鐘祥市花山寨林場退化林近自然修復模式探討

陳士云 宋德凱 陳澤艷 杜澎 楊國才 郭詩宇

摘 要 退化林由于受到人為或自然因素影響，生長勢出現(xiàn)明顯衰退，結構產(chǎn)生逆向改變，生態(tài)功能顯著下降，嚴重浪費林地生產(chǎn)力，需采取措施進行保護修復，使其重煥生機與活力。鐘祥市花山寨林場是通過飛機播種造林和自然恢復形成的森林，當前退化林面積較大，主要有灌叢退化林、松材線蟲病疫木除治后形成的退化林、栓皮櫟萌生退化林三種類型。針對各類退化林存在的問題，以近自然森林經(jīng)營理念為導向，按照目標樹經(jīng)營和轉(zhuǎn)變經(jīng)營的思路，分類提出了近自然修復的技術模式與技術措施。

關鍵詞 退化林;近自然經(jīng)營;目標樹經(jīng)營;轉(zhuǎn)變經(jīng)營;國有林場

中圖分類號：X954 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.05.029

退化林是指由于樹種選擇不當、采伐不得法或遭受自然災害、林業(yè)有害生物等影響，導致森林的生產(chǎn)力或生態(tài)服務功能持續(xù)地低于同等立地條件下相同發(fā)育階段的同類林分的平均水平，短期內(nèi)難以通過自然力恢復的森林[1-2]。如何將退化林在保護的前提下進行修復，提高林地生產(chǎn)潛力，促進森林高質(zhì)量發(fā)展，是當前需要研究的一項重要課題。本文以鐘祥市花山寨林場為例，探討不同類型退化林的修復模式及修復措施，以期為大規(guī)模開展退化林修復經(jīng)營提供參考和借鑒。

1 ?花山寨林場退化林主要類型

鐘祥市花山寨林場地處湖北中部，位于東經(jīng)112°30′48″～112°50′15″，北緯31°15′25″～31°30′16″，經(jīng)營總面積5 421 hm2。林場屬低山丘陵區(qū)，海拔200～472.9 m，年平均降水量945.9 mm，年平均氣溫15.7 ℃，無霜期265 d，土壤為黃棕壤。喬木樹種主要有馬尾松（Pinus massoniana）、栓皮櫟（Quercus variabilis）、紅果冬青（Ilex purpuea）、黃連木（Pistacia chinensis）和柏木（Cupressus funebris），灌木樹種主要有鹽膚木（Rhus chinensis）、牡荊（Vitex negundo）、山胡椒（Lindera glauca）和白背葉（Mallotus apelta），草本植物主要有淡竹葉（Lophatherum gracile）和顯子草（Phaenosperma globosa）等。

花山寨林場退化林主要有三種類型：1）灌叢退化林?；ㄉ秸謭?999年建場，建場時林地來源于周邊集體和農(nóng)戶的山地。建場前由于農(nóng)民皆伐作業(yè)林地大面積裸露，鹽膚木、牡荊、山胡椒等陽性灌木樹種迅速占據(jù)了林地，導致喬木先鋒樹種沒有完成天然更新，森林演替中斷，形成了現(xiàn)在的灌叢地。這些灌叢立地條件一般，沒有地形特別陡峭、土層特別薄的生態(tài)脆弱區(qū)域。2）馬尾松退化林。鐘祥市已是松材線蟲病疫區(qū)，花山寨林場的松林近幾年也已感染并形成枯死木。林場對枯死木進行清理后林相較為殘缺，從而形成退化林。3）栓皮櫟萌生退化林。建場前有一部分林地為周邊農(nóng)民的菇耳林，樹種為栓皮櫟，農(nóng)民每年都要分地段對栓皮櫟進行輪伐獲取培殖材。建場后進行了封育，形成了栓皮櫟的萌生林。經(jīng)過20多年的封育，現(xiàn)有林分中有少量栓皮櫟實生樹，平均胸徑12 cm左右，但受到萌生樹的壓制，長勢較差。

2 ?退化林修復策略

花山寨林場退化林修復采取人工修復與自然修復相結合、重點依靠自然修復的策略。在具體修復過程中，遵循近自然森林經(jīng)營理念，采用目標樹經(jīng)營和轉(zhuǎn)變經(jīng)營的方法[3-4]，統(tǒng)籌開展綜合修復。

2.1 ?適當進行人為干預

退化林的一個顯著特點，就是完全依靠自然力難以恢復正常森林，必須采取人為的干預措施。根據(jù)林地特點和經(jīng)營目標，可采用人工造林、人工促進天然更新等方式，引入目的樹種并加強培育，促進森林正向演替，提高林地生產(chǎn)力。

2.2 ?高度重視天然更新

天然更新是恢復森林最省工、省時、省錢的方法。由于物競天擇、適者生存，天然更新還可以自然做到適地適樹。在馬尾松退化林和栓皮櫟萌生退化林修復過程中，需要高度重視天然更新的作用。

2.3 ?及時進行森林撫育

森林撫育是提高森林資源質(zhì)量、挖掘林分生長潛力的有效辦法。在森林生長早期，可通過對影響目的樹種生長的灌木和草本進行清除，為目的樹種創(chuàng)造生長空間。在森林生長中期，可通過對目標樹進行單株撫育，伐除干擾木和有害木，為目標樹釋放營養(yǎng)空間，改善林木組成，優(yōu)化林分結構。

3 ?退化林修復主要模式

3.1 ?灌叢退化林修復模式

通過人工造林恢復森林植被，促進森林正向演替。具體措施如下。

1）林地清理與整地。在灌叢地中，按照4 m×4 m的株行距布設栽植點，并對栽植點周邊進行林地清理，重點是砍除雜灌和雜草，清理區(qū)域可以是以栽植點為圓心以1 m為半徑形成的圓形區(qū)域，也可以是邊長為2 m的正方形區(qū)域。在栽植點周圍進行大穴整地，規(guī)格為50 cm×50 cm×30 cm。整地時，要對土壤中的石塊進行清除，以提高造林成活率。

2）樹種選擇與造林。選用當?shù)剜l(xiāng)土樹種馬尾松和栓皮櫟，在林場苗圃進行育苗。造林時，馬尾松采用1年生裸根苗，栓皮櫟采用1年生或2年生容器苗，質(zhì)量達到Ⅰ級苗標準，頂芽飽滿。為提高造林成活率和保存率，每個栽植點種3株苗木，其中馬尾松1株、栓皮櫟2株，“品”字形配置，每株苗木之間相距30 cm左右，均勻分布。

3）幼林撫育與定株。造林后的當年和之后3年，于每年的4月和9月分兩次進行新造林撫育，促進栽植苗木的生長。在林地清理區(qū)域如果出現(xiàn)了珍貴闊葉樹種天然更新，要進行保留，以促進生物多樣性。當栽植的苗木生長到超過周圍灌木的高度后，即可進行定株撫育。在每個栽植點，保留長勢最好的1株苗木，其余苗木伐除。如果天然更新形成的珍貴闊葉樹種長勢尚可但弱于栽植的馬尾松或栓皮櫟時，可同時予以保留，待幼樹長到胸徑6 cm以上時再確定保留的樹種，最終每個栽植點保留1株樹木。就一個小班而言，保留木的樹種組成大致為栓皮櫟占70%、馬尾松占30%。通過經(jīng)營，盡快形成以喬木為主的森林植被。

3.2 ?馬尾松退化林修復模式

通過目標樹經(jīng)營改善林分結構，形成多樹種組成的復層異齡混交林。具體措施如下。

1）枯死木除治。對馬尾松林中再次因松材線蟲病出現(xiàn)的枯死木，按照國家林業(yè)和草原局有關規(guī)定進行伐除[5]。對伐樁先環(huán)剝?nèi)テ?，然后?0%的樂果在表面噴灑透，最后用厚度0.8 mm以上的塑料薄膜覆蓋并用繩扎緊，四周用土覆蓋僅留兜面;對樹干和樹枝采取粉碎、削薄片、焚燒等方法進行處理。

2）目標樹選擇。按照高價值、高質(zhì)量、高活力的標準選擇并標注目標樹?？紤]到松材線蟲病影響和生物多樣性維護，如果馬尾松林內(nèi)有栓皮櫟、麻櫟、紅果冬青等闊葉樹的，只要胸徑達到8 cm以上、樹干通直、樹冠完滿的，優(yōu)先選作目標樹，每株目標樹之間相距9～10 m。如果數(shù)量不夠，再在馬尾松中選擇長勢旺盛、胸徑12～18 cm、干形飽滿的樹木。每公頃選擇目標樹100～120株。

3）干擾木采伐。對影響目標樹生長的同冠層或上冠層林木，作為干擾木予以伐除。根據(jù)馬尾松疫木除治情況，每株目標樹采伐1～2株干擾木。采伐的干擾木也需作為疫木進行處理，不得自行銷售或利用。

4）闊葉樹補植。在疫木和干擾木采伐后形成的林中空地，補植栓皮櫟、麻櫟、紅果冬青等闊葉樹，并在早期進行幼林撫育。當闊葉樹胸徑達到10 cm以上時，選擇并標注新一代目標樹，新一代目標樹全部選擇闊葉樹，每公頃選擇80～100株，并對影響新一代目標樹生長的馬尾松進行采伐，進一步促進闊葉樹的生長，形成多樹種組成的針闊混交異齡林。

3.3 ?栓皮櫟萌生退化林修復模式

通過轉(zhuǎn)變經(jīng)營恢復森林活力，形成復層異齡實生林。具體措施如下。

1）萌條處理。對伐樁上生長的多根萌條，選擇最優(yōu)質(zhì)的1～2根予以保留，其他全部伐除。這樣做的好處：一是讓保留下來的那根萌條長得更快也更健壯;二是打開林內(nèi)空間，讓陽光直接進入林地，促進林下天然更新;三是采伐下來的萌條可以銷售作為培殖香菇木耳的原料，實現(xiàn)早期利用，增加林場收入。

2）補植補播。如果土壤板結或土層瘠薄，需要在林下進行人工更新補植補播，或者通過枯枝落葉清理、局部松土等措施人工促進天然更新。補植時一般采用1年生或2年生栓皮櫟容器苗;補播時橡子要經(jīng)過催芽處理，每穴播2～3粒。

3）幼樹撫育。對林下天然更新和補植補播形成的幼苗，要及時進行撫育。對伐樁上的新發(fā)萌條，也需及時進行清理，以免影響幼苗的生長。當幼樹胸徑達到6 cm或高度達到5 m以上時，需將伐樁上保留的1～2株優(yōu)質(zhì)萌條伐除利用，從而將萌生林徹底轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵣帧?/p>

4）目標樹經(jīng)營。在栓皮櫟實生林內(nèi)，選擇胸徑10 cm以上、樹干通直無損傷、冠形飽滿的樹木作為目標樹，對影響目標樹生長的干擾木實施采伐。目標樹的間距一般控制在9 m左右，每公頃目標樹100～120株。通過幾輪目標樹經(jīng)營，最終形成復層異齡實生林。

4 ?結語

我國森林資源質(zhì)量總體不高，退化林普遍存在。加強退化林修復技術研究，在當前推進碳達峰、碳中和目標的背景下顯得尤為重要。本文從如何促進退化林的正向演替入手，以近自然森林經(jīng)營理念為導向，按照目標樹經(jīng)營和轉(zhuǎn)變經(jīng)營的方法，提出了灌叢退化林、馬尾松退化林、栓皮櫟萌生退化林三種退化林的近自然修復模式和技術措施，對指導國有林場林業(yè)生產(chǎn)具有較大的實踐意義，同時對大規(guī)模開展退化林修復具有一定的借鑒作用。

參考文獻：

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[4] 郭詩宇，胡伯特·福斯特，陳幸良.目標樹經(jīng)營：德國經(jīng)驗與湖北實踐[J].世界林業(yè)研究，2021，34（2）：14-20.

[5] 楊輝軍.淺析干熱河谷地區(qū)退化林現(xiàn)狀及修復措施[J].南方農(nóng)業(yè)，2021，15（15）：78-79.

（責任編輯：丁志祥）