人工林多功能經(jīng)營(yíng)技術(shù)實(shí)踐研究

代小燕，王碧艷，李喬明

1．貴州省國(guó)有扎佐林場(chǎng)，貴州 修文 550201；

2．貴州光大遠(yuǎn)航測(cè)繪工程有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550004

國(guó)有林場(chǎng)是培育經(jīng)營(yíng)人工林的試驗(yàn)地和示范地。不僅能為國(guó)家儲(chǔ)備木材戰(zhàn)略資源，還能發(fā)揮重要的生態(tài)安全屏障功能[1]。目前，國(guó)內(nèi)人工林面積約占森林總面積16%[2-3]，是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在恢復(fù)和重建森林生態(tài)系統(tǒng)、提供林木產(chǎn)品、增加森林碳匯、改善生態(tài)環(huán)境等方面發(fā)揮著重要的作用[4]。由于中國(guó)長(zhǎng)期采用粗放經(jīng)營(yíng)人工林，造成了樹(shù)種組成簡(jiǎn)單、林分結(jié)構(gòu)單一、林分質(zhì)量較低、生態(tài)穩(wěn)定性差、林地生產(chǎn)力弱等問(wèn)題[2，4]，另外，隨著中國(guó)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，人工林經(jīng)營(yíng)也需要向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變。人工林經(jīng)營(yíng)屬于森林經(jīng)營(yíng)范疇，人工林多功能經(jīng)營(yíng)是一種新型且更為科學(xué)的森林經(jīng)營(yíng)方式，是實(shí)現(xiàn)人工林經(jīng)營(yíng)向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變的重要實(shí)現(xiàn)形式。同時(shí)，人工林多功能經(jīng)營(yíng)屬于多功能森林經(jīng)營(yíng)體系，是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)提升森林質(zhì)量的可行技術(shù)體系[5]。人工林多功能經(jīng)營(yíng)以實(shí)現(xiàn)森林生產(chǎn)供給、生態(tài)調(diào)節(jié)、文化調(diào)節(jié)及基礎(chǔ)支持等多功能為目標(biāo)[5]，遵循生物結(jié)構(gòu)合理性、利用自然自動(dòng)力、促進(jìn)森林反應(yīng)能力3 個(gè)近自然基本原理[6]，并根據(jù)近自然度的序列來(lái)設(shè)計(jì)不同經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度的森林作業(yè)法，實(shí)現(xiàn)全局優(yōu)化的森林經(jīng)營(yíng)[7]。為了在貴州省國(guó)有扎佐林場(chǎng)（以下簡(jiǎn)稱扎佐林場(chǎng)）實(shí)踐人工林多功能經(jīng)營(yíng)，依據(jù)《多功能人工林經(jīng)營(yíng)技術(shù)指南》規(guī)劃設(shè)計(jì)并實(shí)施多功能人工林經(jīng)營(yíng)改培項(xiàng)目，以期為國(guó)有林場(chǎng)實(shí)踐人工林多功能經(jīng)營(yíng)提供實(shí)例參考。

1 試驗(yàn)地概況與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

扎佐林場(chǎng)場(chǎng)部位于貴陽(yáng)市北郊，地理位置為26°5′25″N～26°40′52″N，106°33′45″E～107°4′21″E。林區(qū)管轄范圍較廣，涉及貴陽(yáng)片區(qū)（2 區(qū)3 縣）和惠水片區(qū)（惠水縣崗度鎮(zhèn)）。貴陽(yáng)片區(qū)屬黔中山原丘陵地貌，長(zhǎng)江流域?yàn)踅?，地?shì)具有掀斜上升的顯著特征，海拔最高為1607m，最低1200m，相對(duì)高差250m～400m，屬中亞熱帶多雨濕潤(rùn)氣候區(qū)；惠水片區(qū)屬喀斯特山地地貌，屬珠江流域紅水河水系，地勢(shì)北高南低，轄區(qū)范圍海拔最高1575m，最低860m，相對(duì)高差200m～700m，屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候。根據(jù)貴州省第四次森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查成果統(tǒng)計(jì)，扎佐林場(chǎng)經(jīng)營(yíng)面積為10086.67hm2，森林覆蓋率為88.6%，森林蓄積為50.73×104m3。喬木林面積為7906.67hm2，其中人工林面積為6086.67hm2，約占77%。

1.2 設(shè)計(jì)原則

人工林多功能經(jīng)營(yíng)規(guī)劃設(shè)計(jì)遵守速生高產(chǎn)性、維護(hù)地力、混交性、長(zhǎng)期性、利用個(gè)體差異、保護(hù)性六大原則[8]，以改善森林植被群落，優(yōu)化各森林類(lèi)型的林分結(jié)構(gòu)，增加森林生態(tài)系統(tǒng)的完整性、穩(wěn)定性和生物多樣性，促進(jìn)植被群落從量到質(zhì)的轉(zhuǎn)變?yōu)槌霭l(fā)點(diǎn)，參考自然對(duì)象來(lái)劃分森林的近自然程度，利用近自然程度來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)不同經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度的改培經(jīng)營(yíng)措施[9]。

1.3 研究方法

扎佐林場(chǎng)主要經(jīng)營(yíng)以杉木（Cunninghamia lanceolata）、 華山松（Pinus armandii）、 柳杉（Cryptomeria japonica）、 櫟類(lèi)、 亮葉樺（Betula luminifera）等單一樹(shù)種為主的人工純林，現(xiàn)有純林和混交林的占比約為65:35，以中幼林為主，中幼林占比約80%，成熟林僅占20%。長(zhǎng)期存在林相單一、抗病害能力弱、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生態(tài)穩(wěn)定性較差、生產(chǎn)力弱等問(wèn)題。為解決以上問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)人工林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)，扎佐林場(chǎng)結(jié)合自身實(shí)際，依據(jù)《多功能人工林經(jīng)營(yíng)技術(shù)指南》規(guī)劃設(shè)計(jì)了集約人工林栽培、中幼林撫育、補(bǔ)植補(bǔ)造、間伐+補(bǔ)植補(bǔ)造4 種人工林多功能經(jīng)營(yíng)改培模式。

1.3.1 集約人工林栽培模式

針對(duì)林中空地或宜林地，采取營(yíng)造紅豆杉（Taxus wallichiana）與白玉蘭（Yulania denudata）為主的針闊混交林（表1）。

1.3.2 中幼林撫育模式

針對(duì)處于中幼林的亮葉樺與杉木混交林，采取撫育方式，通過(guò)調(diào)節(jié)、控制通風(fēng)與透光，給林木生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造適宜條件，塑造冠形優(yōu)美的優(yōu)質(zhì)樹(shù)木(表2)。

表2 中幼林撫育模式設(shè)計(jì)Tab.2 Design Table of Tending Mode for Young and Middle-Aged Forests

1.3.3 補(bǔ)植補(bǔ)造模式

針對(duì)華山松等針葉純林，采取在林中空地見(jiàn)縫插針補(bǔ)植銀杏（Ginkgo biloba）等闊葉樹(shù)種，構(gòu)建復(fù)層異齡針闊混交林（表3）。

表3 補(bǔ)植補(bǔ)造模式設(shè)計(jì)Tab.3 Design Table of Replanting and Replanting Mode

1.3.4 間伐+補(bǔ)植補(bǔ)造模式

針對(duì)櫟類(lèi)等闊葉單一林，采用間伐后，在林中空地見(jiàn)縫插針補(bǔ)植紅豆杉等珍貴針葉樹(shù)種，構(gòu)建復(fù)層異齡針闊混交林（表4）。

表4 間伐+補(bǔ)植補(bǔ)造模式設(shè)計(jì)Tab.4 Design Table of Thinning+Replanting and Replanting Mode

2 結(jié)論

扎佐林場(chǎng)根據(jù)不同林分現(xiàn)狀進(jìn)行集約人工林栽培、中幼林撫育、補(bǔ)植補(bǔ)造、間伐+補(bǔ)植補(bǔ)造4 種人工林多功能經(jīng)營(yíng)改培措施。扎佐林場(chǎng)森林資源80%為中幼林，采用中幼林撫育模式為最優(yōu)，20%成熟林采用補(bǔ)植補(bǔ)造模式和間伐+補(bǔ)植補(bǔ)造模式，受災(zāi)跡地采用集約人工林模式。通過(guò)采用4 種模式不僅能為國(guó)家提供珍貴用材戰(zhàn)略儲(chǔ)備資源，還具有優(yōu)化森林結(jié)構(gòu)、提升森林景觀價(jià)值、增強(qiáng)生物多樣性和森林防護(hù)等社會(huì)和生態(tài)功能。

3 討論

從起源來(lái)看，森林可以分為天然林和人工林。由于天然林是有限的，因此有目的、有計(jì)劃的營(yíng)造人工林是保證森林資源可持續(xù)的重要手段?？沙掷m(xù)的多功能森林經(jīng)營(yíng)正在成為世界現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)原則和發(fā)展方向[10-11]，即通過(guò)整合多種功能需求，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[12-13]。研究發(fā)現(xiàn)，在可持續(xù)經(jīng)營(yíng)管理下的森林固碳能力要比傳統(tǒng)林業(yè)經(jīng)營(yíng)模式高出68%[14]。通過(guò)人工林多功能經(jīng)營(yíng)，不僅能發(fā)揮出傳統(tǒng)林業(yè)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還能實(shí)現(xiàn)較好的生態(tài)和社會(huì)價(jià)值，符合森林多功能論，實(shí)現(xiàn)林業(yè)整體效益的最優(yōu)化，是中國(guó)生態(tài)文明建設(shè)中林業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路[15-17]。當(dāng)然，在提升森林景觀過(guò)程中，應(yīng)該引入生態(tài)美學(xué)概念，將生態(tài)學(xué)和美學(xué)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合[18-19]。扎佐林場(chǎng)立足自身人工林經(jīng)營(yíng)實(shí)際，對(duì)人工林實(shí)施多功能經(jīng)營(yíng)改培尚處于探索階段，改培模式與改培模型等森林經(jīng)營(yíng)措施是否合理還需要不斷探索和研究。