王玉峰
摘 要:在我國不少地區(qū)由于樹木多代連栽,導(dǎo)致地力出現(xiàn)衰退,若繼續(xù)經(jīng)營則可能造成難以成林的后果,從而形成低價值的次生林。加上某些人為因素,使得土地退化成次生裸地。因此為了探討封山育林對林木生長的影響極其帶來的生態(tài)效益,本文通過在四種不同封禁年限的林分中,進(jìn)行調(diào)查和研究,得出了封山育林能夠提高幼樹成活率,改善林地土壤物理性狀,使得森林生態(tài)效益達(dá)到最佳的結(jié)論。
關(guān)鍵詞:封山育林;林木生長;生態(tài)效益;影響
中圖分類號: S776.2/.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)22-49-2
0 引言
封山育林是是為了合理科學(xué)地培育和管理森林,根據(jù)林木天然下種和自身根莖萌芽能力或者采取一定的人為促進(jìn)手段,將一定范圍的荒山、跡地、疏林、殘林等適宜林木生長的區(qū)域劃界封禁起來,同時借助一定的技術(shù)手段,使得森林能夠得到有效的管理。實(shí)際上原始森林在經(jīng)過不斷的采伐、開墾甚至是火災(zāi),以及其他自然災(zāi)害的影響后,借助自身的恢復(fù)能力會形成次生林;其中也有因?yàn)椴贿m當(dāng)?shù)呐嘤龣C(jī)制導(dǎo)致的地力衰退,或營造林效果一般的林地上自然形成次生林。尤其在我國南方地區(qū),很多樹木多代連栽之后,地力便會逐漸衰退,若是繼續(xù)經(jīng)營,也只會導(dǎo)致成林卻不成才的結(jié)果,從而形成了價值更低的次生林。針對林木的這種現(xiàn)狀,人們一般使用封山育林的方式來恢復(fù)森林植被。當(dāng)前對于封育初始階段形成的林分現(xiàn)象研究較多,但是關(guān)于長期封山育林的林木生長及生態(tài)效益的研究甚少。而本次研究是針對某省兩個縣,不用封山育林手段和不用封禁年限所形成對的次生林的生長狀況以及帶來的生態(tài)效益進(jìn)行調(diào)查。
1 試驗(yàn)地
本次研究所選擇的試驗(yàn)地是位于我國南方地區(qū)某省的某縣,地形地貌主要是以山地為主,該區(qū)域氣候類型為熱帶季風(fēng)濕潤氣候,當(dāng)?shù)睾0卧?20m到1579m之間,年平均氣溫為16.5℃,年平均降水量為1398mm,土壤超過75%是由板頁巖發(fā)育而成的,主要是紅壤、黃紅壤等,地帶性植被則是亞熱帶常綠闊葉林。
2 試驗(yàn)設(shè)置與過程
我們選擇了該縣通過飛機(jī)播種造林的10年生馬尾松林做試驗(yàn),對實(shí)施封山育林與無實(shí)施封山育林的林分進(jìn)行了內(nèi)部的設(shè)置,并且進(jìn)行其生長狀況的調(diào)查和研究。在生存條件和環(huán)境一定的前提下,在封山育林時間長度不同的林分內(nèi)設(shè)置小樣地,對其空間序列進(jìn)行合理的規(guī)劃,從而對各種時間序列的林分進(jìn)行分析。在每一個小樣地中,分別觀察和分析林分的生長狀況,物種的變化以及土壤物理性狀的變化。
2.1 林分生長狀況
設(shè)置了8塊飛機(jī)播種的10年生馬尾松小樣地,并且4塊小樣地是封山育林樣地,而另外4塊則是非封山育林樣地,樣地面積都相同,從而來調(diào)查林分的生長狀況。
2.2 林分組成與樹種組成
在每一個林分類型中,設(shè)置2塊小樣地,其中樣地面積是一定的,從而進(jìn)行林木組成的調(diào)查,觀察所調(diào)查的樹種組成、胸徑與冠幅等。
2.3 幼樹觀察
在8塊小樣地中,分別在樣子的四角以及中間位置設(shè)置5個小樣方,而樣方的面積需要相同從而觀察每個小樣方中出現(xiàn)的幼樹種類以及株數(shù)。
2.4 土壤物理性狀測定
在8個樣地中,分別觀察1個土壤剖面,從而獲取腐殖質(zhì)層厚度、土層構(gòu)造及其他物理性狀等信息,并且取一定的混合土樣來進(jìn)行養(yǎng)分含量的分析,包括有機(jī)物質(zhì)、鈣鎂含量等。
3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 封山育林對林木生長的影響分析
根據(jù)相關(guān)的調(diào)查,該縣之前因?yàn)椴缓侠淼氖褂煤腿藶橐蛩貙?dǎo)致全部退化成荒山,后來通過飛機(jī)播種造林才基本得到恢復(fù)。因此選擇試驗(yàn)區(qū)條件基本相同的地段,在該縣飛機(jī)播種造林的10年馬尾松林中劃分了8塊樣地。通過調(diào)查和分析可知,封山育林林分不管是株樹還是蓄積量都是高于無采取封山育林措施的林分。封山育林后的林分保存株數(shù)和蓄積量都得到極大的提升,與沒有封山育林的生長狀況存在著非常顯著的差異。這就表明在沒有人為干擾和牲畜破壞的前提下,采取一定的促進(jìn)方法,能夠確保林木迅速恢復(fù),而且在更好的生長條件下快速成長。
3.2 林分結(jié)構(gòu)及喬木層樹種構(gòu)成的轉(zhuǎn)變
要知道次生林是由原始森林經(jīng)過采伐、開墾、自然災(zāi)害等影響后,自然恢復(fù)形成的次生群落,是一種森林單位,發(fā)生的過程主要有兩個,也就是群落退化和復(fù)生。前者是由于外力作用下,例如自然災(zāi)害、人為干擾等,使得原始的群落從高級向低級層次退化,若外力作用很大,破壞程度很深,持續(xù)的時間較長,那么最終形成的次生林的結(jié)構(gòu)就會趨于簡單,類型也單一,嚴(yán)重的話直接退化為次生裸地。只有外部作用力消失后,次生林才會進(jìn)行群落復(fù)生,并且經(jīng)歷多個演替階段,從而向著最原始群落的方向發(fā)展。
前面提到,該縣是位于亞熱帶地區(qū),地帶性的植被為常綠闊葉林,而目前存在的次生林主要是經(jīng)過長期、反復(fù)的采伐使用,抑或是墾殖撩荒后天然恢復(fù)形成的。在封山育林措施下,森林能夠向著群落復(fù)生的方向演替,并且伴隨著封禁事件的加長,樹木種類也向著地帶性植被的方向發(fā)展,逐漸形成的林分更加穩(wěn)定,并且有較好的生態(tài)功能。通過試驗(yàn)結(jié)果可知,封禁時間越長,林分中餓樹木種類以及數(shù)量都隨之增加,而地帶性植被的種類也明顯增加了,結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化,這也進(jìn)一步說明了該地的生態(tài)環(huán)境和條件得到明顯的改善,能夠?yàn)楦嗟闹脖晃锓N提供生存條件。
3.3 幼樹層的樹種結(jié)構(gòu)
我們從幼樹層樹種的結(jié)構(gòu)便可以猜測到未來群落的演替方向以及群種。試驗(yàn)中是在不同的林分中設(shè)置30個小樣方,按照科目來計(jì)算種樹和株數(shù)。結(jié)果顯示伴隨著封山育林的時間越長,幼樹層中闊葉林所占的比例就會越大,而這些幼樹層生長成為了主林層之后,便成為了重要的建群樹種。這就表明封山育林能夠促使林分形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步促進(jìn)地帶性植被的生長與恢復(fù),從而最大程度地發(fā)揮生態(tài)效益。
3.4 生物的多樣化
我們知道物種多樣化標(biāo)志了群落結(jié)構(gòu)的水平狀況,對于群落穩(wěn)定性具有一定的影響,這是因?yàn)槲锓N豐富的群落具有更加多樣的營養(yǎng)渠道,這為生物的生長提供了良好的生存環(huán)境和條件。如果封山育林時間越長,那么物種多樣性的指數(shù)也會越來越高,這就說明了在封山育林的作用下,林分內(nèi)的環(huán)境區(qū)域多樣化、復(fù)雜化,能夠最大程度地滿足物種的生存與發(fā)展,真正實(shí)現(xiàn)生物多樣化。
3.5 土壤的物理性狀
土壤的物理性狀是在多種因素下發(fā)生變化的客體,并且在一定的氣候條件作用下,多種因素之間由于長期的作用而形成的。那些根系較為發(fā)達(dá)的林木,能夠在土壤中起著擠壓、穿插的膠結(jié)作用,從而促使土壤中形成各種團(tuán)聚體以及良好的結(jié)構(gòu)。封山育林能夠使林分樹種的結(jié)構(gòu)發(fā)生多種變化,促使生物與土壤之間的養(yǎng)分進(jìn)行合理地循環(huán),同時也能引起土壤中有機(jī)物質(zhì)數(shù)量和種類的變化,進(jìn)一步影響了土壤的物理性狀。在這次試驗(yàn)當(dāng)中,封山育林時間越長,土壤中的密度就會越小,孔隙增多,這就表明了土壤在封禁環(huán)境下變得疏松,通氣性也越好,從而使土壤的物理性狀得到改善。而且封山育林的時間越長,那么腐殖質(zhì)層的厚度也會隨之增加,林分中的水氣熱條件以及周邊環(huán)境都能夠得到很少的改善,土壤肥力也有所增加。
4 結(jié)論
通過封山育林對林木生長的影響及生態(tài)效益的調(diào)查和分析,我們可以得到以下三個結(jié)論。首先,封山育林能夠確保樹苗成活,提高樹苗的成活率,從而確保了林木早期形成的密度;與不采取封山育林的林分相比,封禁能夠在一定程度上防止人為、牲畜對林木生長的干擾與破壞,從而增加了林分的生長量。其次,封山育林的時間越長,那么喬木層和幼樹層中,地帶性樹種的種類與數(shù)量也會隨之增多,并且伴隨著時間的推移,在林分中所占的比例會越高,物種多樣性增加,并且促使林分的結(jié)構(gòu)向著更加穩(wěn)定、多樣的方向發(fā)展,從而最大程度地發(fā)揮了森林的生態(tài)效益。最后,封山育林對于林地中土壤物理性狀的改變起著明顯的促進(jìn)作用,進(jìn)一步提高了土壤當(dāng)中的有機(jī)物質(zhì),從而大大增加了腐殖質(zhì)層的厚度。可以說,封山育林的時間越長,林地的生態(tài)狀況能夠得到更好的改善,從而增強(qiáng)土壤的肥力,為物種生長提供良好的環(huán)境,提高了林木經(jīng)營的生態(tài)效益。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 李鐵華,項(xiàng)文化,徐國禎,喻勛林,羅中太,楊萬里.封山育林對林木生長的影響及其生態(tài)效益分析[J].中南林學(xué)院學(xué)報,2005(05):31-35.
[2] 徐姣.封山育林對幾條小流域植物多樣性的影響[D].華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.
[3] 劉芬.陜西黃土高原區(qū)封山(沙)育林效果分析與探討[D].西北農(nóng)林科技大學(xué),2011.