注意選取和保留萌生、萌蘗形成的優(yōu)良植株與新造林木形成混交林分,加速林分恢復(fù)。
(3)樹(shù)種配置。堅(jiān)持補(bǔ)植補(bǔ)造后形成混交林的原則,適地適樹(shù),選擇楊樹(shù)、樟子松、云杉、落葉松、歐李、沙棘、檸條、山杏等樹(shù)種,對(duì)擇伐后林分進(jìn)行補(bǔ)植補(bǔ)造,形成喬灌或針闊混交林。
(4)補(bǔ)植株數(shù)。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)自然地理?xiàng)l件和已有保留木株數(shù)確定補(bǔ)植株數(shù),喬木補(bǔ)植株數(shù)為420~825 株/hm2,灌木為 555~1665 叢/hm2;改造后的林分,喬灌混交林單位面積林木株數(shù)不高于1665株/hm2,混交喬木林單位面積株數(shù)不高于1110 株/hm2。
(5)整地、栽植、種苗和撫育管護(hù)。擇伐補(bǔ)造模式的整地、栽植、種苗和撫育管護(hù)等技術(shù)方法及要求與采伐更新相同。
(6)典型補(bǔ)植模式。擇伐改造后典型補(bǔ)植模式可采用補(bǔ)植樟子松和灌木、補(bǔ)植楊樹(shù)和灌木、補(bǔ)植云杉和落葉松3種模式。
3.2.3 撫育改造
(1)撫育采伐。對(duì)生長(zhǎng)狀況不良的林分,通過(guò)透光伐、衛(wèi)生伐、疏伐等措施,清除生長(zhǎng)不良的林木,調(diào)節(jié)林分密度、改善林內(nèi)通風(fēng)、光照狀況,促進(jìn)林木生長(zhǎng),提高林分質(zhì)量。
(2)樹(shù)種配置。對(duì)林間空地選擇適生樹(shù)種進(jìn)行補(bǔ)植,可補(bǔ)植楊樹(shù)、樟子松、云杉、落葉松、歐李、沙棘、檸條、山杏等樹(shù)種,與原有楊樹(shù)形成針闊或喬灌混交林。
(3)整地、栽植、種苗和撫育管護(hù)。整地、栽植、種苗和撫育管護(hù)等技術(shù)方法及要求與采伐更新相同。
(4)典型補(bǔ)植模式。撫育間伐改造后典型補(bǔ)植模式可采用補(bǔ)植樟子松和灌木、補(bǔ)植楊樹(shù)和灌木、補(bǔ)植云杉和落葉松3種模式。
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