廣西國有欽廉林場(chǎng)馬尾松低效公益林改造技術(shù)

黃梅英，李兆發(fā)，羅來鳳,梁仁義

（廣西壯族自治區(qū)國有欽廉林場(chǎng)，廣西欽州 535000）

廣西壯族自治區(qū)國有欽廉林場(chǎng)（以下簡稱欽廉林場(chǎng)）是廣西壯族自治區(qū)直屬大一型國有林場(chǎng)，是北部灣綠色生態(tài)屏障的重要組成部分，是木材和木本香料等綠色生態(tài)產(chǎn)品的重要生產(chǎn)基地。欽廉林場(chǎng)擁有較大面積的馬尾松公益林，但主要為樹種單一的過熟疏林，蓄水涵養(yǎng)能力弱。在上級(jí)林業(yè)部門指導(dǎo)下，欽廉林場(chǎng)持續(xù)開展了馬尾松低效公益林改造工程，并取得了顯著成效。為進(jìn)一步推進(jìn)低效公益林改造工作，《廣西國有欽廉林場(chǎng)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》把低效公益林改造列為主要任務(wù)和重點(diǎn)項(xiàng)目，因此做好馬尾松低效公益林改造技術(shù)研究，對(duì)林場(chǎng)優(yōu)化樹種結(jié)構(gòu)、提升生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性、增強(qiáng)林場(chǎng)森林生態(tài)功能，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

1 基本情況

1.1 欽廉林場(chǎng)基本情況

欽廉林場(chǎng)位于廣西南部，北距南寧市117 km、南距北海市100 km。截至2022年11月底，林場(chǎng)經(jīng)營面積9.08萬hm2，其中場(chǎng)內(nèi)6.02萬hm2、場(chǎng)外3.06萬hm2。有林地面積8.97萬hm2，活立木蓄積量692.59萬m3。林場(chǎng)地形屬中低丘陵臺(tái)地，地勢(shì)北高南低，由北向南傾斜。林地海拔40～100 m，坡度15°～25°，屬北熱帶濕熱季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫22.0～22.3 ℃，年平均降水量 1 771.4～2 103.3 mm。林場(chǎng)土壤成土母巖有砂巖、頁巖、花崗巖、鐵礫巖和粉砂巖，土壤主要為磚紅壤和赤紅壤，有機(jī)質(zhì)含量低，肥力低。

1.2 馬尾松低效公益林基本情況

截至2022年11月底，欽廉林場(chǎng)公益林面積 4 533.33 hm2，其中馬尾松公益林1 133.33 hm2、濕地松公益林2 133.33 hm2、其他林地1 266.67 hm2；2016年至今，累計(jì)完成低效公益林改造1 333.33 hm2。

馬尾松公益林樹種單一，等級(jí)為國家二級(jí)，主要為1978年及后續(xù)營造的公益林。林地大部分為丘陵地貌，坡度小于20°，土壤多為赤紅壤，石礫含量約為10%，土層厚度超60 cm，表土層厚度小于5 cm。據(jù)測(cè)定，林地土壤有機(jī)質(zhì)含量0.61%～2.81%、全氮含量0.019%～0.092%、全磷含量0.014%～0.062%、全鉀含量0.097 0%～0.069 7%，pH值4.5～5.5。植被主要有野牡丹、桃金娘、黃茅、五節(jié)芒、鷓鴣草及鐵芒萁等。

在實(shí)施公益林改造前，馬尾松公益林由于林齡過大、管理不到位等問題，植株退化枯死嚴(yán)重；立木平均樹高8 m、平均胸徑12 cm，林木稀疏，株行距不規(guī)整，蓄水涵養(yǎng)功能嚴(yán)重減弱。

2 馬尾松低效公益林改造設(shè)計(jì)

2.1 改造原則

闊葉樹種與馬尾松混交能有效提高林分生物多樣性，改善土壤理化性狀，調(diào)節(jié)林地養(yǎng)分循環(huán)，促進(jìn)林分生長，提高林分的生態(tài)自我修復(fù)能力[1]。因此，根據(jù)欽廉林場(chǎng)馬尾松低效公益林的實(shí)際情況，選擇馬尾松林冠下改培套種闊葉珍貴鄉(xiāng)土樹種的改造方式。堅(jiān)持“因地制宜、適地適樹適種源”原則，按照馬尾松及改培樹種的生態(tài)要求，對(duì)馬尾松低效公益林進(jìn)行分區(qū)、逐步改造。

2.2 改造目標(biāo)

通過各項(xiàng)改造措施，改善馬尾松低效公益林的林下環(huán)境，形成針闊葉混交異齡林，培育中大徑材，增加生物多樣性，保證林分穩(wěn)定性，增強(qiáng)公益林的森林生態(tài)功能，提高公益林的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 改培套種樹種選擇

按照公益林經(jīng)營管理要求及培育中大徑材用材林建設(shè)要求，根據(jù)馬尾松低效公益林的立地條件、馬尾松的生物學(xué)特征，優(yōu)先選擇速生、豐產(chǎn)、效益好的鄉(xiāng)土珍貴闊葉樹種和外來優(yōu)良樹種。經(jīng)過調(diào)查和總結(jié)林場(chǎng)經(jīng)營經(jīng)驗(yàn)，選擇在馬尾松低效公益林改培套種火力楠、紅錐、土沉香和格木。

1）火力楠。適宜栽培區(qū)域的年平均氣溫為17.5 ℃，極端低溫不低于6.6 ℃，年降水量1 000～1 500 mm。喜溫暖濕潤氣候，喜光、稍耐陰，適宜生長在排水良好、土層深厚、酸性土壤、海拔1 000 m以下的山地。

2）紅錐。適宜栽培區(qū)域的年平均氣溫為18～24 ℃，極端低溫不低于-6 ℃，年降水量1 100～2 000 mm。喜溫暖濕潤氣候，較耐陰，不耐干旱，適宜生長在土層深厚、疏松、肥沃、濕潤、排水良好的酸性紅壤、黃壤和磚紅壤，海拔1 000 m以下的山地。

3）土沉香。適宜栽培區(qū)域的年平均氣溫為19～25 ℃，極端低溫不低于-1 ℃；年降水量1 400～ 2 200 mm。適宜生長在土層深厚、有機(jī)質(zhì)含量高、疏松濕潤的磚紅壤或黃壤、海拔400 m左右的山地。

4）格木。適宜栽培區(qū)域的年平均氣溫高于20 ℃，能耐輕霜及短期0 ℃左右低溫，極端低溫不低于-3 ℃，年降水量1 200～2 000 mm。喜溫暖濕潤氣候，適宜生長在土層深厚、肥沃的酸性砂壤土或輕黏土、海拔600 m以下的山地。

2.4 改培套種方式

在馬尾松疏殘林的林冠下套種火力楠、紅椎、土沉香和格木。改培前，通過間伐、衛(wèi)生伐、割灌除草等措施改善林下環(huán)境。按照合理密度套種改培樹種后，加強(qiáng)撫育管理，促進(jìn)新造林健壯生長，提高造林成活率。

3 馬尾松低效公益林改造技術(shù)

3.1 間伐、衛(wèi)生伐、林下疏伐

在改培套種新樹種前1年的9—11月進(jìn)行間伐、衛(wèi)生伐和林下疏伐。1）對(duì)馬尾松低效公益林中受害嚴(yán)重的病蟲木、枯立木進(jìn)行衛(wèi)生伐，減少林分病源、蟲源。衛(wèi)生伐后，收集病蟲木的采伐剩余物并帶出林地進(jìn)行集中處理。2）對(duì)部分密度較大的區(qū)塊進(jìn)行撫育間伐，間伐強(qiáng)度為造林設(shè)計(jì)密度的50%，以營造有利于改培闊葉樹種的生長環(huán)境[2-4]。3）對(duì)林冠下層生長落后的被壓木、干形不良木進(jìn)行疏伐。間伐、疏伐時(shí)要注意保護(hù)林下植被，按照采伐設(shè)計(jì)要求設(shè)置集材道，采伐后及時(shí)更新[5]。間伐、疏伐后的采伐剩余物要散鋪于馬尾松基部周圍，以改善土壤肥力，促進(jìn)林木生長。

3.2 林地清理

1）間伐后，沿山體等高線設(shè)置造林帶，帶寬1.5 m、間距3.0 m，并全面砍除影響造林的雜草、雜灌，挖除帶內(nèi)的草頭、灌木根系，但保留造林帶內(nèi)通直、健壯、高大的灌木，以增加林地植株種類和數(shù)量。2）陡坡地應(yīng)修筑反坡梯田，并適當(dāng)保留山頂、山腰、山腳、溝邊等易發(fā)生水土流失地段的自然植被，以減少林地水土流失；在大于200 m的長坡面上作業(yè)時(shí)，每隔 100 m保留1條4～6 m寬的植被保護(hù)帶，以防表土被降水和地表徑流沖刷流失；在與農(nóng)田或沖溝相鄰的林地，林地邊緣到農(nóng)田或沖溝間要保留10～15 m的植被保護(hù)帶。

3.3 整地

改培套種新樹種前1年的12月至當(dāng)年1月進(jìn)行整地。采用塊狀整地法，按株行距3 m×3 m、每667 m2栽植74株的設(shè)計(jì)要求，在清理好的造林帶中間挖規(guī)格為35 cm×35 cm×35 cm的明坑，表土、心土分開堆放。定植前30 d，每個(gè)栽植坑施有機(jī)肥0.5 kg，回填表土至半坑，將回填土與肥料充分拌勻，當(dāng)天放肥當(dāng)天回土，避免肥料流失?；赝梁笄宄灾惭ㄖ睆?0 cm范圍內(nèi)的雜草、草根及石塊，土粒直徑需小于2 cm。

3.4 苗木選擇

為預(yù)防外域病蟲害傳入馬尾松公益林改造林分，全部苗木均使用本林場(chǎng)培育的苗木。1）火力楠使用良種培育的3年生容器苗，要求苗高大于120.0 cm，地徑不小于0.8 cm。2）紅椎使用4年生容器苗，要求苗高大于80.0 cm，地徑不小于3.0 cm。3）土沉香使用2年生容器苗，要求苗高大于50.0 cm，地徑不小于 1.2 cm。4）格木使用2年生容器苗，要求苗高大于50.0 cm，地徑不小于1.5 cm。改培套種的苗木要選擇發(fā)育健全、根系完整、主干健壯、頂芽飽滿、組織充實(shí)、木質(zhì)化程度高、無病蟲害、無機(jī)械損傷的Ⅰ級(jí)壯苗，嚴(yán)禁使用帶病、帶蟲、帶傷的苗木上山造林。盡量在栽植當(dāng)天運(yùn)送到林地，隨起隨栽。

3.5 定植

選擇2—6月小雨天氣定植。定植時(shí)先剝除育苗袋，將苗木直立放入定植穴內(nèi)，回土至高于苗木根莖2～3 cm，稍側(cè)壓使苗木根系或營養(yǎng)杯土與泥土充分接觸，再培土至高出地面5 cm左右。栽植要求“栽正、踩緊、適當(dāng)深栽”，培土呈饅頭形。

4 撫育管理

撫育管理是鞏固造林成果、提高林木保存率、促進(jìn)林木生長的重要措施，在改培套種新樹種后要及時(shí)開展各項(xiàng)撫育工作，促進(jìn)改培樹種生長。

4.1 補(bǔ)植

定植后20 d檢查苗木成活率，對(duì)成活率低于90%的林分要及時(shí)補(bǔ)植，補(bǔ)植時(shí)使用各樹種改培時(shí)的同期健壯苗木，以確保造林成活率在90%以上。

4.2 除草

馬尾松低效公益林進(jìn)行林冠下改培套種新樹種后，要連續(xù)3年進(jìn)行除草撫育，每年的3—9月除草 1次。改培當(dāng)年進(jìn)行帶狀除草，并全面翻挖新樹種造林帶，翻轉(zhuǎn)挖開的泥團(tuán)。改培后的第2～3年進(jìn)行塊狀除草，采用人工割草法割除種植帶內(nèi)的所有雜草、雜灌。除草時(shí)只需割除影響幼樹生長的雜草即可，注意保留草本灌木。

4.3 施肥

使用復(fù)合肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=15∶15∶ 15，總養(yǎng)分含量≥45%]進(jìn)行追肥。定植當(dāng)年已施入有機(jī)肥作基肥，不追肥；第2年每株施用復(fù)合肥0.25 kg；第3年每株施用復(fù)合肥0.50 kg。施肥時(shí)，在幼樹基部外側(cè)20 cm處挖深15 cm的施肥溝，施后覆土。嚴(yán)禁地表撒施肥料，避免造成水源及環(huán)境污染。

4.4 病蟲害防治

病蟲害防治要堅(jiān)持“預(yù)防為主、科學(xué)治理、依法監(jiān)管、強(qiáng)化責(zé)任”的方針，落實(shí)責(zé)任，遵循有害生物發(fā)生規(guī)律，突出生態(tài)調(diào)控，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)和營林措施，做到早發(fā)現(xiàn)、早除治，提升森林健康水平。近年來，欽廉林場(chǎng)持續(xù)使用白僵菌防治病蟲害，在每年濕度較大、溫度適宜的春天或害蟲越冬前，用彌霧噴粉機(jī)沿林道、山脊、風(fēng)向噴放，或使用植保無人機(jī)進(jìn)行超低容量噴霧，每667 m2用量0.5 kg。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，白僵菌防控效果顯著，改造林分均未發(fā)生病蟲害。

4.5 造林成果管理

1）馬尾松低效公益林改造區(qū)域要設(shè)專業(yè)管理，以防止人畜踐踏，確保造林成活率。2）加大森林防火投入，加強(qiáng)防火基礎(chǔ)設(shè)施和撲火隊(duì)伍建設(shè)，成立護(hù)林防火指揮部，并設(shè)置護(hù)林防火管理機(jī)構(gòu)。在林區(qū)路口明顯處設(shè)立護(hù)林防火宣傳牌，提高林區(qū)群眾愛林護(hù)林意識(shí)。3）全面落實(shí)護(hù)林員責(zé)任制，與護(hù)林員簽訂責(zé)任狀，專人管護(hù)，提高改造效果。

5 效益分析

1）生態(tài)效益。經(jīng)過欽廉林場(chǎng)實(shí)施的改造措施，馬尾松低效公益林形成了針闊混交異齡林，森林結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，林地生產(chǎn)力、森林質(zhì)量得到提高，公益林涵養(yǎng)水源、保持水土、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣等能力得到加強(qiáng)，森林生物多樣性得到改善，生態(tài)效益顯著。2）經(jīng)濟(jì)效益。改造后的公益林儲(chǔ)備了大量的林木資源，緩解了優(yōu)質(zhì)、珍貴木材的供求矛盾，促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在公益林改造中，通過科學(xué)的營林管理，加快了林木胸徑、樹高的生長速度，提高了單位生長量、蓄積量，按照林木每667 m2每年生長約0.5 m3估算，改造林分的30年蓄積量可增加約4.2萬m3，可為社會(huì)提供大量的優(yōu)質(zhì)木材，經(jīng)濟(jì)效益顯著。3）社會(huì)效益。公益林改造工作的持續(xù)實(shí)施，為林場(chǎng)職工、周邊群眾提供了造林撫育、林木管護(hù)、林產(chǎn)維修等工作機(jī)會(huì)，并帶動(dòng)了運(yùn)輸、生產(chǎn)、營銷等就業(yè)機(jī)會(huì)，增加了職工、群眾的經(jīng)濟(jì)收入，社會(huì)效益顯著。

6 結(jié)語

欽廉林場(chǎng)通過實(shí)地調(diào)查和科學(xué)分析，制訂了馬尾松低效公益林改培套種鄉(xiāng)土珍貴樹種的改造方案，并按照設(shè)計(jì)方案持續(xù)開展了改造工作。從改造實(shí)踐來看，欽廉林場(chǎng)的改造思路和實(shí)施方案是切實(shí)有效的，實(shí)現(xiàn)了提高公益林質(zhì)量、增加林分生物多樣性、構(gòu)建良好生態(tài)系統(tǒng)的改造目標(biāo)。“十四五”期間，欽廉林場(chǎng)將按照積累的工作經(jīng)驗(yàn)，持續(xù)對(duì)林場(chǎng)周邊剩余的馬尾松低效公益林進(jìn)行改造，以提高林分整體質(zhì)量，打造低效公益林改造示范基地。