退化林分的成因與改造技術(shù)研究
——以山西省為例

趙樹楷

(山西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，山西 太原 030012)

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退化林分的成因與改造技術(shù)研究
——以山西省為例

趙樹楷

(山西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，山西 太原 030012)

對退化林分的改造與修復，是一門嚴謹?shù)淖匀粚W科。筆者以山西省為例，簡述了山西省現(xiàn)有林木退化的現(xiàn)狀，從自然因素、人為因素和造林樹種質(zhì)量因素3方面分析了退化林分的成因，提出了退化林分改造與修復的方法。最后針對退化林分改造的技術(shù)提出了建立退化林分數(shù)據(jù)庫、尊重自然規(guī)律、確立適宜的改造修復方法和模式3點建議。

山西??；退化林分；改造技術(shù)

1 山西省現(xiàn)有林木退化的現(xiàn)狀

山西省東依太行山，西南依呂梁山，北依古長城，被稱為“表里山河”和 “華夏文明的搖籃”。自解放以來，在國家林業(yè)局和省委省政府的大力支持下，經(jīng)過幾十年的奮斗，到目前為止，全省林地面積達到6 666 666.7 hm2，森林覆蓋率達到20.5%.初步建立起晉北晉西北防風固沙生態(tài)工程、呂梁山黃土高原水土保持生態(tài)工程、太行山土石山水源涵養(yǎng)生態(tài)工程和中南部盆地生態(tài)經(jīng)濟林建設工程四大生態(tài)屏障，全省生態(tài)環(huán)境得到極大改善。

但是，山西省在致力于生態(tài)環(huán)境建設，實施六大工程的同時，由于各種自然因素和人為因素的影響，不少正在生長發(fā)育或已經(jīng)成林的樹木出現(xiàn)退化現(xiàn)象。按照國家林業(yè)局制定的“三度一量”劃分退化林分的標準推算，山西省現(xiàn)有退化林分面積近66.7×104hm2，約占到全省林地總面積的10%.這些退化林分集中分布在呂梁山黃土丘陵區(qū)、晉北風沙區(qū)、太行山區(qū)土石山區(qū)和雁門關以北的鹽堿地。退化林分按樹種分，有楊樹林、刺槐林、樟子松林、油松林、檸條林、沙棘林等。按時空和退化林分的林齡分，20世紀80年代前后營造的大面積楊樹林、刺槐林和榆樹林等退化程度最重；京津風沙源治理工程實施以來，營造的以檸條、沙棘為主的灌木林退化程度較重；在晉西北地區(qū)營造的油松、樟子松等針葉樹林也有退化現(xiàn)象。

2 退化林分的成因

退化林分或林木的形成，是各種自然因素、人為因素和造林樹種質(zhì)量因素共同造成的。

2.1 自然因素

首先是土地的退化。山西省西部及北部既是黃土高原的組成部分，又是沙化土地的集中分布區(qū)。據(jù)調(diào)查，山西省西部黃土丘陵區(qū)及北部風沙區(qū)的土地，土壤養(yǎng)分平均不到0.5%，即使是被列入國家退耕還林的退耕地，土壤養(yǎng)分也達不到1%，遠遠不能滿足樹木生長的需求。

其次是降雨少。山西省大部分地區(qū)年均降雨量400 mm左右，且分布不均。無雨季節(jié)，土壤板結(jié)。降雨時，有肥力的表土又被沖蝕，沒有足夠的水分和養(yǎng)分供樹木生長。

此外，另一個導致林分退化的自然因素是風霜寒凍。秋冬季天氣轉(zhuǎn)冷，風大，使正在生長發(fā)育的林木特別是中幼林因生理干旱出現(xiàn)生長不良的現(xiàn)象。

2.2 人為因素

一是務林人和廣大干部群眾對造林綠化的認識有誤，只造不管。由于缺乏專門的資金支持和人員隊伍，造林后的管護落實不到位。二是規(guī)劃設計、苗木培育、營造林技術(shù)不完善。如，20世紀六七十年代晉西北營造的大面積楊樹林，因為當時沒有苗木，是用原本就生長不良的老樹上的枝條進行造林，以致形成了第二代“小老樹”。三是投資不足。三北防護林初期階段，造林投資僅有90元/hm2左右，京津風沙源治理二期工程起始階段投資也只有1 500元/hm2左右。近幾年苗木價格提高，農(nóng)民工勞務費上漲，管護難度增加，使得造林畝投資雖有所增加，但仍不能滿足造林綠化對資金的需求。

2.3 造林樹種質(zhì)量因素

在山西省，基本上做到了適地適樹。如，在晉北風沙區(qū)造林，選擇油松、樟子松、云杉、楊樹等。因為在風大沙多、降雨極少、土地沙化的地方栽植楊樹、柳樹、榆樹等容易形成“小老樹”。而在晉西北的風沙梁栽植檸條、沙棘等，黃土丘陵區(qū)栽植油松、刺槐、榆樹等。但樹種選擇正確卻又出現(xiàn)生長不良，形成退化林分，其關鍵原因是苗木質(zhì)量低劣，抵御自然災害能力差。在山西省小范圍內(nèi)也存在樹種選擇不科學的情況，但不占主導地位。

3 退化林分改造與修復

退化林分改造是對已經(jīng)退化的樹木進行樹種更新，通過平整、施肥、輸水等措施，提高土地生產(chǎn)能力，以滿足新植樹木生長發(fā)育的需要。退化林分的修復則是通過各種措施使正在生長發(fā)育但生長不良的林木進行修復，使其達到正常生長的水平。

3.1 退化林分改造

退化林分改造適用于成熟林、過熟林或樹種與造林地不相適應的林分。

3.1.1 改造對象

達到成熟林或過熟林的林木。樹木的生長壽命都有一定的年限，如，大多數(shù)楊樹、柳樹生長20 a左右就成為過熟林，檸條、沙棘等灌木林的正常壽命也就是10 a左右，到期不進行樹種更新，樹木就要自然死亡。

3.1.2 改造方法

一是整體改造，對某一塊林地進行皆伐，再種植新的樹種。二是在原有退化林分間植入新的樹種，待新樹種長到一定高度后，再將原退化林木全部伐除。近幾年，山西省楊樹實驗豐產(chǎn)林局在原有“小老樹”行間栽植油松、樟子松，管涔山國有林管理局在原有的檸條林地中種植油松，都取得了較好的效果，值得推廣。

用新培育的楊樹新品種替代楊樹老品種；用新培育的樟子松子代林新品種替代多年栽植的樟子松老品種；用培育的2+2或2+3油松容器苗替代未經(jīng)移植的裸根苗；鹽堿地中用抗鹽堿的檉柳替代其它樹種用于造林。

3.1.4 提高林地質(zhì)量

對造林地進行平整，清除樹根雜物，并進行深翻。有條件的地方施入有機肥或農(nóng)家肥，以提高土壤肥力，為樹木生長創(chuàng)造有利條件。

3.2 退化林分修復

退化林分修復適用于因自然條件差生長不良的林分。

3.2.1 修復對象

因土壤肥力差、水分少、風大沙多等原因造成的生長不良的中幼林。

3.2.2 修復方法

根據(jù)成都市醫(yī)療廢物處置中心項目二期廠房及擬修建停車場項目總體規(guī)劃方案，工程邊坡為切坡（場平）形成臨空面，前緣抗滑段被清除，根據(jù)場平要求，P1邊坡需大部分地段進行回填，邊坡中后緣為荷載區(qū)（停車區(qū)），堆積體局部沿軟弱帶（面）滑動，推動、擠壓中前部變形滑動，形成推移機制的工程滑坡；P2邊坡主要沿順層結(jié)構(gòu)（層間錯動帶）滑動，形成推牽引機制的工程滑坡。

通過松土除草、擴充樹盤、增施肥料、合理修枝、適度澆水等措施，促進樹木正常生長。

3.2.3 修復樹種

修復的樹種主要有楊樹、柳樹、榆樹、油松、樟子松、云杉、檸條、沙棘等，特別是經(jīng)濟林樹種中的核桃、蘋果、梨、杏、柿等，通過修復不僅可恢復樹木的正常生長，還可提高產(chǎn)量。

4 建議

4.1 建立退化林分數(shù)據(jù)庫

按照《三北工程退化林分改造技術(shù)指南》中的定義：只要是林分衰敗、林木生長不良、防護功能顯著下降的成過熟林；枯死木、枯梢木或瀕死木占小班株數(shù)30%以上；生長衰退、防護功能下降、郁閉度在0.3以下的喬木林；老化退化、防護功能下降、植被蓋度在40%以下的灌木林；林相殘敗，結(jié)構(gòu)失調(diào)，防護功能差，連續(xù)缺帶20 m以上的林帶都屬于退化林分。

在此標準基礎上，根據(jù)實際情況做具體的分析。同一種楊樹，在臨汾、運城地區(qū)年高生長可達1 m以上，而在晉西北地區(qū)只有0.5 m左右。這是由于兩地溫度、降雨、海拔、土壤肥力等因素不同造成的，而不是樹木本身的退化。 因此，建議在全省范圍內(nèi)，從東到西，從北到南，建立若干個實驗點，在同一個時段，相同降雨量和濕度的條件下，用同樣的栽植方法栽植同一樹種，并進行觀察記載，以確定不同區(qū)域林木退化的標準，以便各項目區(qū)能科學合理地確定退化林分改造與修復的面積、方法及措施。

4.2 尊重自然規(guī)律

對退化林分的改造與修復，必須從實際出發(fā)，尊重自然規(guī)律，才能達到預期的效果。要把所有的造林地全部改造成高產(chǎn)、豐產(chǎn)的林業(yè)用地不現(xiàn)實，要想讓所有樹木在立地條件惡劣的情況下都能正常生長，也違背自然規(guī)律，要想改變自然氣候條件、自然地理條件更是不可能。唯一的辦法就是尊重自然規(guī)律，一切從實際出發(fā)，在盡力改造造林地條件的同時，選擇最適宜當?shù)卦灾驳臉浞N，使其能夠達到最佳生長狀態(tài)。但對于大面積的風積造林地、沙化土地、鹽堿地，一是保護，不要破壞；二是盡力改造；三是因地擇樹，挖掘其最大的生產(chǎn)潛力。

4.3 確定適宜的改造修復方式和模式

4.3.1 適宜的改造修復方式

1) 更新改造

采取小面積皆伐、林(冠)下造林、萌芽、伐樁嫁接等模式進行的林分更新。

2) 提質(zhì)增效

采用塊狀、帶狀、單株擇伐等方式，伐除枯死、瀕死木，補植補造，營造混交林，最終形成多樹種的(多品種)復合異齡混交林。

3) 撫育改造

對需要調(diào)整樹種組成、密度或結(jié)構(gòu)的林分，間密留稀，留優(yōu)去劣，適宜采用透光伐；對需要調(diào)整林木生長空間、擴大單株營養(yǎng)面積的林分，適宜采用生長伐或擇伐；對需要清除受害木和病源木，改善林分衛(wèi)生狀況的林分，適宜采用衛(wèi)生撫育或擇伐。

4) 漸進改造

對已退化的農(nóng)田防護林，可采取隔帶、隔株、帶外、半帶、斷帶及帶內(nèi)整行等方式進行更新造林，并及時伐除枯死、瀕死木。

4.3.2 選擇適宜的改造修復模式

退化林分改造修復的主要模式有：

1) 退化種皆伐模式。如，已經(jīng)成為過熟林的楊樹林、柳樹林、刺槐林、油松林等，皆伐后栽植新的樹種。

2) 萌芽更新模式。對一些通過萌芽更新可促進該樹木再次正常生長的樹種，如，楊樹、刺槐、檸條、沙棘等，通過伐樁、平茬等措施，使原有樹木形成新的植株。

3) 針闊混交模式。通過在過熟楊樹林中補植、補造以油松、樟子松、側(cè)柏等為主的針葉樹，形成針闊混交林。

4) 喬灌混交模式。通過平茬改造，在檸條沙棘行間栽植以油松、樟子松、側(cè)柏等為主的針葉樹，形成喬灌混交林。

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2016-09-15

趙樹楷(1964— )，男，山西五臺人，2009年畢業(yè)于西北農(nóng)林科技大學，高級工程師。

S756

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1007-726X(2016)04- 0039- 03