河北塞罕壩國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)人工林生態(tài)撫育探析

田亞偉

（河北省塞罕壩機(jī)械林場(chǎng) 河北 圍場(chǎng) 068466）

河北塞罕壩國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)塞罕壩保護(hù)區(qū)或保護(hù)區(qū))位于內(nèi)蒙古高原渾善達(dá)克沙地南緣、河北省圍場(chǎng)滿族蒙古族自治縣境內(nèi)，是典型的森林-草原交錯(cuò)帶，區(qū)域內(nèi)高原山地兼?zhèn)?，有森林、灌叢、草甸、濕地等多種野生動(dòng)物棲息地。地理坐標(biāo)為：北緯42°22′～42°31′，東經(jīng)116°53′ ～117°31′。海拔高度1 010 ～1 939.9 m。2007 年經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)建立河北塞罕壩國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，保護(hù)區(qū)總面積為20 029.80 hm2，其中核心區(qū)面積為7 213.31 hm2，占保護(hù)區(qū)總面積的36.01%；緩沖區(qū)總面積6 083.89 hm2，占保護(hù)區(qū)總面積的30.37%；實(shí)驗(yàn)區(qū)總面積6 732.60 hm2，占保護(hù)區(qū)總面積的33.62%。塞罕壩國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)涉及到三道河口、北曼甸、陰河和千層板4 個(gè)管理區(qū)。

1 保護(hù)區(qū)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

保護(hù)區(qū)土地總面積20 029.8 hm2，森林覆蓋率75.6%。其中，喬木林地占保護(hù)區(qū)土地面積的69.8%，國(guó)家特別規(guī)定灌木林地占5.8%，未成林造林地占2.3%，輔助生產(chǎn)林地占1.9%，濕地占5.9%。

1.1 人工林比例高。人工林面積和蓄積分別占喬木林的79.4%和84.2%；天然林面積和蓄積分別占20.6%和15.8%，單位蓄積為114.2 m3/hm2。

1.2 中幼齡林比重大?，F(xiàn)有林中中幼齡林達(dá)到60.9%；近熟林次之，為28.8%。在蓄積上，近熟林占比較大，占47.3%；中齡林次之，占27.3%；過(guò)熟林蓄積量極低，僅占總蓄積的0.3%。

1.3 樹(shù)種單一。保護(hù)區(qū)喬木林優(yōu)勢(shì)樹(shù)種以樟子松、落葉松和樺樹(shù)為主，三者面積百分比分別為42.3%、36.1%、16.8%，三者之和達(dá)到了95.1%。三者蓄積百分比分別為31.2%、52.6%、14.9%，三者之和達(dá)到了98.7%。

1.4 林分密度大，林木分化嚴(yán)重。兩區(qū)林分平均胸徑主要集中在中徑級(jí)13 ～25 cm，占55.2%，小于10 cm 的占35.9%。林分密度大部分處于750 ～2 250 株/hm2，占71%；低于750 株/hm2的只占林分面積的17.3%。

1.5 生物多樣性低，森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差。保護(hù)區(qū)內(nèi)人工林普遍存在自然整枝高、枯枝多、樹(shù)冠狹小、地表針葉枯枝落葉層厚、枯枝落葉分解緩慢等問(wèn)題；林下植被種類(lèi)少、生長(zhǎng)差，生物多樣性低，病蟲(chóng)害頻發(fā)，森林火險(xiǎn)隱患大，生境條件差，動(dòng)植物棲息地生態(tài)功能基本喪失。

2 生態(tài)撫育采取的技術(shù)措施

自2002 年劃定為保護(hù)區(qū)后，近20 年從未進(jìn)行過(guò)撫育，致使林分密度大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、天然更新困難、物種多樣性低、火險(xiǎn)等級(jí)高、生態(tài)服務(wù)功能低等問(wèn)題突出，與自然保護(hù)區(qū)建立目標(biāo)嚴(yán)重偏離。基于此，撫育遵循自然規(guī)律，使用人工與自然力量相結(jié)合的手段，開(kāi)展以生態(tài)撫育為主要措施的塞罕壩保護(hù)區(qū)人工林生態(tài)保護(hù)和修復(fù)工程，即采取撫育、割灌除草、補(bǔ)植補(bǔ)造、人工促進(jìn)天然更新等人工措施，通過(guò)森林生態(tài)系統(tǒng)自身的力量，加快塞罕壩保護(hù)區(qū)人工林正向演替過(guò)程，提高森林的生態(tài)功能和生態(tài)穩(wěn)定性。

2.1 生態(tài)疏伐。撫育堅(jiān)持生物合理性原則、利用自然自動(dòng)力原則和促進(jìn)森林反應(yīng)能力原則，基本出發(fā)點(diǎn)是維護(hù)生物多樣性和促進(jìn)土壤發(fā)育進(jìn)程。撫育方式為生態(tài)疏伐，措施是通過(guò)森林結(jié)構(gòu)和進(jìn)程的經(jīng)營(yíng)控制，充分利用自然力，促進(jìn)土壤形成和生物多樣性發(fā)展，最終從林木(生態(tài)目標(biāo)樹(shù)、原生種、瀕危種等)、林分(樹(shù)種組成、混交格局、最小生態(tài)位保護(hù)等)和森林斑塊空間(棲息地、多樣性島嶼等)三個(gè)層面上實(shí)現(xiàn)維持或提高森林的多樣性與穩(wěn)定性，建設(shè)良性循環(huán)的森林生態(tài)系統(tǒng)。采伐時(shí)，堅(jiān)持“采劣留優(yōu)、采弱留壯、采密留稀”，保護(hù)鄉(xiāng)土珍貴樹(shù)種，保護(hù)幼苗幼樹(shù)及兼顧林木分布均勻的原則，堅(jiān)持保留適合當(dāng)?shù)亓⒌貤l件的稀有樹(shù)種、能為鳥(niǎo)類(lèi)或其他動(dòng)物提供食物或棲息地的林木的原則。

2.2 修枝。修枝是一種傳統(tǒng)的森林經(jīng)營(yíng)方式，可以有效調(diào)節(jié)林分結(jié)構(gòu)、調(diào)控林木生長(zhǎng)、維持林分穩(wěn)定性。自然狀態(tài)下，由于林下光照不足，林木會(huì)調(diào)整自身的枝葉量，進(jìn)而維持體內(nèi)光合產(chǎn)物均衡。自然整枝是林木對(duì)環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果。人工修枝可以減少下層枝葉數(shù)量，有效緩解因遮陰導(dǎo)致的光照限制，提高林分透光率，提高林下光照強(qiáng)度，增加林下光合有效輻射；修枝能明顯提高林內(nèi)氣溫，降低空氣相對(duì)濕度；隨著修枝強(qiáng)度的加大，林內(nèi)通風(fēng)透光狀況得到改善，有利于林下植被的生長(zhǎng)，從而提高林下植被的數(shù)量、促進(jìn)林下幼苗和灌木更新、提高林分穩(wěn)定性，進(jìn)而影響森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與演替。

保護(hù)區(qū)人工林修枝主要目的是增加大型哺乳動(dòng)物的通過(guò)性和林下生物多樣性。修枝高度依據(jù)林分枯枝高度確定，幼林修枝高度一般不超過(guò)樹(shù)高的1/3，要求修枝茬口平滑，不留殘樁，一律鋸修，不準(zhǔn)棒砸斧砍。修枝時(shí)間一般在疏伐作業(yè)前進(jìn)行。

2.3 天然促進(jìn)更新。塞罕壩自然保護(hù)區(qū)是人工生態(tài)修復(fù)的自然生態(tài)系統(tǒng)，如何實(shí)現(xiàn)其生態(tài)系統(tǒng)的正向演替是個(gè)重要課題。林下光照面積對(duì)林下幼樹(shù)、幼苗及林下植物的生長(zhǎng)以及對(duì)林地覆蓋物和土壤增溫具有重要作用。林下光照過(guò)弱，森林更新困難，但林下光照過(guò)強(qiáng)，更新也較困難。針葉樹(shù)天然更新幼苗階段在適當(dāng)?shù)谋邮a下正常生長(zhǎng)，而隨著苗木年齡的增加，對(duì)光照的需要也隨之增多。因此通過(guò)調(diào)節(jié)林分密度來(lái)調(diào)節(jié)林下光照對(duì)促進(jìn)天然更新及林下植物的種類(lèi)與分布具有重要意義。

鑒于壩上特殊的氣候條件，適宜造林樹(shù)種少，且該地區(qū)穩(wěn)定的森林群落類(lèi)型為華北落葉松與云杉混交林，為此，對(duì)于華北落葉松純林中的云杉天然群落種幼苗和白樺等天然闊葉樹(shù)予以保留。樟子松人工林主要通過(guò)采伐措施，降低林分密度，促進(jìn)樟子松天然更新。

2.4 清理?yè)嵊Ｓ辔铩榻档蜕钟泻ι锇l(fā)生和森林火災(zāi)隱患，要求每隔50 ～100 m 設(shè)一條撫育剩余物堆積帶；對(duì)于作業(yè)難度大、坡度陡的實(shí)驗(yàn)林分，設(shè)置簡(jiǎn)易撫育剩余物清理通道。