叢健
(遼寧省林業(yè)廳外資項目辦公室,遼寧 沈陽 110036)
試論東北次生林的定向培育
叢健
(遼寧省林業(yè)廳外資項目辦公室,遼寧 沈陽 110036)
次生林是東北地區(qū)森林的主體,如何有效經(jīng)營次生林對中國林業(yè)的發(fā)展及林業(yè)工程的建設(shè)有著重大意義。文章介紹了東北森林資源現(xiàn)狀,以東北次生林為對象將定向培育體系細(xì)化,為東北次生林培育優(yōu)質(zhì)良材提供參照,為提高東北次生林區(qū)乃至全國森林經(jīng)營水平,大力開展林木定向培育,提供理論基礎(chǔ)。
東北;次生林;定向培育
次生林(Secondary forest),是指原始林受到大面積的反復(fù)破壞(不合理的采、樵、火、墾、牧)后,在各種次生裸地上經(jīng)次生演替所形成的天然次生群落[1]。它既保持著原始森林的物種成分與生境,又與原始森林在結(jié)構(gòu)組成、林木生長、生產(chǎn)力、林分環(huán)境和生態(tài)功能等諸多方面有著顯著的不同,可以理解為是原始森林生態(tài)系統(tǒng)的一種退化[2]。面對森林退化、次生林面積的增加,如何做好次生林定向培育經(jīng)營顯得尤為迫切。
東北林區(qū),包括大興安嶺、小興安嶺、完達(dá)山和長白山林區(qū),是既有我國分布最集中的天然林資源,又有大面積的以紅松、落葉松、云杉、樟子松及一些闊葉樹種為主的人工林。東北林區(qū)長期以來一直是我國重要的優(yōu)質(zhì)木材生產(chǎn)基地,為新中國經(jīng)濟建設(shè)做出了重大的歷史性貢獻(xiàn),但由于盲目的經(jīng)營,過度砍伐,造成了森林生態(tài)失衡,中幼齡林占的比重大,次生林比重大,森林資源急劇減少。根據(jù)第七次森林資源清查,東北林區(qū)森林面積3 590萬hm2,森林蓄積量 321 269.48萬m3,分別占全國的16.68%和24.04%,其中天然林比重達(dá)94%以上,蓄積比重達(dá)94.76%[3]。恢復(fù)和發(fā)展東北森林資源是林業(yè)工作者的要務(wù),而對天然林中重要樹種的保護、恢復(fù)以及定向培育技術(shù)的研究也是滿足國家對于東北林區(qū)天然林保護與生物資源的開發(fā)利用等需求的保障之一[4]。
在眾多學(xué)者研究的基礎(chǔ)上[5, 6],沈海龍總結(jié)出了森林定向培育是根據(jù)經(jīng)濟、社會和生態(tài)上的特定要求(木材、林副產(chǎn)品、風(fēng)景、國防、防護等要求),確定相應(yīng)的培育目標(biāo)(林種、材種及相應(yīng)的數(shù)量、質(zhì)量指標(biāo)),然后根據(jù)造林地區(qū)和造林地的條件(自然的、經(jīng)濟的),造林樹種或樹種組合的特性,以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟水平和技術(shù)水平,采用相應(yīng)專向、系統(tǒng)、先進(jìn)、配套的培育技術(shù)體系(從育種到收獲利用),以可能的最低成本和最快速度,達(dá)到定向要求的一種森林培育制度[7]。
森林定向培育符合分類經(jīng)營要求。商品林、公益林和兼用林都存在定向培育的問題[8-12]。任何林分都可以作為定向培育的對象。林分必須按定向培育的經(jīng)營機制進(jìn)行培育,才能真正實現(xiàn)速生、豐產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)。定向培育是有預(yù)定目標(biāo)、并按目標(biāo)要求,建立相應(yīng)技術(shù)體系的一種經(jīng)營機制,投入和產(chǎn)出的多少決定于培育的目標(biāo)。
目前,東北林區(qū)原始林資源已經(jīng)瀕臨枯竭,天然林保護已經(jīng)全面實施,今后的木材主要靠人工林和次生林來提供;這些人工林或次生林與原始林相比,雖然具有生長快、成材早的優(yōu)點,但如果不采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行定向培育、集約經(jīng)營,則會導(dǎo)致林木生長緩慢、林分質(zhì)量較差[13],很難獲得高質(zhì)量,尤其是大徑、年輪均勻、有節(jié)幼齡材內(nèi)芯比例小、無節(jié)成熟材外鞘比例大的優(yōu)質(zhì)良材。
3.1 基礎(chǔ)體系
東北次生林中純公益林和純商品林比例小、兼用林比例大,應(yīng)進(jìn)行分類經(jīng)營。對于純公益林進(jìn)行封育管理。在少部分立地條件好、集約經(jīng)營水平較高的情況下,進(jìn)行速生工業(yè)用材林培育。而大部分地塊上的次生林和人工林都作為兼用林經(jīng)營,用以建設(shè)國家木材戰(zhàn)略儲備基地。對冠下紅松實施用材和種子復(fù)合培育,在林中只選擇部分具有優(yōu)良木材培育價值的單株,采用分階段定株定向培育方法,對定向單株綜合采用營養(yǎng)面積控制、修枝、施肥(控制火燒)及施用生長調(diào)節(jié)物質(zhì)的方式,進(jìn)行以大徑無節(jié)材培育為中心的木材培育;對于紅松分叉嚴(yán)重的單株則采用以種子生產(chǎn)為目的的培育方式,加大分叉率,促進(jìn)紅松結(jié)實。對珍貴樹種實施大徑無節(jié)材培育。
3.2 目標(biāo)體系
根據(jù)目前國內(nèi)外木材利用和市場需求情況,培育大徑無節(jié)材;年度間年輪寬窄均勻。
3.3 栽培技術(shù)體系
3.3.1 種苗培育 苗木定向培育其目的是為了從根本上改變苗木培育與造林相脫節(jié)的狀況,是對傳統(tǒng)苗木生產(chǎn)技術(shù)與新技術(shù)新成果的一次全面整合,由過去的苗木培育技術(shù)以形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向,轉(zhuǎn)變?yōu)橐粤⒌貤l件主要限制因子對苗木的要求為導(dǎo)向。根據(jù)東北林區(qū)森林立地分類及造林地立地條件主要限制因子對苗木的要求,在苗木培育過程中采取相應(yīng)調(diào)控技術(shù)措施,使苗木在形態(tài)、生理及活力等方面滿足造林需要,做到適地適樹造林。如針對干旱、鹽堿、寒冷等情況,建立培育抗旱、抗鹽、抗寒苗木的調(diào)控技術(shù),形成苗木定向化培育體系,為生產(chǎn)上選擇有效控制苗木抗逆性的培育技術(shù)提供重要依據(jù),對于自然條件惡劣的地區(qū)提高造林成功率具有重要意義[14]。
3.3.2 更新造林 對次生林采用“栽針保闊”的動態(tài)經(jīng)營體系總方針進(jìn)行營造[1, 15]。根據(jù)森林更新的演替規(guī)律,先鋒樹種喜光的闊葉樹林分,逐步被中性的硬闊葉樹種所更替,最終形成針闊混交林?!霸葬槺i煛本褪亲裱@種森林自然演替規(guī)律,充分利用天然更新起來的次生闊葉樹所構(gòu)造的生態(tài)環(huán)境,人為地栽植耐蔭的針葉樹種,以形成群落合理的林分,從而加速森林向地帶性頂極群落演替的進(jìn)程[16]。
3.3.3 撫育保護 以現(xiàn)有次生林和“栽針保闊”形成的人天混交林中的紅松和水曲柳為例,選擇優(yōu)良單株為對象,利用“以空間代時間”的方法,即在同一期間內(nèi),以同一地塊上或立地條件基本相似的不同地塊上的,不同年齡的紅松和水曲柳個體的觀測試驗數(shù)據(jù),作為在一定生長期間(輪伐期內(nèi))同一類個體的試驗數(shù)據(jù)來進(jìn)行試驗研究。研究樹高、樹干各部位直徑生長節(jié)律與階段劃分、年輪寬窄及均勻程度、枝葉干光合產(chǎn)物分配、側(cè)枝及樹冠發(fā)育狀況、干材節(jié)疤形成狀況、樹干尖削度變化及幼林材和成熟材含量、施肥以及施植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)的關(guān)系。
不同培育方案的投入產(chǎn)出和經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益評估。收益水平預(yù)測是根據(jù)費用記載和預(yù)期木材價格,預(yù)測收益水平。培育機制設(shè)立是根據(jù)建立的模型和預(yù)測收益水平,設(shè)立包括基段無節(jié)材長、有節(jié)內(nèi)芯直徑和無節(jié)外鞘厚度以及年輪寬度等內(nèi)容的大徑無節(jié)材培育目標(biāo),然后分別制定各培育目標(biāo)的定向培育機制。在調(diào)整林分結(jié)構(gòu)的同時兼顧病蟲害及自然災(zāi)害的發(fā)生。針對無培育大徑無節(jié)材前途、分叉嚴(yán)重和適于培育種子的紅松個體,根據(jù)其生長特性,對其進(jìn)行結(jié)實定向培育。
3.4 產(chǎn)品加工利用
產(chǎn)品加工利用作為該體系不可或缺的一部分。根據(jù)當(dāng)前木材利用的形式,以節(jié)約為原則,制定木材加工和綜合利用的措施,建立資源節(jié)約、環(huán)境優(yōu)化、人與森林和諧發(fā)展的良好社會風(fēng)氣。
東北次生林定向培育要走的是可持續(xù)經(jīng)營道路。以森林的可持續(xù)發(fā)展為前提獲得各種效益。結(jié)構(gòu)決定功能,功能決定效益,在木材利用的同時,兼顧林分的結(jié)構(gòu)與功能,盡量貼近其整體的自然演替性。
對于東北次生林定向培育技術(shù)要求先進(jìn)適用,定向培育性強,規(guī)劃精準(zhǔn)細(xì)致,操作簡單易行,技術(shù)措施配套,綜合效果顯著。
提出針對目前東北大面積次生林“定向培育體系”的方案,這將是有效改善東北次生林經(jīng)營狀況、擴大其經(jīng)營范圍和推廣其經(jīng)營方法的模式。為紅松和珍貴樹種優(yōu)質(zhì)材培育提供參考;從而提高東北次生林區(qū)乃至全國森林經(jīng)營水平,有效促進(jìn)優(yōu)質(zhì)大徑無節(jié)材培育提供理論和技術(shù)基礎(chǔ)。
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1005-5215(2017)02-0095-02
2014-02-14
叢健(1983-),女,遼寧鳳城人,博士,工程師,現(xiàn)從事森林培育研究.
S756.4
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2017.02.036