防護(hù)林衰退機(jī)制及生態(tài)修復(fù)模式研究

張達(dá)林

摘要：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平也有了顯著提高，人們對生態(tài)環(huán)境也有了更多的關(guān)注，而林業(yè)是確保生態(tài)穩(wěn)定重要因素，在調(diào)解水資源和氣候等方面都發(fā)揮了巨大的作用。防護(hù)林促進(jìn)了森林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與修復(fù)，具有較強(qiáng)的目標(biāo)防護(hù)功能和直接防護(hù)功能，不僅實(shí)現(xiàn)了生態(tài)資源的重建與恢復(fù)，還在防治水土流失，保護(hù)、改良與合理利用水土資源，改善生態(tài)環(huán)境等各方面都起到了極大作用。

關(guān)鍵詞：防護(hù)林;衰退機(jī)制;生態(tài)修復(fù);研究

森林是陸地上面積和結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，它的特殊功能完全決定了森林在保護(hù)生態(tài)安全、維護(hù)人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)條件中發(fā)揮著決定性和無可取締的作用，而防護(hù)林作為森林資源中最重要的組成環(huán)節(jié)，是通過人為方式實(shí)現(xiàn)通過一定的生物、生態(tài)以及工程的技術(shù)與方法，人為地改變和消除生態(tài)系統(tǒng)退化地主導(dǎo)因子或過程，調(diào)整、配置和優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部及其與外界的物質(zhì)、能量和信息流動(dòng)過程及其時(shí)空秩序，使生態(tài)系統(tǒng)地結(jié)構(gòu)、功能和生態(tài)學(xué)潛力盡快地恢復(fù)到正常的、或原有的乃至更高水平最直接有效的生態(tài)工程。因此。分析防護(hù)林衰退的根本原因，找到產(chǎn)生衰退的規(guī)律，是確保防護(hù)林發(fā)揮其功能、實(shí)現(xiàn)防護(hù)林健康經(jīng)營的重要前提。

1 防護(hù)林衰退當(dāng)前狀況

最近幾年以來，我國的防護(hù)林普遍出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的衰退問題，集中表現(xiàn)在林木生長遲緩、林木病蟲害頻率高發(fā)、樹種根系受損比較嚴(yán)重，樹皮大面積脫落，很多中郁閉度林分因枯、腐、損、劣樹木過多，形成低質(zhì)低效林分，例如，我國的東北、華北和西北地區(qū)的農(nóng)田防護(hù)林保存總面積為223.3萬hm2，其中大約有40.02萬hm2是質(zhì)量較低、林相較差，需進(jìn)行改造或補(bǔ)植的林分，約占我國的東北、華北和西北地區(qū)的農(nóng)田防護(hù)林保存總面積的18%，對其整體效能的有效發(fā)揮造成了極為嚴(yán)重的影響;北方地區(qū)在較早時(shí)期營造的楊樹防護(hù)林，由于爆發(fā)了大面積楊樹病蟲害，導(dǎo)致楊樹防護(hù)林中的樹木被啃食的只剩下樹木的枝干，形成了大量的不符合人們經(jīng)營要求的低價(jià)林，這不僅影響了樹木的正常生長，還影響到生態(tài)環(huán)境的建設(shè)進(jìn)程。在我國防沙治沙技術(shù)中，飛播造林固沙成為了重要環(huán)節(jié)，飛播造林具有速度快、投入低、成本小、范圍大等特點(diǎn)，使其面積也在逐漸擴(kuò)大，但早先飛播的灌木固沙林已經(jīng)出現(xiàn)了林木大面積死亡的現(xiàn)象，遼寧省章古臺(tái)地區(qū)相較于其他地區(qū)是較早引種樟子松的，固沙林發(fā)生了大面積的防護(hù)林衰退枯死現(xiàn)象，出現(xiàn)流行爆發(fā)趨勢，而在之后幾年中，其他一些地區(qū)也出現(xiàn)了同樣的情況，據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，遼寧省3.83萬hm2的固沙林中有2.5萬hm2固沙林出現(xiàn)衰退問題，約占總比的65%，已經(jīng)危害林分的生長，持續(xù)發(fā)展會(huì)毀掉一大部分的樟子松林，給我國東北、華北和西北地區(qū)防護(hù)林工作建設(shè)帶來嚴(yán)重?fù)p失。我國遼西地區(qū)的油松水土保持林形成大量的不符合人們經(jīng)營要求的低價(jià)林面積已經(jīng)占人工林總面積的50%以上。另外，我國一部分沿海防護(hù)林衰退問題也日益嚴(yán)重，如黑松是日照沿海防護(hù)林的主要樹種，由于在每年四月和六月會(huì)出現(xiàn)數(shù)量較多的松稍螟，導(dǎo)致80%的黑松生長遲緩，嚴(yán)重危害到林木的生長質(zhì)量和水平，甚至有一些林木瀕臨死亡，造成防護(hù)效能直線下降;我國沿海木麻黃防護(hù)林具有防風(fēng)固沙、調(diào)節(jié)小氣候、改善土壤生態(tài)以及增加木材、薪材資源等方面的作用，但在木麻黃防護(hù)林中也存在林分缺少、林木生長遲緩、更新較難、病蟲害等嚴(yán)重問題。目前，我國防護(hù)林體系建設(shè)持續(xù)加快，防護(hù)林在數(shù)量和規(guī)模上都有所增加，隨著氣候條件逐漸嚴(yán)酷，防護(hù)林衰退問題與日俱增，呈現(xiàn)出擴(kuò)大趨勢。但截止目前，我國在林木和林分衰退方面仍沒有形成較為統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn)，防護(hù)林衰退程度和衰退面積等方面仍需進(jìn)行深入探索[1]。

2 防護(hù)林衰退主要原因

首先，防護(hù)林林分結(jié)構(gòu)缺乏合理性。林分結(jié)構(gòu)對防護(hù)林內(nèi)部環(huán)境和生物因子都有著一定的影響，對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能作用的發(fā)揮具有決定性。防護(hù)林林分結(jié)構(gòu)缺乏合理性會(huì)造成樹體生長緩慢、生物缺少多樣性，病蟲害爆發(fā)等問題，如，在一定范圍內(nèi)如果只營造單一樹種的防護(hù)林，由于防護(hù)林被生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)過于簡單，會(huì)導(dǎo)致生態(tài)功能下降，林分也不能很好地維持生產(chǎn)力。其次，防護(hù)林經(jīng)營管理有待完善?！叭衷炝?、七分管護(hù)”是防護(hù)林經(jīng)營的關(guān)鍵，造林后如果不進(jìn)行撫育貴撫育手段太過粗放，管護(hù)不利力，就會(huì)造成幼樹生長差或容易出現(xiàn)病蟲害，形成嚴(yán)重的衰退林分，在防護(hù)林營造過程中，如果經(jīng)營管理措施不到位，就會(huì)出現(xiàn)防護(hù)林衰退問題。最后，人為干擾已經(jīng)成為了嚴(yán)重影響生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要因素，人為干擾形式主要有采伐、開墾等。人為干擾不僅能夠改變物理環(huán)境，還能改變物種組成，對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來了巨大威脅，不合理的土地使用活動(dòng)是造成防護(hù)林衰退的重要因素，隨著近幾年人為干擾頻次和強(qiáng)度的不斷加大，使防護(hù)林內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受到了嚴(yán)重破壞，其防護(hù)效益得不到有效發(fā)揮[2]。

3 防護(hù)林生態(tài)修復(fù)模式

根據(jù)防護(hù)林衰退的特征和衰退原因，立足于生態(tài)自然環(huán)境、當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)以及對防護(hù)林生態(tài)修復(fù)的需求，本文總結(jié)出以下幾種修復(fù)模式：（1）封禁治理防護(hù)林生態(tài)修復(fù)模式，為有效解決因?yàn)檫^度的人為干擾造成防護(hù)林衰退嚴(yán)重的區(qū)域，可以采取林木封禁保育的技術(shù)手段，使生態(tài)系統(tǒng)在收到一定程度的破壞后呈現(xiàn)出的自我修復(fù)能力被完全發(fā)揮出來。對防護(hù)林區(qū)域進(jìn)行管理時(shí)，應(yīng)對人畜進(jìn)行限制，不得隨意進(jìn)入，嚴(yán)禁個(gè)人亂砍濫發(fā)，利用防護(hù)林區(qū)域具有繁殖能力較強(qiáng)的植物，達(dá)到防護(hù)林修復(fù)、加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的最終目的[3]。（2）不斷優(yōu)化與更新防護(hù)林生態(tài)修復(fù)模式。針對防護(hù)林低質(zhì)低效當(dāng)前的狀況及成因，應(yīng)對防護(hù)效能較弱的疏林地進(jìn)行人工補(bǔ)植，對林木生長明顯衰退，林木枯立腐朽，枯損量很大，甚至超過生長量，林分材積連年生長量出現(xiàn)負(fù)值Ⅶ齡級(jí)以上的過熟林采用采伐更新措施，對過熟林進(jìn)行及時(shí)的采伐更新，不僅能夠提升土地的利用率，實(shí)現(xiàn)資源最佳配置，還加速了防護(hù)林樹木品種的更新，使防護(hù)效能趨于穩(wěn)定，促進(jìn)了防護(hù)林體系的穩(wěn)定發(fā)展。此外，還應(yīng)積極引入外來優(yōu)良樹種，制定具有針對性的防治病蟲害等相關(guān)撫育手段，以喬木為主，灌木填補(bǔ)林下空間，地面栽花種草的種植模式，垂直面上呈現(xiàn)喬、灌、草空間互補(bǔ)、重疊的效果，形成三者相結(jié)合的立體結(jié)構(gòu)。（3）生態(tài)經(jīng)濟(jì)防護(hù)林生態(tài)修復(fù)模式。在林木下合理配置具有良好經(jīng)濟(jì)效益的動(dòng)植物，構(gòu)建一套完善的經(jīng)濟(jì)生態(tài)并行的經(jīng)營模式，并結(jié)合防護(hù)林區(qū)域內(nèi)的樹種和種植條件，實(shí)施立體開發(fā)防護(hù)林，進(jìn)而不斷提升土地利用率、土地產(chǎn)出率以及物質(zhì)轉(zhuǎn)化的百分率和效率。在防護(hù)林體系建設(shè)過程中，對其進(jìn)行科學(xué)管理、防治防護(hù)林衰退對我國糧食安全和生態(tài)安全都發(fā)揮了積極作用[4]。

4 未來研究趨勢

對防護(hù)林衰退問題進(jìn)行研究時(shí)，可以從以下幾方面入手：（1）對經(jīng)營基礎(chǔ)理論進(jìn)行研究，我國防護(hù)林經(jīng)營理論經(jīng)常是圍繞健康這一層面展開相關(guān)研究的，對防護(hù)林衰退問題缺乏有效指導(dǎo)，基于此，在今后防護(hù)林經(jīng)營中，必須轉(zhuǎn)變經(jīng)營理念，由以往單一的林學(xué)觀念逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯可矬w與其周圍環(huán)境的生態(tài)學(xué)、森林健康學(xué)以及研究社會(huì)事實(shí)的社會(huì)學(xué)相互交叉來開展相關(guān)研究，結(jié)合防護(hù)林自身特點(diǎn)，形成新的經(jīng)營理論。（2）加強(qiáng)研究防護(hù)林衰退形成的全過程，對影響防護(hù)林衰退因素進(jìn)行分析，進(jìn)而確定各種樹種在衰退中致命的衰退因素有哪些。并制定出有效的應(yīng)對措施。尤其對由于全球氣候變化二引起的衰退現(xiàn)象進(jìn)行重點(diǎn)研究。（3）提高對防護(hù)林衰退早期診斷、評價(jià)的探究力度，積極構(gòu)建一套完善的早期診斷技術(shù)體制，對不同導(dǎo)致防護(hù)林衰退因子對生態(tài)系統(tǒng)影響和衰退程度進(jìn)行全方位評價(jià)，建立良好的評價(jià)機(jī)制。（4）開展宏觀布局與防護(hù)林衰退機(jī)制的研究。利用遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)的空間優(yōu)勢，通過空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科高度集成的對空間信息進(jìn)行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用，構(gòu)建與地面調(diào)查有機(jī)結(jié)合的技術(shù)體制，對造林區(qū)域開展適宜性區(qū)域分級(jí)劃分，結(jié)合造林區(qū)適宜性程度和實(shí)際立地條件，選擇具有較強(qiáng)適應(yīng)性的造林樹種進(jìn)行栽植，并采用科學(xué)的造林方式，形成有效的防治防護(hù)林衰退機(jī)制和造林技術(shù)，根據(jù)造林地的實(shí)際情況做到科學(xué)調(diào)控、合理經(jīng)營，形成行之有效的經(jīng)營理論與技術(shù)。（5）加快制定以濫牧、濫伐、濫墾為主的人為和自然干擾的應(yīng)對策略，針對出現(xiàn)過度人為干擾的防護(hù)林，應(yīng)降低其干擾，利用自然途徑或人為輔助方法使已經(jīng)出現(xiàn)衰退現(xiàn)象的防護(hù)林得到修復(fù)。同時(shí)，對全球氣候變化和預(yù)測進(jìn)行深入研究，提出有效的應(yīng)對氣候變化的策略，需要注意的是，方案的制定要結(jié)合實(shí)際，具有系統(tǒng)性、針對性和可操作性，形成一個(gè)完整體系[5]。

5 結(jié)語

對防護(hù)林建設(shè)工程進(jìn)行科學(xué)管理，在有效預(yù)防和治理防護(hù)林衰退對保護(hù)生態(tài)安全發(fā)揮了積極的促進(jìn)作用。面對防護(hù)林衰退形勢日趨嚴(yán)重的問題，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)分析與研究防護(hù)林衰退的成因和衰退機(jī)制，針對防護(hù)林衰退特點(diǎn)，堅(jiān)持根據(jù)各地的具體情況，制定適宜的辦法的原則選擇相應(yīng)的修復(fù)手段，并做到持續(xù)更新。通過落實(shí)實(shí)施防護(hù)林修復(fù)相關(guān)技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)防護(hù)效能相對穩(wěn)定的生態(tài)體系。

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