江大勇，付曉燕

（1.張家口林業(yè)科學(xué)研究院，河北 張家口 075700；2.河北省小五臺(tái)山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，河北 蔚縣 075700）

自1977年肯尼亞內(nèi)羅畢聯(lián)合國(guó)荒漠化會(huì)議之后，土地荒漠化成為國(guó)際上公認(rèn)的一個(gè)嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。1992年巴西里約熱內(nèi)盧世界環(huán)境與發(fā)展大會(huì)上，土地荒漠化問(wèn)題再次成為全球環(huán)境問(wèn)題的熱點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)國(guó)土綠化和生態(tài)環(huán)境改善，每年都在建立大量的人工林，如何提高人工林的穩(wěn)定性和生產(chǎn)力是生態(tài)環(huán)境重建的需求熱點(diǎn)[1]。人工林最早出現(xiàn)在中歐，有200 多年的發(fā)展歷史[2]，第二次世界大戰(zhàn)以后，全世界人工林面積不斷增加。截至2005年中國(guó)人工林的面積有1.75 億hm2是世界上發(fā)展人工林最為突出的國(guó)家[3]，人工林面積居世界首位[4]。因此，人工林的穩(wěn)定性問(wèn)題也受到林業(yè)工作者的高度重視。但到目前為止從大量的文獻(xiàn)中可以看出，穩(wěn)定性的研究大多集中在天然林而對(duì)人工林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性研究卻很少，因此研究人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性對(duì)有效的控制荒漠化和經(jīng)營(yíng)人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念

人工林生態(tài)系統(tǒng)是森林生態(tài)系統(tǒng)的一種類(lèi)型，人工林穩(wěn)定性的內(nèi)涵，既具有一般生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的共性，又具有本身的個(gè)性。曾德慧等（1996）針對(duì)樟子松人工固沙林穩(wěn)定性的研究，重新定義了人工林穩(wěn)定性。即人工林穩(wěn)定性的內(nèi)涵應(yīng)理解為：在一個(gè)世代的時(shí)間跨度內(nèi)，在一定立地條件下，一定大小面積的林分能夠完成其生命周期，并提供相應(yīng)的凈初級(jí)生產(chǎn)量的能力[1]?；谌斯ち稚鷳B(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性涵義的特殊性，至今為止，有關(guān)描述天然林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念（如：易變性、恢復(fù)力、脆弱性、可靠性等）均不宜用來(lái)概括人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念。人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性概念，因該體現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的、整體的、因子間相互聯(lián)系的這些主要特點(diǎn)。即人工林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)效率，抗性以及生物與非生物各要素間相互作用等系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡狀況的綜合特性[5]。

2 人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的指標(biāo)及評(píng)價(jià)

人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性其實(shí)質(zhì)是人工林的可持續(xù)性。不同的學(xué)者在研究人工林穩(wěn)定性時(shí)都是根據(jù)所研究的具體對(duì)象來(lái)給出特定的穩(wěn)定性指標(biāo)。比較早的有馬興洲（1986）把刺槐的保存率、干梢率和林相不齊等作為衡量穩(wěn)定性的指標(biāo)，通過(guò)逐步回歸和數(shù)量化分析，對(duì)遼西刺槐人工林的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。認(rèn)為土壤質(zhì)地和坡位對(duì)刺槐人工林的穩(wěn)定性起主導(dǎo)作用[6]。曾德慧在對(duì)樟子松人工固沙林穩(wěn)定性的研究時(shí)，從以下6個(gè)方面提出了評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)：①人工林能否順利成活。②能否正常生長(zhǎng)。③壽命的長(zhǎng)短。④對(duì)不良環(huán)境的抗御能力。⑤林分結(jié)構(gòu)是否合理。⑥林分的生產(chǎn)力大小[1]。王豁然（1998）在論述外來(lái)樹(shù)種人工林穩(wěn)定性時(shí)，強(qiáng)調(diào)林分的穩(wěn)定性主要取決于遺傳材料、立地環(huán)境、栽培措施3個(gè)方面的合理運(yùn)用及互作效應(yīng)。他把生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)、環(huán)境與美學(xué)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)等作為外來(lái)樹(shù)種人工林穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[7]。盛煒彤（2001）從另一個(gè)角度提出了人工林不穩(wěn)定性3個(gè)方面的表現(xiàn)：①抵御異常氣候變化能力弱。②易遭病蟲(chóng)害攻擊。③易產(chǎn)生地力衰退[3]。馮耀宗（2002）通過(guò)40 余年來(lái)對(duì)熱帶生態(tài)系統(tǒng)特別是熱帶人工生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)與功能的研究，結(jié)合國(guó)際上對(duì)該領(lǐng)域的研究進(jìn)展，對(duì)人工生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性概念及指標(biāo)進(jìn)行了探討。他認(rèn)為，人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)效率、抗性以及生物與非生物各要素間相互作用等系統(tǒng)平衡狀況的綜合特性。強(qiáng)調(diào)人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性應(yīng)體現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的、整體的、因子間相互聯(lián)系的特點(diǎn)。并從以下幾方面給出了人工生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性評(píng)定的具體操作方法：①系統(tǒng)生產(chǎn)力動(dòng)態(tài)。②系統(tǒng)抗干擾能力（生物量與生產(chǎn)力包括經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力、種群數(shù)量、多樣性指數(shù)在干擾前后的變化）。③系統(tǒng)環(huán)境動(dòng)態(tài)（氣候環(huán)境、土壤環(huán)境、環(huán)境污染程度）等作為評(píng)價(jià)人工生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的指標(biāo)。根據(jù)這些指標(biāo)進(jìn)行打分，然后綜合評(píng)定其穩(wěn)定程度[8]。姜風(fēng)歧等（2002）對(duì)科爾沁沙地主要人工固沙林群落穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，認(rèn)為穩(wěn)定的群落在持續(xù)發(fā)揮防風(fēng)固沙作用的前提下，應(yīng)具備以下條件：①適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件。②對(duì)外界干擾的抵抗性和恢復(fù)性。③正常生長(zhǎng)發(fā)育和自我更新能力。④有較為完善的種群結(jié)構(gòu)[9]。

3 提高人工林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施

我國(guó)當(dāng)前森林生產(chǎn)力低下、森林防護(hù)效益不高，很重要的一個(gè)原因，是由于人工林不穩(wěn)定造成的。只有提高人工林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，才能保證森林生產(chǎn)力的長(zhǎng)期保持和提高森林生態(tài)效益，為此必須使人工林真正作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)加以管理。生態(tài)系統(tǒng)管理要求采取在生態(tài)上合理的一系列綜合性育林措施。

3.1 立地與樹(shù)種、品種相匹配[3]

只有當(dāng)立地與樹(shù)種、品種相匹配時(shí)，林分才能穩(wěn)定并充分發(fā)揮樹(shù)種、品種的生長(zhǎng)潛力。樹(shù)種選擇應(yīng)以鄉(xiāng)土樹(shù)種為主，因鄉(xiāng)土樹(shù)種是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，比較可靠，造林容易取得成功。適當(dāng)選用經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期試驗(yàn)確有把握的外來(lái)樹(shù)種。未經(jīng)長(zhǎng)期試驗(yàn)的外來(lái)樹(shù)種，要通過(guò)小面積試驗(yàn)后才能推廣。

3.2 控制林分的遺傳成分

控制林分的遺傳成分，一是要選擇生產(chǎn)力高而抗性強(qiáng)的基因型，二是要提高林分的基因多樣性，這2個(gè)方面是林分保持長(zhǎng)期生產(chǎn)力的基本要求。

3.3 科學(xué)的植被管理

因人工林群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，樹(shù)種單一，因此植被管理更顯重要。通過(guò)植被管理，可以改變?nèi)斯ち种車(chē)沫h(huán)境，改善群落結(jié)構(gòu)，增加生物多樣性，提高人工林分維護(hù)地力的能力。植被管理在保持人工林穩(wěn)定性，從而保證人工林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)上有十分重要的意義。

3.4 改善造林技術(shù)

應(yīng)采取近自然的造林格局。人工固沙林的典型經(jīng)營(yíng)方法屬于生態(tài)公益性的人工林，還應(yīng)促進(jìn)其向地帶性頂極群落的演替進(jìn)程，使其完全天然化。

3.5 控制病蟲(chóng)害

在這里不是要采用化學(xué)防治、生物防治等方法控制病蟲(chóng)災(zāi)害，而是通過(guò)上述生態(tài)系統(tǒng)管理，培育在生物學(xué)上穩(wěn)定與健康的林分，從而達(dá)到控制病蟲(chóng)災(zāi)害的目的。上面提到的育林措施都有利于培育穩(wěn)定而健康的人工林分，如果得以實(shí)施，人工林抵抗病蟲(chóng)災(zāi)害的能力會(huì)得到大的加強(qiáng)。

此外還要著重提出控制病蟲(chóng)災(zāi)害，還應(yīng)該大大加強(qiáng)檢疫力量和政策與措施。目前國(guó)內(nèi)大量苗木的調(diào)運(yùn)，如不加強(qiáng)檢疫，必將使病源體和有害昆蟲(chóng)，通過(guò)人為傳播而擴(kuò)大蔓延，從而威脅到許多人工林的安全，應(yīng)引起林業(yè)管理部門(mén)的重視。

［1］曾德慧，姜鳳岐，范志平.樟子松人工固沙林穩(wěn)定性的研究［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，1996，10（7）.

［2］邵青還.第二次林業(yè)革命—接近自然的林業(yè)在中歐興起［J］.世界林業(yè)研究，1991，（4）：8-15.

［3］盛煒彤.人工林的生物學(xué)穩(wěn)定性與可持續(xù)經(jīng)營(yíng)［J］.世界林業(yè)研究，2001，14（6）：14-21.

［4］張鼎華.人工林地力的衰退與維護(hù)［M］.北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2001.

［5］丁惠萍，張社奇，錢(qián)克紅.森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性研究的現(xiàn)狀分析［J］.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，21（4）：28-30.

［6］馬興洲.遼西地區(qū)刺槐人工林穩(wěn)定性的研究［J］.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1986，17（1）：27-35.

［7］Sankaran M and S J AcNaughton.Determinants；of biodiversity regulate compositional stability of communities.Nature，1999，401：691-693.

［8］馮耀宗.人工生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性概念及其指標(biāo)［J］.生態(tài)學(xué)雜志，2002，21（5）：58-60.

［9］姜風(fēng)歧，曾德慧，等.科爾沁沙地生態(tài)系統(tǒng)退化與恢復(fù)［J］.北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2002.