安傳志 田 靜 張東坡
(1 河北省洪崖山國有林場 河北 易縣 074200;2 河北省林業(yè)和草原專業(yè)技術(shù)技能教育中心 河北 石家莊 050081)
河北省太行山片麻巖區(qū)總面積118.7 萬公頃,占太行山區(qū)總面積的42%,也是我國集中分布面積較大的片麻巖區(qū)之一。該區(qū)域東臨華北平原,西接黃土高原,是地形第二階梯的東緣。該區(qū)域處于平原與西部大開發(fā)的過渡地帶,也是河北省經(jīng)濟(jì)較差的地區(qū),該區(qū)域基本特點是立地條件較差,降水量少,蒸發(fā)量大,森林覆蓋度低,生態(tài)系統(tǒng)相對脆弱,水土流失嚴(yán)重等。
1.1 地形地貌復(fù)雜。河北省太行山片麻巖區(qū)涉及邯鄲、邢臺、石家莊及保定4 個地級市。本區(qū)域片麻巖主要生成于太古代,距今25 億~38 億年,期間歷經(jīng)多次地質(zhì)作用,其中有三次大規(guī)模的造山運(yùn)動,最近一次是3 000 萬年前“喜馬拉雅運(yùn)動”,對太行山起了決定性的造型作用,在長時間的地質(zhì)作用下山體穩(wěn)定性差,表層風(fēng)化嚴(yán)重,加之太行山植被曾經(jīng)遭受嚴(yán)重破壞,現(xiàn)存植被較差,降水相對集中,易發(fā)生山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害,經(jīng)過漫長的地質(zhì)過程形成了現(xiàn)在片麻巖山地復(fù)雜的地形地貌。
1.2 土壤瘠薄,立地條件差。本區(qū)域土壤最大的特點就是瘠薄,立地條件差,土層厚度具有明顯的垂直分布規(guī)律,一般山坡上部土層很薄,一般不超過5 cm,常有裸露巖石;中部土層稍厚,多在10~20 cm,坡腳土層最厚,可達(dá)25~50 cm,總體平均土層厚度不超過25 cm,土層瘠薄,立地條件差,不利于植被的生長,所以目前太行山區(qū)喬木林相對較少,生長勢偏弱,灌木林占相當(dāng)比例,生態(tài)效益較低,經(jīng)濟(jì)效益較差。加之雨熱同期且降水集中,導(dǎo)致表層土流失嚴(yán)重,土壤理化性質(zhì)進(jìn)一步惡化。
1.3 降水量少而集中,蒸發(fā)量大。太行山片麻巖區(qū)屬溫帶半干旱(半濕潤)大陸性氣候區(qū),冬季寒冷干旱,夏季高溫多雨。本地區(qū)年平均氣溫為7 ℃~12 ℃,絕大多數(shù)區(qū)域≥0 ℃積溫在4 600 ℃~5 034 ℃之間。多年來的年降雨量平均在420~635 mm 之間,屬于降水較少的地區(qū),并主要集中在夏季7~8 月份,約占全年總降水量的70%,年內(nèi)分布不均,年際變化也較大。多年來年平均蒸發(fā)量在1 400 mm 以上,為年平均降水量的2 倍多,故有“十年九旱”之說。
1.4 植被覆蓋度低,植物種類多樣。本區(qū)域植被屬于暖溫帶落葉闊葉林,其中混有溫帶針葉林,且植物垂直分布帶明顯。以太行山北段片麻巖山地植被為例,表現(xiàn)為旱中生灌叢、落葉闊葉林、針闊混交林、針葉林和亞高山草甸等植物類型。據(jù)調(diào)查,2000 年太行山片麻巖區(qū)總植被覆蓋度約為66%,森林覆蓋率24%,有植物資源2 083 種。
2.1 造林成活率、保存率低。太行山片麻巖區(qū)土壤瘠薄,立地條件差,年降水量少,且分布不均,蒸發(fā)量大,而且不具備澆水條件,只能依靠自然降水。水分成為苗木成活和生長的主要限制因子,在造林過程中有些地塊由于樹種選擇不當(dāng)、造林時間不對、節(jié)水保墑措施不到位、栽植方法不科學(xué)、撫育管理跟不上等原因?qū)е略炝殖苫盥屎捅4媛识己艿?,年年造林不見林,造成人力物力財力的浪費(fèi)。
2.2 低產(chǎn)林比例大,經(jīng)濟(jì)價值低。本區(qū)域立地條件較差,林分質(zhì)量不高,林木生長緩慢,低產(chǎn)林占相當(dāng)比重,不僅生態(tài)價值較低,而且經(jīng)濟(jì)效益很差。太行山林分主要以水源涵養(yǎng)和水土保持等生態(tài)功能為主。
3.1 植被恢復(fù)的核心理念。植被恢復(fù)理念為近自然經(jīng)營理念,遵循自然規(guī)律、借助自然力量,通過人為干預(yù)加速森林發(fā)育優(yōu)化,培育接近自然又優(yōu)于自然、功能完備、質(zhì)量優(yōu)良、可持續(xù)經(jīng)營的森林。近自然經(jīng)營本質(zhì)特點就是營林措施近自然化,所有的經(jīng)營活動都遵循森林可持續(xù)發(fā)展。按照區(qū)域地域流域劃分對其進(jìn)行詳盡的實地調(diào)查,對現(xiàn)有林地采用“宜造則造”、“宜撫則撫”、“宜改則改”、“宜封則封”的作業(yè)設(shè)計,根據(jù)立地條件及現(xiàn)有林分及生態(tài)群落演替規(guī)律確定最佳的措施,具體是目標(biāo)樹經(jīng)營法,在經(jīng)營方法上突破了單一技術(shù)經(jīng)營的局限,主要是進(jìn)行綜合措施,實現(xiàn)多樹種、多結(jié)構(gòu)、多林型、多技術(shù)綜合運(yùn)用,使不同立地條件下的林分都能得到科學(xué)經(jīng)營、合理培育,有利促進(jìn)林分的更新。
3.2 植被恢復(fù)的原則
3.2.1 適地適樹原則。太行山片麻巖區(qū)處于中緯度暖溫帶,大陸性氣候,四季分明,在干旱瘠薄條件下,當(dāng)?shù)刂参锱c環(huán)境長期作用,經(jīng)過自然選擇優(yōu)勝劣汰,形成了一定的區(qū)域性特征,工程造林要遵循適地適樹、針闊混交、喬灌混交、鄉(xiāng)土優(yōu)良樹種優(yōu)先原則。
3.2.2 近自然經(jīng)營原則。就是模仿自然規(guī)律、依托自然條件、充分借助自然力量,通過人為干預(yù)加速森林發(fā)育優(yōu)化,培育接近自然又優(yōu)于自然的森林。
3.2.3 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性原則。生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性就是生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力,不同生態(tài)系統(tǒng)的能力不同,一般來說生態(tài)系統(tǒng)的樹種組成越復(fù)雜,結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定,生產(chǎn)能力越高,自我調(diào)節(jié)能力也就越強(qiáng)。穩(wěn)定森林生態(tài)系統(tǒng)對外主要表現(xiàn)為異齡、復(fù)層、混交的近自然森林。
4.1 造林樹種要求根系發(fā)達(dá)、耐瘠薄、抗干旱,病蟲害少。遵從適地適樹、喬灌混交、針闊混交、鄉(xiāng)土樹種優(yōu)先的原則。還涉及喬木灌木和草本,建議優(yōu)先使用當(dāng)?shù)啬秃祪?yōu)質(zhì)鄉(xiāng)土樹種。
4.2 節(jié)水抗旱技術(shù)。①整地技術(shù):通過整地可以提高土壤蓄水保墑能力,要依據(jù)造林地塊的立地條件、栽植樹種規(guī)格等確定整地方式及規(guī)格,一般采用魚鱗坑整地,魚鱗坑的兩側(cè)外沿留出水槽以利于自然聚水,在整地過程中減少對原生植物的破壞,對原生的喬木和灌木重點保留,在不影響造林的基礎(chǔ)上草本植物盡可能保留。宜在雨季前整地,可使土壤充分吸收降雨,提高土壤含水量。②保水保墑技術(shù):在造林過程中充分使用保水劑等保水措施,栽植完成修整種植穴,整理集水穴面,充分利用自然降水,并通過覆蓋地膜、覆草等,減少土壤水分的蒸發(fā),保水保墑促進(jìn)植物成活。
4.3 科學(xué)栽植。在樹種選擇及搭配上,根據(jù)本區(qū)域的立地條件進(jìn)行混交栽植,一般有喬灌混交和針闊混交。造林一般選擇在雨季進(jìn)行,由于是雨熱同期,所以從選苗、起苗、運(yùn)輸直至定植全過程采取保護(hù)措施,減少苗木失水,做到隨起隨栽植。
4.4 加強(qiáng)森林撫育,低產(chǎn)林改造提升。應(yīng)加強(qiáng)幼林撫育,禁止破壞。自栽植當(dāng)年起連續(xù)撫育3 年,主要內(nèi)容包括補(bǔ)植、割灌、除草、修水沿及病蟲害防治等工作。森林撫育采用目標(biāo)樹經(jīng)營法,即對每一個經(jīng)營小班,根據(jù)林分特點及群落演替規(guī)律,確定經(jīng)營的主要目標(biāo)樹種,可以是一種或者幾種,對目標(biāo)樹進(jìn)行重點撫育管理,優(yōu)先保證目標(biāo)樹種的健康生長,對其產(chǎn)生干擾的其他樹木進(jìn)行疏伐處理,對不影響目標(biāo)樹生長的其他林木進(jìn)行正常撫育,包括透光伐、疏伐、補(bǔ)植、人工促進(jìn)天然更新、修枝、割灌等措施,對每一個經(jīng)營小班因地制宜、因樹制宜進(jìn)行綜合撫育。
4.5 封山育林。封山育林就是對具備條件的區(qū)域?qū)嵤┓饨?,保護(hù)植物的自然繁殖生長,并輔以人工促進(jìn)手段,促使恢復(fù)形成森林或灌草植被或提高森林質(zhì)量的一項技術(shù)措施。根據(jù)實際情況可分為全封、半封和輪封三種。經(jīng)過實踐驗證這是一種最經(jīng)濟(jì)、最科學(xué)、最有效的育林方式,可在太行山區(qū)廣泛使用。