優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育基礎(chǔ)與關(guān)鍵措施剖析

李蓮芳

( 西南林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，云南 昆明 650233)

隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)林產(chǎn)品需求的日益增加，木材生產(chǎn)對(duì)人工林的依賴(lài)也越來(lái)越強(qiáng)，由于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和城市發(fā)展對(duì)森林資源大規(guī)模利用、林地開(kāi)發(fā)及占用等，導(dǎo)致森林大面積減少，林地和森林退化，天然林可提供的資源極難滿(mǎn)足可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)需求，人工林必然成為滿(mǎn)足人們對(duì)木材乃至社會(huì)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展需求的主體[1-3]。同時(shí)，人工林投入產(chǎn)出比較天然林高，如美國(guó)南方火炬松（Pinus taeda）人工林投入600 $US/hm2（1～5 a生期間），30 a主伐加2次間伐材（17 年和20 年生時(shí)）產(chǎn)值達(dá)10 125 $US/hm2（年均產(chǎn)值317.5 $US），天然林雖然相同時(shí)間內(nèi)僅投入200 $US/hm2，40 a主伐加2次間伐材（25 年和33 年生時(shí)）的產(chǎn)值僅 7 900 $US/hm2（年均產(chǎn)值 192.5 $US）[4]。因此，人工林不但提高單位面積木材產(chǎn)值，而且縮短10 a的輪伐期?；谌斯ち值膬?yōu)勢(shì)，優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育是世界林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家滿(mǎn)足木材需求森林經(jīng)營(yíng)成功的模式[4-6]，也將是世界各國(guó)用材林精準(zhǔn)培育的必然模式。本文通過(guò)優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育必要條件和關(guān)鍵措施分析，提高林業(yè)相關(guān)人員和社會(huì)公眾等對(duì)此類(lèi)人工林重要意義的認(rèn)知，為優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育決策、規(guī)劃和實(shí)施提供參考和依據(jù)。

1 優(yōu)質(zhì)高效與精準(zhǔn)培育的概念

優(yōu)質(zhì)高效，泛指高效能快速度地實(shí)現(xiàn)質(zhì)量?jī)?yōu)良或優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品產(chǎn)出。換言之，在目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，不但能高效率快速產(chǎn)出，而且必須保證其優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量。優(yōu)質(zhì)高效可以是單一或多個(gè)目標(biāo)，也可以是綜合目標(biāo)。優(yōu)質(zhì)高效人工林培育是基于優(yōu)質(zhì)高效的含義，開(kāi)展人工林的培育。一方面保證其速生豐產(chǎn)，在相對(duì)較短時(shí)間范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品產(chǎn)量的相對(duì)最大化；另一方面，必須確保優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量；也就是人工林的培育同時(shí)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的雙重目的。例如，云南松（P. yunnanensis）優(yōu)質(zhì)高效用材林培育，木材是其培育的目標(biāo)產(chǎn)品，務(wù)必確保云南松人工林培育同時(shí)滿(mǎn)足特定林地條件下以最短輪伐期實(shí)現(xiàn)速生豐產(chǎn)及木材質(zhì)量?jī)?yōu)良的雙重目標(biāo)，而非只滿(mǎn)足高產(chǎn)（雖速生高產(chǎn)但以彎扭木等劣質(zhì)木材所占比例較高）或優(yōu)質(zhì)（樹(shù)干通直但林分蓄積量低）的單一目的。

精準(zhǔn)，即準(zhǔn)確，切入關(guān)鍵需求和技術(shù)要點(diǎn)。人工林優(yōu)質(zhì)高效精準(zhǔn)培育，指針對(duì)影響人工林目標(biāo)產(chǎn)品產(chǎn)出各關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應(yīng)用當(dāng)時(shí)林業(yè)科技發(fā)展水平下的理論，采取已有或可預(yù)測(cè)的最佳技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)其優(yōu)質(zhì)高效目標(biāo)。據(jù)此，人工用材林優(yōu)質(zhì)高效精準(zhǔn)培育，以木材生產(chǎn)為產(chǎn)品，對(duì)影響木材生產(chǎn)各環(huán)節(jié)以培育時(shí)期林業(yè)科技發(fā)展前沿的最新理論和技術(shù)實(shí)現(xiàn)木材優(yōu)質(zhì)高效地生產(chǎn)。優(yōu)質(zhì)高效精準(zhǔn)培育，必須從理論上首先找出影響的因素及其作用機(jī)理、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)等，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確地切入關(guān)鍵環(huán)節(jié)的方式，在培育期間林業(yè)科技發(fā)展水平下，采用最有效的技術(shù)，極大地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)目標(biāo)。同樣，以云南松用材林為例，其優(yōu)質(zhì)高效的精準(zhǔn)培育，必須研究影響其速生、優(yōu)質(zhì)和高產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和要素；在目前科技發(fā)展水平下，如高等級(jí)的立地、良種、無(wú)蹲苗的壯苗培育、造林模式及其技術(shù)、幼林和成熟林前各階段的林分撫育措施等是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用及其精準(zhǔn)實(shí)施與否，直接影響目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)。

人工用材林優(yōu)質(zhì)高效精準(zhǔn)培育受林地條件、樹(shù)種遺傳改良水平、林學(xué)理論和森林培育技術(shù)等因素限制[7]，因此，其只能于林地相對(duì)優(yōu)越，以及具有一定改良或可選擇良種應(yīng)用于人工林培育、生物學(xué)和林學(xué)特性具有一定研究、苗木和人工林培育技術(shù)已有相應(yīng)儲(chǔ)備的樹(shù)種，才可能開(kāi)展人工林優(yōu)質(zhì)高效的精準(zhǔn)培育。

2 優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育基礎(chǔ)

優(yōu)質(zhì)高效人工用材林，一方面明確產(chǎn)品為木材生產(chǎn)，另一方面木材在特定區(qū)域和特定樹(shù)種條件下實(shí)現(xiàn)相對(duì)速生豐產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的培育目標(biāo)?；诖耍瑑?yōu)質(zhì)高效人工用材林的精準(zhǔn)培育必須在最適宜林地、相對(duì)速生的樹(shù)種及其具備良種供給前提下，對(duì)樹(shù)種特性具有一定研究，儲(chǔ)備有可供利用人工林培育科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展。

2.1 林地與立地條件選擇

在適地適樹(shù)的基礎(chǔ)上，適地適林種是森林培育的基本原則。任何樹(shù)種在生態(tài)分布區(qū)都占據(jù)最適宜區(qū)、適宜區(qū)、次適宜區(qū)和可生長(zhǎng)區(qū)4個(gè)生態(tài)區(qū)（圖1）。按照樹(shù)種的生物學(xué)特性及其生態(tài)學(xué)分布特征，隨著樹(shù)種遠(yuǎn)離分布的最適宜生長(zhǎng)區(qū)，其適應(yīng)性和產(chǎn)量、質(zhì)量也隨之降低，故優(yōu)質(zhì)高效用材林務(wù)必選擇其生態(tài)最適宜生長(zhǎng)區(qū)培育，林木才能實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目標(biāo)。理論上，該部分占某一樹(shù)種分布區(qū)的面積相對(duì)較少，然而，根據(jù)林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家于最適宜而較低比例林地滿(mǎn)足木材等林產(chǎn)品生產(chǎn)需求的成功案例，如新西蘭20世紀(jì)90年度初即實(shí)現(xiàn)19%的人工林提供全國(guó)93%的木材需求[6]。新西蘭的案例指出只要嚴(yán)格做到適地適樹(shù)的基礎(chǔ)上，采用森林培育時(shí)期已有最優(yōu)遺傳改良的良種及當(dāng)時(shí)最先進(jìn)培育技術(shù)措施，則集合一個(gè)國(guó)家或地區(qū)主要造林樹(shù)種生態(tài)最適生長(zhǎng)區(qū)作為優(yōu)質(zhì)高效用材林培育，可解決社會(huì)和民眾對(duì)木材的大部分需求。此外，生態(tài)適宜生長(zhǎng)區(qū)域的部分高等級(jí)立地條件地段也可培育用材林，作為最適宜生長(zhǎng)區(qū)的補(bǔ)充，故生態(tài)最適宜生長(zhǎng)區(qū)，加上適宜生長(zhǎng)區(qū)部分林地的森林精準(zhǔn)培育，可滿(mǎn)足國(guó)家或區(qū)域木材的需求。這符合采用最少、最優(yōu)林地滿(mǎn)足木材需求，大面積林地維護(hù)生態(tài)的森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)模式。

圖 1 樹(shù)種的生態(tài)分布分區(qū)及其培育的林種Fig. 1 Ecological distribution zones of tree species and their cultivated forest types

在生態(tài)區(qū)域的基礎(chǔ)上，立地選擇也是精準(zhǔn)培育優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的必要條件，即優(yōu)越的立地是培育優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的前提[8]。以云南松為例，滇中和滇南部分區(qū)域是該樹(shù)種最適宜的生態(tài)區(qū)域，然而，因立地條件的不同，其生產(chǎn)力差異較大。根據(jù)金振洲和彭鑒[9]對(duì)滇中云南松立地類(lèi)型劃分，在陰坡條件下，以土壤類(lèi)型及其土層厚度劃分的1～3類(lèi)立地類(lèi)型條件下，天然林不同林齡的經(jīng)濟(jì)材產(chǎn)量，10～40 a期間，4個(gè)林齡階段，較低和較高產(chǎn)量一類(lèi)立地較二類(lèi)立地分別增加5.7%和10.1%～10.8%，一類(lèi)較3類(lèi)分別增加40.5%～42.3%和19.4%～20.8%，二類(lèi)較3類(lèi)也有較大的增加；同時(shí)指出，較高產(chǎn)量高立地等級(jí)較低立地等級(jí)經(jīng)濟(jì)材增加比低于較低產(chǎn)量的（表1），與前述的立地優(yōu)越的生態(tài)適宜生長(zhǎng)區(qū)可作為用材林培育相一致。表1中的經(jīng)濟(jì)材為天然更新林分的，若采用良種良法精準(zhǔn)培育的人工林，立地類(lèi)型間生產(chǎn)力的差異將更大。

表 1 云南松天然林不同立地等級(jí)的經(jīng)濟(jì)材產(chǎn)量Table 1 Merchantable timber yield of natural P. yunnanensis forest at different site classes

綜上所述，選擇樹(shù)種最適宜生態(tài)區(qū)域分布范圍內(nèi)的最優(yōu)立地作為造林地，是精準(zhǔn)培育優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的前提條件。因此，在林業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，應(yīng)精準(zhǔn)劃定適宜優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育區(qū)域。

2.2 樹(shù)種選擇和良種壯苗培育

樹(shù)種分布區(qū)系與樹(shù)種生態(tài)學(xué)特性決定了樹(shù)種的生態(tài)分布區(qū)，同時(shí)，樹(shù)種的生物學(xué)特性則表征其木材和生長(zhǎng)特征[10-13]。優(yōu)質(zhì)高效意味著相同區(qū)域或立地條件下，應(yīng)選擇木材相對(duì)良好，輪伐周期相對(duì)較短而生產(chǎn)力相對(duì)較高，且適應(yīng)性較強(qiáng)等樹(shù)種優(yōu)先開(kāi)展人工用材林的培育。例如，在云南松分布區(qū)，雖然也有華山松（P. armandii）、滇油杉（Keteleeria evelyniana）等樹(shù)種分布，但因云南松分布較廣、木材應(yīng)用廣泛及生產(chǎn)力相對(duì)較高的特性，因此，該樹(shù)種作為其分布區(qū)，尤其是最適宜分布區(qū)優(yōu)質(zhì)高效人工林精準(zhǔn)培育的主要樹(shù)種。林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家也是如此，如新西蘭，雖然輻射松（P. radiata）為外來(lái)樹(shù)種，因其生產(chǎn)力高等優(yōu)勢(shì)，成為優(yōu)質(zhì)高效人工林培育的主要樹(shù)種[14-15]。針對(duì)某一區(qū)域，精準(zhǔn)選擇樹(shù)種是優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育的關(guān)鍵，只有在此基礎(chǔ)上，精準(zhǔn)培育技術(shù)應(yīng)用方可實(shí)現(xiàn)其功能。

在適地適樹(shù)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)選擇或遺傳改良的良種是提高林地生產(chǎn)力的必然保障[7,15-17]。經(jīng)過(guò)遺傳改良的良種在產(chǎn)量和質(zhì)量方面都極大地優(yōu)于未經(jīng)改良的，美國(guó)60余年不懈的開(kāi)展主要造林樹(shù)種火炬松的遺傳改良，實(shí)現(xiàn)了南部人工林采用100%遺傳改良的良種培育苗木營(yíng)造人工林；且隨著遺傳改良向高輪回發(fā)展，遺傳增益也不斷提高[18-20]。由圖2可知，美國(guó)火炬松第1～3輪改良的良種，遺傳增益逐漸提高，從第1輪的7%～12%提高到第3輪的35%（第2輪為13%～21%）；同時(shí)，一個(gè)輪伐期內(nèi)（25 a），良種（9～12 m3/(hm2·a)） 和 普 通 種 子 （2 ～ 6 m3/(hm2·a)）單位面積的材積生長(zhǎng)量呈現(xiàn)極大差異。并且良種壯苗結(jié)合集約化森林培育技術(shù)，其蓄積增長(zhǎng)量可達(dá)35 m3/(hm2·a)[20-21]，即良種與集約高效培育人工林單位面積蓄積生長(zhǎng)量約是良種（粗放培育）和普通種的1.8倍和3.5倍，因此，良種良法的生產(chǎn)潛力及其在優(yōu)質(zhì)高效人工林培育中的作用顯而易見(jiàn)。

林木遺傳改良在林業(yè)發(fā)展中的功能不可忽略。美國(guó)火炬松（P. taeda）第1輪未去劣疏伐、去劣疏伐及其1.5代種子園15年生子代林的遺傳增益分別為10%、15%和19%，其銹病感染率從未改良的50%，分別降低至49%、41%和35%，單位木材增長(zhǎng)率分別達(dá)7.0%、13.2%和18.0%[22]；美國(guó)NCSU-CTIP第3代火炬松種子園精英家系子代的鋸材較當(dāng)?shù)貙?duì)照種的子代產(chǎn)值增加162%[23]。截至1999年，澳大利亞濕地松遺傳改良通過(guò)提高林地生產(chǎn)力和木材質(zhì)量從人工林獲得9.27億萬(wàn)澳元凈現(xiàn)值，其改良第一代種子園種子培育15年生人工林木材增益達(dá)33%[16]，諸如此類(lèi)的案例極多?，F(xiàn)如今，世界各國(guó)把遺傳改良作為發(fā)展林業(yè)必不可缺的構(gòu)成部分，開(kāi)展科學(xué)研究和實(shí)踐應(yīng)用，為人工木材培育奠定了良種基礎(chǔ)，極大地提高林地生產(chǎn)力，解決了天然林減少或禁伐后的木材生產(chǎn)問(wèn)題。林木遺傳改良的巨大的遺傳增益、抗性增強(qiáng)和材性改良等優(yōu)勢(shì)是任何森林培育等措施不可替代的，表明在優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育中遺傳改良的良種必不可缺的重要性。

圖 2 良種增益及其人工林年蓄積生長(zhǎng)量Fig. 2 Tree improved gains and annual stock growth of plantations

2.3 理論基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)儲(chǔ)備

優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育是當(dāng)今解決全球或一個(gè)區(qū)域、一個(gè)國(guó)家木材及其林產(chǎn)品需求的必由之路，屬技術(shù)實(shí)踐和應(yīng)用范疇。然而，森林培育的實(shí)踐必須在理論指導(dǎo)下方可實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)，因此，1個(gè)樹(shù)種優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的精準(zhǔn)培育首先必須建立在該樹(shù)種生態(tài)學(xué)、生物學(xué)和林學(xué)相關(guān)理論基礎(chǔ)具有一定研究的基礎(chǔ)上。例如，新西蘭通過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)土壤和針葉含磷水平可作為輻射松人工林可持續(xù)性的指標(biāo)[24]；埃塞俄比亞研究林木疏伐后其末級(jí)側(cè)根壞死及其生物量回歸土壤碳和養(yǎng)分的現(xiàn)象，揭示疏伐促進(jìn)林木生長(zhǎng)的機(jī)理，基于此指出林分疏/間伐的必要性[25]，為林分撫育疏/間伐技術(shù)研究和生產(chǎn)提供依據(jù)。云南松除對(duì)其分布區(qū)氣候和土壤等林地立地因子、各立地條件生長(zhǎng)特性等研究外，還研究其在中和北亞熱帶蹲苗（Grass stage）機(jī)理，從理論上揭示蹲苗主要是對(duì)水分虧缺的響應(yīng)，配套的苗木培育技術(shù)可解除其蹲苗，從而取得了無(wú)蹲苗期壯苗培育技術(shù)的突破[9,26-28]，為云南松優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育儲(chǔ)備了壯苗培育技術(shù)。

某一樹(shù)種優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育，在最適生態(tài)區(qū)域和立地選擇，以及具備良種的基礎(chǔ)上，整個(gè)輪伐期必須采用高度集約的森林培育技術(shù)措施，務(wù)必了解其每一時(shí)期培育的關(guān)鍵技術(shù)需求，并針對(duì)其采取精準(zhǔn)的措施加以實(shí)施。例如，新西蘭在輻射松人工林培育的幼林階段，除草方式和除草次數(shù)延續(xù)期對(duì)造林保存率和幼林生長(zhǎng)影響開(kāi)展研究，指出造林后連續(xù)2a采用點(diǎn)狀除草方式，保存率和林地生產(chǎn)力遠(yuǎn)高于僅除草1a的其他方式；在進(jìn)入干材期，林木出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)前進(jìn)行疏伐較呈現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)后疏伐更有益于其胸徑和材積生長(zhǎng)，以及提高培育的投資回報(bào)[29-30]，即切實(shí)了解了幼林和干材期撫育的關(guān)鍵時(shí)期，并研發(fā)精準(zhǔn)撫育技術(shù)措施。美國(guó)南部作為其松類(lèi)工業(yè)用材料的主要培育區(qū)域，研究發(fā)現(xiàn)氮（N）和磷（P）虧缺是該區(qū)域的普遍現(xiàn)象，對(duì)火炬松施N和P，可延長(zhǎng)其生長(zhǎng)期，并獲得16%的內(nèi)部收益率[31]。諸如此類(lèi)的科學(xué)技術(shù)研究和應(yīng)用在集約的人工林培育中極為普遍，表明優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育中理論基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、儲(chǔ)備和有效實(shí)施的重要性。

3 優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育的關(guān)鍵措施

優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育，不僅僅需要最適宜林地、良種、科學(xué)理論和先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)，而且還必須從管理及實(shí)施主體的理念、認(rèn)知、政策、市場(chǎng)穩(wěn)定性、長(zhǎng)期規(guī)劃、培育技術(shù)體系的動(dòng)態(tài)構(gòu)建等方面得以保障。

3.1 提高管理者及實(shí)施主體認(rèn)知

無(wú)論管理層面或?qū)嵤┲黧w（國(guó)有林場(chǎng)、林業(yè)企業(yè)、集體或個(gè)體林業(yè)經(jīng)營(yíng)者等），務(wù)必把優(yōu)質(zhì)高效人工用材林與國(guó)土綠化和生態(tài)公益林培育以及一般用材林嚴(yán)格區(qū)分開(kāi)，即嚴(yán)格實(shí)行分類(lèi)經(jīng)營(yíng)。

優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的培育主要作為解決區(qū)域或國(guó)家木材供給的主要構(gòu)成部分，擔(dān)負(fù)著70%以上甚或100%的木材生產(chǎn)任務(wù)。基于此，管理者（國(guó)家各級(jí)政府林業(yè)管理部門(mén)相關(guān)人員）或?qū)嵤┲黧w，甚至政府相關(guān)人員及民眾等務(wù)必認(rèn)知優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展對(duì)重要性。一方面，通過(guò)較少的最優(yōu)林地結(jié)合良種良法集約化培育用材林，滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)木材的需求的同時(shí)，集約經(jīng)營(yíng)可提供大量的就業(yè)機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)和諧發(fā)展；另一方面，可利用大面積（對(duì)林地條件不要求較優(yōu)）林地培育生態(tài)公益林，發(fā)揮森林環(huán)境保護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)維護(hù)。此理念應(yīng)普及至全民的共同認(rèn)知中，做到全民識(shí)林、愛(ài)林和護(hù)林，真正理解“綠水青山就是金山銀山”的深層含義。芬蘭發(fā)達(dá)林業(yè)的實(shí)現(xiàn)就是建立在全社會(huì)和全民對(duì)林業(yè)重要性高度認(rèn)知和付諸發(fā)展、保護(hù)行動(dòng)之上的成功案例[32]。

3.2 堅(jiān)持政策及市場(chǎng)的穩(wěn)定性與長(zhǎng)期規(guī)劃的有效性

政策和市場(chǎng)的穩(wěn)定性直接影響用材林培育的積極性和可持續(xù)性。作為集約的優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育，期望實(shí)現(xiàn)較高的投資回報(bào)，因此必須是高投入的，要求森林經(jīng)營(yíng)管理政策和市場(chǎng)的穩(wěn)定才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)者的期望目標(biāo)。20世紀(jì)60年代，針對(duì)美國(guó)林業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展需求預(yù)測(cè)，Smith[5]提出政府立法進(jìn)行森林資源高效培育和集約經(jīng)營(yíng)是滿(mǎn)足國(guó)家林產(chǎn)品需求的根本保證，結(jié)果近60余年的實(shí)踐得到了證實(shí)，即美國(guó)林業(yè)的發(fā)展與其各項(xiàng)政策制定密切相關(guān)。同時(shí)，市場(chǎng)是確定產(chǎn)品生產(chǎn)的關(guān)鍵要素之一，國(guó)際、區(qū)域和國(guó)內(nèi)木材或林產(chǎn)品的穩(wěn)定需求，可保障高生產(chǎn)力人工用材林的可持續(xù)發(fā)展[33]，從而也推動(dòng)與此相關(guān)的各項(xiàng)事業(yè)，如科學(xué)技術(shù)研究水平的提高等。林業(yè)生產(chǎn)的長(zhǎng)周期屬性，要求其木材生產(chǎn)及其可持續(xù)發(fā)展必須開(kāi)展長(zhǎng)期的規(guī)劃，并遵照規(guī)劃付諸行動(dòng)，Smith[5]于20世紀(jì)60年代卓有成效地針對(duì)美國(guó)2000年的林產(chǎn)品需求進(jìn)行預(yù)測(cè)，引起美國(guó)政府的高度重視，進(jìn)行了人工林長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃的制定，實(shí)現(xiàn)南方人工林穩(wěn)定而迅速發(fā)展，解決國(guó)內(nèi)木材可持續(xù)的供給問(wèn)題。

結(jié)合優(yōu)質(zhì)高效人工用材林可利用林地面積相對(duì)較?。▓D1），采用良種良法可充分發(fā)揮林地的生產(chǎn)力，提高林地木材蓄積量和產(chǎn)量，以占較小比例的林地滿(mǎn)足地區(qū)或國(guó)家對(duì)木材或林產(chǎn)品需求，該方面已有諸多成功的案例[34-35]。如前所述，遺傳改良結(jié)合良好培育措施，單位面積材積年生長(zhǎng)較未改良的增加1.8～3.5倍[20]；良種結(jié)合良法，約利用原來(lái)林地面積的55.6%～28.6%，便可生產(chǎn)相同的木材產(chǎn)量，即用于生產(chǎn)木材的林地面積可減少約44.4%～71.46%。因此，良種良法在用材林培育中的優(yōu)勢(shì)及林地種源高效利用率得到充分證明，隨著遺傳改良不斷深入和森林培育技術(shù)的提高，木材生長(zhǎng)仍有不斷提高趨勢(shì)，林地效益將隨之不斷提高。從國(guó)家層面應(yīng)劃定優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育區(qū)域及其立地條件，進(jìn)行長(zhǎng)期的用材林精準(zhǔn)培育計(jì)劃，并制定長(zhǎng)期穩(wěn)定的林地和森林經(jīng)營(yíng)利用政策，勢(shì)在必行。例如，在劃定的優(yōu)質(zhì)高效人工用材林經(jīng)營(yíng)區(qū)域（目前此區(qū)域多為人工近成熟林）允許采伐利用，林業(yè)相關(guān)管理部門(mén)主要監(jiān)督采伐后當(dāng)年或翌年更新造林，并制定相應(yīng)規(guī)程進(jìn)行不同林齡的生長(zhǎng)指標(biāo)監(jiān)管，督促經(jīng)營(yíng)者采用良種良法進(jìn)行集約經(jīng)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的木材供給；同時(shí)，逐漸采用森林認(rèn)證模式對(duì)采伐的木材開(kāi)展追蹤監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)違法盜伐的木材在市場(chǎng)上無(wú)以遁形，從市場(chǎng)銷(xiāo)售的途徑杜絕不合法盜采行為。

3.3 優(yōu)質(zhì)高效人工林精準(zhǔn)培育技術(shù)措施

優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育技術(shù)體系包括樹(shù)種確定、良種和良法3個(gè)方面。

1）樹(shù)種的精準(zhǔn)選擇。優(yōu)質(zhì)高效人工林培育，不但要求質(zhì)優(yōu)，而且需要滿(mǎn)足相對(duì)速生的需求，我國(guó)地域遼闊，氣候和造林樹(shù)種復(fù)雜多樣，在目前林業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平下，只有部分造林樹(shù)種可培育優(yōu)質(zhì)高效人工用材林（生長(zhǎng)相對(duì)較慢的造林樹(shù)種可作為生態(tài)維護(hù)為主或木材貯備開(kāi)展人工林培育）。因此，依據(jù)長(zhǎng)期各類(lèi)木材需求預(yù)測(cè)確定各類(lèi)材種的年度需求，基于樹(shù)種的屬性和木材特性，準(zhǔn)確地遴選出一批可作為優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育的樹(shù)種，解決我國(guó)木材的長(zhǎng)期自給自足，步入林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家行列，是樹(shù)種精準(zhǔn)選擇所必須開(kāi)展的重要工作。如前所述，林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家成功案例也展示了人工林樹(shù)種精準(zhǔn)選擇對(duì)用材林培育和林業(yè)發(fā)展的重要性，如美國(guó)的火炬松、新西蘭的輻射松、澳大利亞的濕地松（P. elliottii）等精準(zhǔn)選擇作為其人工林培育的主要樹(shù)種，結(jié)合集約的森林培育技術(shù)研發(fā)和實(shí)踐應(yīng)用，導(dǎo)致其林業(yè)的高度發(fā)展。

2）良種的選育。基于良種對(duì)優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的重要性，良種方面，依據(jù)長(zhǎng)期規(guī)劃的優(yōu)質(zhì)高效人工林樹(shù)種（含種源區(qū)劃等）、區(qū)域和面積，開(kāi)展與林地區(qū)域和面積相適應(yīng)的良種動(dòng)態(tài)選育，即林木遺傳改良與人工林培育相匹配地進(jìn)行長(zhǎng)期多輪回選育規(guī)劃并付諸實(shí)踐。NCSU Cooperative Tree Improvement Program （NCSU-CTIP）[18]60余年且仍然繼續(xù)的火炬松等樹(shù)種的遺傳改良，堪為世界林木遺傳改良及優(yōu)質(zhì)高效用材林培育典范，被林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍效仿采用，林業(yè)欠發(fā)達(dá)國(guó)家也開(kāi)始參照行動(dòng)。我國(guó)少量樹(shù)種已經(jīng)開(kāi)展了長(zhǎng)期育種，如杉木（Cunninghamia lanceolata）、濕加松（P. elliottii×P. caribaea）和馬尾松（P.massoniana）等[36-38]，但是其結(jié)合良種的人工林優(yōu)質(zhì)高效精準(zhǔn)培育方面尚有諸多潛力有待研究和應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。長(zhǎng)期遺傳改良不僅僅是時(shí)間尺度的延續(xù)，還包含有效的育種進(jìn)程，即隨時(shí)間尺度向多輪回的遺傳改良進(jìn)程，而且在計(jì)劃制定時(shí)，強(qiáng)調(diào)時(shí)間節(jié)點(diǎn)。正如美國(guó)20世紀(jì)50年代制定林木長(zhǎng)期育種計(jì)劃時(shí)，確定了火炬松第1～4輪的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，即第1輪20世紀(jì)從50年代中期至70年代；同期開(kāi)展第2輪選育，至80年代后期完成第2輪種子園營(yíng)建；第3輪約于2010年建成；第4輪于2020年左右完成。NCSU-CTIP[18]一直按此計(jì)劃開(kāi)展試驗(yàn)研究并及時(shí)把研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，目前，NCSU-CTIP已進(jìn)入第5輪種子園營(yíng)建的優(yōu)樹(shù)選擇和遺傳測(cè)定，以及種子園營(yíng)建相關(guān)技術(shù)的研究。NCSU-CTIP在國(guó)家長(zhǎng)期規(guī)劃下，按照其時(shí)間節(jié)點(diǎn)開(kāi)展長(zhǎng)期不懈的試驗(yàn)研究，并把其成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，不但良種選育技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)，同時(shí)生產(chǎn)的良種應(yīng)用于優(yōu)質(zhì)高效人工用材林人工林培育中，把研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，是其成功的關(guān)鍵。NCSU-CTIP的思路和運(yùn)營(yíng)方式已被世界各國(guó)借鑒應(yīng)用于林木遺傳改良。我國(guó)也可參照開(kāi)展長(zhǎng)期林木遺傳改良項(xiàng)目，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的精準(zhǔn)培育的同時(shí)，解決長(zhǎng)期木材和林產(chǎn)品自給問(wèn)題。

3）良法的應(yīng)用。集約而精準(zhǔn)的森林培育技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育必不可少的手段。在樹(shù)種、區(qū)域和林地被確定，以及良種得以保證的前提下，人工林從整地、苗木培育、造林（含造林密度、季節(jié)等）、中幼林撫育、林地管理等一系列的人工林培育技術(shù)是保障優(yōu)質(zhì)高效人工用材林實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的關(guān)鍵；同時(shí)，一個(gè)輪伐期的各環(huán)節(jié)中都需要精確地掌握關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，如不同地區(qū)、不同樹(shù)種的幼林撫育，首先務(wù)必準(zhǔn)確了解造林后需要撫育的時(shí)間期限；其次研究不同年份撫育次數(shù)及有效撫育時(shí)間和方式，即每一環(huán)節(jié)必須掌握關(guān)鍵內(nèi)容、節(jié)點(diǎn)和措施；并且隨輪伐期的變化，培育各環(huán)節(jié)的技術(shù)也需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，開(kāi)展試驗(yàn)研究，應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育方面也開(kāi)展了諸多的試驗(yàn)研究，并廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。例如，火炬松施肥后25 a，施肥的立地指數(shù)從19 m提高到26 m，同樣，濕地松則從23 m提高到27 m[39]；早在上世紀(jì)末，新西蘭針對(duì)輻射松林地缺硼(B)等微量元素的問(wèn)題，利用粗磨硼酸鈣穩(wěn)定地提供林木所需的B，并指出其極大地優(yōu)于可溶性B肥等方面等研究[40-41]。芬蘭和瑞典對(duì)優(yōu)質(zhì)高效用材林采取全輪伐期的動(dòng)態(tài)集約經(jīng)營(yíng)，即在良種應(yīng)用前提下，開(kāi)展施肥等林地管理和間伐動(dòng)態(tài)控制林分密度等林木經(jīng)營(yíng)一系列集約經(jīng)營(yíng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，獲得單位面積商品材增加50%以上的良好效益[42-43]。以上案例表明優(yōu)質(zhì)高效人工用材林只有采用精準(zhǔn)的林地經(jīng)營(yíng)和林木森林培育技術(shù)條件下，并且隨輪伐期的變化開(kāi)展動(dòng)態(tài)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。

林業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，良種良法如一“孿生”雙胞胎，二者互為促進(jìn)和制約。良法只有采用良種前提下方可體現(xiàn)其效益，同樣，良種只有采用良法開(kāi)展培育才能實(shí)現(xiàn)其優(yōu)良基因最大的增益[17]。例如，美國(guó)南部火炬松采用良種無(wú)性系結(jié)合集約良法培育的人工林較世界其他8個(gè)同種無(wú)性系人工林產(chǎn)量至少增產(chǎn)50%[7]，充分展示了良種良法相結(jié)合對(duì)林地生產(chǎn)力發(fā)揮的重要性。因此，在用材林培育中，良種良法二者缺一不可，尤其優(yōu)質(zhì)高效人工用材林的培育，良種良法是基礎(chǔ)和必要條件。

4 結(jié)語(yǔ)

優(yōu)質(zhì)高效人工用材林作為滿(mǎn)足地區(qū)或國(guó)家木材需求的主要森林類(lèi)型，林業(yè)管理者和實(shí)施主體對(duì)優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育重要性、可行性以及長(zhǎng)期性等理念的全面認(rèn)知，由此制定的長(zhǎng)期穩(wěn)定規(guī)劃及其有效政策，并付諸實(shí)施是實(shí)現(xiàn)高效培育必不可缺的保障。在長(zhǎng)期規(guī)劃且有效實(shí)施政策等保障前提下，精準(zhǔn)的樹(shù)種選擇及其相匹配的林地（包括生態(tài)區(qū)域和立地）選擇，以及選擇良種（包括技術(shù)、良種）和人工林培育技術(shù)儲(chǔ)備是林高效培育的基礎(chǔ)和必要條件。精準(zhǔn)培育技術(shù)動(dòng)態(tài)創(chuàng)新及其應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的必然支撐。

在國(guó)家的長(zhǎng)期規(guī)劃框架下，制定省區(qū)優(yōu)質(zhì)高效人工用材林培育長(zhǎng)期計(jì)劃（包括規(guī)劃樹(shù)種的遺傳改良計(jì)劃），并從政策、管理和投資等方面保障用材林培育按計(jì)劃有效的實(shí)施，是解決木材自給自足的必由之路。良種是從優(yōu)良基因應(yīng)用的客觀方面支撐優(yōu)質(zhì)高效用材林的培育，只有應(yīng)用良種方可實(shí)現(xiàn)高效培育目標(biāo)。精準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)培育技術(shù)，包括因樹(shù)種、區(qū)域和輪伐周期變化而需要相應(yīng)變化的林地經(jīng)營(yíng)與林木培育技術(shù)研發(fā)、創(chuàng)新，是優(yōu)質(zhì)高效用材林精準(zhǔn)培育的必要技術(shù)支撐。我國(guó)優(yōu)質(zhì)高效人工用材林精準(zhǔn)培育尚處于起步階段，尚需從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等諸多方面開(kāi)展研究與創(chuàng)新。