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浅析森林经营中低产林改造的常见措施与效果

作者

江留

湖南省农林工业勘察设计研究院有限公司 湖南长沙 410000

一、引言

森林作为陆地生态系统的主体,不仅在维持生物多样性、调节气候、涵养水源等方面发挥着不可替代的生态功能,还为社会经济发展提供丰富的木材及林产品资源,同时承载着重要的文化与旅游价值。然而,当前我国森林资源存在质量不高的问题,低产林面积占比较大,严重制约森林生态系统服务功能的充分发挥以及林业产业的可持续发展。低产林表现为林木生长缓慢、单位面积蓄积量低、林分结构不合理等,难以实现森林资源的生态、经济与社会效益的协同发展。因此,深入研究低产林改造的常见措施及其效果,对优化森林资源配置、推动森林可持续经营具有迫切的现实意义。本文将围绕低产林改造的相关内容展开分析,以期为林业工作者提供理论与实践指导。

二、低产林的定义与成因分析

(一)低产林的定义与判定标准

低产林,通常是指在一定立地条件下,通过森林经营技术手段仍无法达到预期生产力水平,且林分结构和生态功能较差的森林。其判定标准依据不同地区的森林类型、立地条件以及经营目标而有所差异。一般而言,在用材林方面,单位面积蓄积量低于当地同类立地条件下平均水平的一定比例(如 50%-60% ),可被认定为低产林;在经济林方面,林产品产量低于正常水平 30% 以上,且持续多年未得到改善的林分,也被纳入低产林范畴。此外,林分结构不合理,如树种单一、郁闭度过低或过高、病腐木比例较大等,同样是判定低产林的重要依据。科学界定低产林,是开展针对性改造工作的基础。

(二)导致森林低产的自然因素和人为因素

自然因素:自然因素对森林生产力有着不可忽视的影响。土壤条件是关键因素之一,贫瘠的土壤缺乏植物生长所需的养分,如氮、磷、钾等,导致林木生长缓慢、树势衰弱。部分地区土壤的酸碱度不适宜某些树种生长,也会降低森林生产力。例如,酸性土壤不适宜某些喜碱性树种的生长,影响其正常发育。气候因素同样重要,干旱、洪涝、极端温度等灾害性天气频繁发生的地区,森林容易遭受损害。长期干旱会使林木缺水,生长受限;洪涝灾害可能导致根系缺氧腐烂,影响树木存活;极端低温可能造成冻害,使林木生长受阻甚至死亡。此外,病虫害的自然侵袭也是导致森林低产的重要原因,一些地区由于特殊的气候条件,适宜病虫害滋生繁衍,大规模的病虫害爆发会严重破坏森林生态系统,降低林木产量和质量。

人为因素:不合理的采伐活动是导致森林低产的主要人为因素之一。过度采伐,尤其是掠夺式采伐,破坏了森林原有的生态平衡和林分结构。大面积皆伐导致森林生态系统的稳定性下降,土壤侵蚀加剧,同时新的森林群落难以在短时间内恢复到正常生产力水平。择伐时如果选择不当,保留了大量劣质木,去除了优质木,也会导致林分质量下降。经营管理不善也是重要原因,长期缺乏科学的抚育管理,如未及时进行间伐、修枝、除草等工作,会使林分密度过大,通风透光条件差,林木生长空间受限,营养竞争激烈,导致树木生长不良。此外,造林时树种选择不合理,未充分考虑当地的立地条件和气候环境,使得树种与环境不匹配,也是造成森林低产的重要因素。例如,在不适宜的地区种植速生树种,虽然短期内可能成林,但由于生长环境不适,最终难以达到预期的产量和质量。

三、森林经营中低产林改造的常见措施

(一)树种更替

树种更替是低产林改造的重要措施之一,其核心在于选择适宜的树种替换原有低产树种,以优化林分结构,提高森林生产力。在选择更替树种时,需遵循适地适树原则,充分考虑当地的气候、土壤、地形等立地条件。例如,在干旱地区应选择耐旱性强的树种,如侧柏、沙棘等;在湿润多雨的地区,可选择耐水湿的树种,如柳树、水杉等。同时,还要结合经营目标进行选择,若以木材生产为主要目标,应选择生长迅速、材质优良的树种,如杉木、马尾松等;若以生态防护为主要目标,则应选择根系发达、固土能力强的树种,如刺槐、紫穗槐等。树种更替的实施要点包括合理规划更替面积和方式。对于立地条件较差、原有树种生长极差的区域,可采用全面更替的方式,彻底清除原有低产树种,重新造林。但在操作过程中,要注意保护土壤结构和生物多样性,避免造成水土流失和生态破坏。对于立地条件尚可、部分原有树种仍有保留价值的区域,可采用部分更替的方式,通过间伐低产树种,补植适宜树种,逐步调整林分结构。在树种更替过程中,还应注重营造混交林,提高森林的生态稳定性和抗逆性。混交林可以有效减少病虫害的发生,改善土壤肥力,促进林木生长。例如,针叶树与阔叶树混交,深根性树种与浅根性树种混交,能够充分利用空间和资源,提高森林的整体效益。

(二)林分抚育

林分抚育是改善林分结构、促进林木生长的重要手段,主要包括间伐、修枝、除草等措施。间伐通过调整林分密度,改善林内通风透光条件,减少林木之间的营养竞争,促进保留木的生长。间伐时,需根据林分的生长状况和经营目标确定间伐强度和时间。对于幼龄林,可采用弱度间伐,主要去除生长不良、病虫害木以及竞争木,为保留木创造良好的生长空间;对于中龄林,可适当加大间伐强度,促进林木直径生长和干形培育。合理的间伐不仅能够提高林木的生长量和质量,还能收获一定数量的小径材,增加经济效益。

修枝可以改善林木的干形,提高木材质量。修枝能够去除枯枝、病枝,减少病虫害的滋生和传播,同时使树干通直饱满,提高木材的出材率和等级。修枝强度应根据树种特性和林木生长阶段进行调整,一般幼龄期修枝强度较小,随着林木生长逐渐加大修枝强度。修枝时要注意切口平整,避免损伤树皮,防止病虫害侵入。除草能够减少杂草与林木争夺水分、养分和光照,改善林地环境。除草方式可采用人工除草、机械除草或化学除草。人工除草虽然成本较高,但对环境友好,不易造成污染;机械除草效率高,适用于地势平坦的林地;化学除草要严格按照操作规程使用除草剂,避免对林木和环境造成不良影响。

(三)林地改良

林地改良是提升林地生产力的重要途径,主要包括改善土壤肥力和调整地形地貌等方面。改善土壤肥力可通过施肥、绿肥还田、种植豆科植物等方式实现。施肥应根据土壤养分状况和林木生长需求,合理确定肥料种类和施肥量。对于缺氮的土壤,可增施氮肥;对于缺磷、钾的土壤,相应补充磷、钾肥。绿肥还田是将绿肥作物翻压入土,增加土壤有机质含量,改善土壤结构,提高土壤保水保肥能力。豆科植物具有固氮作用,种植豆科植物能够增加土壤中的氮素含量,为林木生长提供养分。

调整地形地貌主要针对地势起伏较大、水土流失严重的林地。通过修筑梯田、鱼鳞坑、水平沟等工程措施,改变地形,减少地表径流,防止水土流失。梯田能够有效减缓坡度,截留雨水,增加土壤含水量;鱼鳞坑和水平沟可以聚集雨水和土壤,为林木生长创造良好的立地条件。此外,对于土壤板结严重的林地,可采用深翻土壤的方式,打破犁底层,改善土壤通气性和透水性,促进林木根系生长。

(四)病虫害防治

病虫害对低产林的危害极大,严重影响林木的生长和存活,甚至导致整片森林死亡。因此,病虫害防治是低产林改造的重要环节。病虫害防治应遵循 “预防为主,综合防治” 的原则。首先,要加强森林病虫害监测预警体系建设,通过定期巡查、设置监测点等方式,及时掌握病虫害发生动态,做到早发现、早防治。在营林措施方面,营造混交林、合理密植、加强林分抚育等措施能够提高森林的抗病虫害能力。混交林复杂的生态环境不利于病虫害的传播和蔓延;合理密植和科学抚育可以改善林内通风透光条件,增强林木自身的抗性。

物理防治和生物防治是绿色环保的防治手段。物理防治可采用人工捕杀、灯光诱杀等方式,如利用黑光灯诱杀蛾类害虫。生物防治是利用天敌昆虫、病原微生物等控制病虫害的发生和发展,例如释放赤眼蜂防治松毛虫,利用白僵菌防治玉米螟等。化学防治在病虫害爆发时是一种快速有效的手段,但要严格控制农药的使用种类、剂量和使用方法,避免对环境和人体造成危害。优先选择高效、低毒、低残留的农药,并注意交替使用不同类型的农药,防止病虫害产生抗药性。

四、低产林改造的效果分析

(一)生态效益​

低产林改造对森林生态系统产生了显著的生态效益。通过树种更替和林分抚育等措施,森林生态系统的稳定性得到增强。混交林的营造使得森林生态系统的物种组成更加丰富,食物链和食物网更加复杂,生态系统的自我调节能力提高,对自然灾害和病虫害的抵抗力增强。例如,针阔混交林比单一针叶林更能抵御松毛虫等害虫的侵袭。同时,改造后的森林生物多样性增加,为众多野生动植物提供了适宜的栖息和繁衍场所,有利于保护生物多样性。

在水土保持方面,低产林改造效果明显。林地改良措施如修筑梯田、鱼鳞坑等,有效减少了地表径流,降低了土壤侵蚀程度。林分结构的改善,树木根系更加发达,固土能力增强,进一步防止了水土流失。此外,森林植被的增加还能够增加空气湿度,调节小气候,减少风沙危害,改善区域生态环境。森林通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,在应对全球气候变化方面也发挥着重要作用,低产林改造提高了森林的碳汇能力,有助于缓解温室效应。

(二)经济效益​

低产林改造带来了显著的经济效益提升。经过改造,林木生长量提高,木材质量改善。合理的间伐和修枝等抚育措施促进了保留木的生长,使得林木直径增大、树高增加,单位面积蓄积量提高。同时,修枝改善了木材的干形,减少了节疤等缺陷,提高了木材的等级和价值。林产品产量也相应增加,对于经济林而言,通过品种改良和科学管理,果实、油料等林产品的产量和质量都得到提高,为林农带来更高的经济收益。

低产林改造还带动了相关产业的发展。木材产量和质量的提升促进了木材加工产业的发展,增加了就业机会和经济收入。此外,森林生态环境的改善为生态旅游的发展创造了条件,吸引了更多游客,带动了餐饮、住宿、交通等服务业的发展,进一步拓宽了林业经济的发展渠道,实现了林业产业的多元化发展,提高了林业的综合经济效益。

(三)社会效益​

低产林改造具有重要的社会效益。在提供就业机会方面,从低产林改造的规划设计、施工建设到后期的经营管理,都需要大量的劳动力,为林区居民和周边群众创造了就业岗位,增加了收入来源,改善了生活条件。同时,低产林改造项目的实施,促进了林区基础设施建设的完善,如道路、水电等设施的改善,方便了林区居民的生产生活。 ​ 森林生态环境的改善为人们提供了良好的休闲娱乐场所,促进了生态旅游的发展,丰富了人们的精神文化生活。此外,低产林改造有助于提高公众的生态保护意识,让人们更加关注森林资源的保护和可持续利用,推动全社会形成爱护森林、保护环境的良好氛围。通过低产林改造,实现了林业资源的合理利用和可持续发展,为子孙后代留下宝贵的生态财富,具有深远的社会意义。​

五、结语​

森林经营中低产林改造是一项系统工程,树种更替、林分抚育、林地改良及病虫害防治等常见措施在实际应用中各有侧重,相互配合,共同构成了低产林改造的技术体系。这些措施在生态方面增强了森林生态系统稳定性,保护了生物多样性,提升了水土保持等功能;在经济领域提高了林木生长量和林产品产量,带动了相关产业发展;在社会层面创造了就业机会,改善了林区居民生活,增强了公众生态保护意识。

随着科技的不断进步和人们对森林资源可持续经营认识的深化,低产林改造技术也将不断创新和发展。未来,应进一步加强低产林改造的科学研究,探索更加高效、环保、经济的改造技术和模式。同时,注重政策引导和资金支持,推动低产林改造工作的广泛开展,实现森林资源的高质量发展和生态、经济、社会三大效益的有机统一,为建设生态文明和美丽中国奠定坚实的森林资源基础。

参考文献:

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作者简介:江留(1986.5-)男,本科,工程师,湖北荆门人,从事林业调查规划。