叢健

(遼寧省林業(yè)廳外資項(xiàng)目辦公室，遼寧 沈陽(yáng) 110036)

試論東北次生林的定向培育

叢健

(遼寧省林業(yè)廳外資項(xiàng)目辦公室，遼寧 沈陽(yáng) 110036)

次生林是東北地區(qū)森林的主體，如何有效經(jīng)營(yíng)次生林對(duì)中國(guó)林業(yè)的發(fā)展及林業(yè)工程的建設(shè)有著重大意義。文章介紹了東北森林資源現(xiàn)狀，以東北次生林為對(duì)象將定向培育體系細(xì)化，為東北次生林培育優(yōu)質(zhì)良材提供參照，為提高東北次生林區(qū)乃至全國(guó)森林經(jīng)營(yíng)水平，大力開(kāi)展林木定向培育，提供理論基礎(chǔ)。

東北；次生林；定向培育

次生林(Secondary forest)，是指原始林受到大面積的反復(fù)破壞(不合理的采、樵、火、墾、牧)后，在各種次生裸地上經(jīng)次生演替所形成的天然次生群落[1]。它既保持著原始森林的物種成分與生境，又與原始森林在結(jié)構(gòu)組成、林木生長(zhǎng)、生產(chǎn)力、林分環(huán)境和生態(tài)功能等諸多方面有著顯著的不同，可以理解為是原始森林生態(tài)系統(tǒng)的一種退化[2]。面對(duì)森林退化、次生林面積的增加，如何做好次生林定向培育經(jīng)營(yíng)顯得尤為迫切。

1 東北森林現(xiàn)狀

東北林區(qū)，包括大興安嶺、小興安嶺、完達(dá)山和長(zhǎng)白山林區(qū)，是既有我國(guó)分布最集中的天然林資源，又有大面積的以紅松、落葉松、云杉、樟子松及一些闊葉樹(shù)種為主的人工林。東北林區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)一直是我國(guó)重要的優(yōu)質(zhì)木材生產(chǎn)基地，為新中國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重大的歷史性貢獻(xiàn)，但由于盲目的經(jīng)營(yíng)，過(guò)度砍伐，造成了森林生態(tài)失衡，中幼齡林占的比重大，次生林比重大，森林資源急劇減少。根據(jù)第七次森林資源清查，東北林區(qū)森林面積3 590萬(wàn)hm2，森林蓄積量 321 269.48萬(wàn)m3，分別占全國(guó)的16.68%和24.04%，其中天然林比重達(dá)94%以上，蓄積比重達(dá)94.76%[3]?；謴?fù)和發(fā)展東北森林資源是林業(yè)工作者的要?jiǎng)?wù)，而對(duì)天然林中重要樹(shù)種的保護(hù)、恢復(fù)以及定向培育技術(shù)的研究也是滿(mǎn)足國(guó)家對(duì)于東北林區(qū)天然林保護(hù)與生物資源的開(kāi)發(fā)利用等需求的保障之一[4]。

2 定向培育的理論

在眾多學(xué)者研究的基礎(chǔ)上[5, 6]，沈海龍總結(jié)出了森林定向培育是根據(jù)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)上的特定要求(木材、林副產(chǎn)品、風(fēng)景、國(guó)防、防護(hù)等要求)，確定相應(yīng)的培育目標(biāo)(林種、材種及相應(yīng)的數(shù)量、質(zhì)量指標(biāo))，然后根據(jù)造林地區(qū)和造林地的條件(自然的、經(jīng)濟(jì)的)，造林樹(shù)種或樹(shù)種組合的特性，以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)水平和技術(shù)水平，采用相應(yīng)專(zhuān)向、系統(tǒng)、先進(jìn)、配套的培育技術(shù)體系(從育種到收獲利用)，以可能的最低成本和最快速度，達(dá)到定向要求的一種森林培育制度[7]。

森林定向培育符合分類(lèi)經(jīng)營(yíng)要求。商品林、公益林和兼用林都存在定向培育的問(wèn)題[8-12]。任何林分都可以作為定向培育的對(duì)象。林分必須按定向培育的經(jīng)營(yíng)機(jī)制進(jìn)行培育，才能真正實(shí)現(xiàn)速生、豐產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)。定向培育是有預(yù)定目標(biāo)、并按目標(biāo)要求，建立相應(yīng)技術(shù)體系的一種經(jīng)營(yíng)機(jī)制，投入和產(chǎn)出的多少?zèng)Q定于培育的目標(biāo)。

3 東北次生林定向培育

目前，東北林區(qū)原始林資源已經(jīng)瀕臨枯竭，天然林保護(hù)已經(jīng)全面實(shí)施，今后的木材主要靠人工林和次生林來(lái)提供；這些人工林或次生林與原始林相比，雖然具有生長(zhǎng)快、成材早的優(yōu)點(diǎn)，但如果不采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行定向培育、集約經(jīng)營(yíng)，則會(huì)導(dǎo)致林木生長(zhǎng)緩慢、林分質(zhì)量較差[13]，很難獲得高質(zhì)量，尤其是大徑、年輪均勻、有節(jié)幼齡材內(nèi)芯比例小、無(wú)節(jié)成熟材外鞘比例大的優(yōu)質(zhì)良材。

3.1 基礎(chǔ)體系

東北次生林中純公益林和純商品林比例小、兼用林比例大，應(yīng)進(jìn)行分類(lèi)經(jīng)營(yíng)。對(duì)于純公益林進(jìn)行封育管理。在少部分立地條件好、集約經(jīng)營(yíng)水平較高的情況下，進(jìn)行速生工業(yè)用材林培育。而大部分地塊上的次生林和人工林都作為兼用林經(jīng)營(yíng)，用以建設(shè)國(guó)家木材戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備基地。對(duì)冠下紅松實(shí)施用材和種子復(fù)合培育，在林中只選擇部分具有優(yōu)良木材培育價(jià)值的單株，采用分階段定株定向培育方法，對(duì)定向單株綜合采用營(yíng)養(yǎng)面積控制、修枝、施肥(控制火燒)及施用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)的方式，進(jìn)行以大徑無(wú)節(jié)材培育為中心的木材培育；對(duì)于紅松分叉嚴(yán)重的單株則采用以種子生產(chǎn)為目的的培育方式，加大分叉率，促進(jìn)紅松結(jié)實(shí)。對(duì)珍貴樹(shù)種實(shí)施大徑無(wú)節(jié)材培育。

3.2 目標(biāo)體系

根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外木材利用和市場(chǎng)需求情況，培育大徑無(wú)節(jié)材；年度間年輪寬窄均勻。

3.3 栽培技術(shù)體系

3.3.1 種苗培育 苗木定向培育其目的是為了從根本上改變苗木培育與造林相脫節(jié)的狀況，是對(duì)傳統(tǒng)苗木生產(chǎn)技術(shù)與新技術(shù)新成果的一次全面整合，由過(guò)去的苗木培育技術(shù)以形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粤⒌貤l件主要限制因子對(duì)苗木的要求為導(dǎo)向。根據(jù)東北林區(qū)森林立地分類(lèi)及造林地立地條件主要限制因子對(duì)苗木的要求，在苗木培育過(guò)程中采取相應(yīng)調(diào)控技術(shù)措施，使苗木在形態(tài)、生理及活力等方面滿(mǎn)足造林需要，做到適地適樹(shù)造林。如針對(duì)干旱、鹽堿、寒冷等情況，建立培育抗旱、抗鹽、抗寒苗木的調(diào)控技術(shù)，形成苗木定向化培育體系，為生產(chǎn)上選擇有效控制苗木抗逆性的培育技術(shù)提供重要依據(jù)，對(duì)于自然條件惡劣的地區(qū)提高造林成功率具有重要意義[14]。

3.3.2 更新造林 對(duì)次生林采用“栽針保闊”的動(dòng)態(tài)經(jīng)營(yíng)體系總方針進(jìn)行營(yíng)造[1, 15]。根據(jù)森林更新的演替規(guī)律，先鋒樹(shù)種喜光的闊葉樹(shù)林分，逐步被中性的硬闊葉樹(shù)種所更替，最終形成針闊混交林?！霸葬槺ｉ煛本褪亲裱@種森林自然演替規(guī)律，充分利用天然更新起來(lái)的次生闊葉樹(shù)所構(gòu)造的生態(tài)環(huán)境，人為地栽植耐蔭的針葉樹(shù)種，以形成群落合理的林分，從而加速森林向地帶性頂極群落演替的進(jìn)程[16]。

3.3.3 撫育保護(hù) 以現(xiàn)有次生林和“栽針保闊”形成的人天混交林中的紅松和水曲柳為例，選擇優(yōu)良單株為對(duì)象，利用“以空間代時(shí)間”的方法，即在同一期間內(nèi)，以同一地塊上或立地條件基本相似的不同地塊上的，不同年齡的紅松和水曲柳個(gè)體的觀測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，作為在一定生長(zhǎng)期間(輪伐期內(nèi))同一類(lèi)個(gè)體的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)研究。研究樹(shù)高、樹(shù)干各部位直徑生長(zhǎng)節(jié)律與階段劃分、年輪寬窄及均勻程度、枝葉干光合產(chǎn)物分配、側(cè)枝及樹(shù)冠發(fā)育狀況、干材節(jié)疤形成狀況、樹(shù)干尖削度變化及幼林材和成熟材含量、施肥以及施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)的關(guān)系。

不同培育方案的投入產(chǎn)出和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益評(píng)估。收益水平預(yù)測(cè)是根據(jù)費(fèi)用記載和預(yù)期木材價(jià)格，預(yù)測(cè)收益水平。培育機(jī)制設(shè)立是根據(jù)建立的模型和預(yù)測(cè)收益水平，設(shè)立包括基段無(wú)節(jié)材長(zhǎng)、有節(jié)內(nèi)芯直徑和無(wú)節(jié)外鞘厚度以及年輪寬度等內(nèi)容的大徑無(wú)節(jié)材培育目標(biāo)，然后分別制定各培育目標(biāo)的定向培育機(jī)制。在調(diào)整林分結(jié)構(gòu)的同時(shí)兼顧病蟲(chóng)害及自然災(zāi)害的發(fā)生。針對(duì)無(wú)培育大徑無(wú)節(jié)材前途、分叉嚴(yán)重和適于培育種子的紅松個(gè)體，根據(jù)其生長(zhǎng)特性，對(duì)其進(jìn)行結(jié)實(shí)定向培育。

3.4 產(chǎn)品加工利用

產(chǎn)品加工利用作為該體系不可或缺的一部分。根據(jù)當(dāng)前木材利用的形式，以節(jié)約為原則，制定木材加工和綜合利用的措施，建立資源節(jié)約、環(huán)境優(yōu)化、人與森林和諧發(fā)展的良好社會(huì)風(fēng)氣。

4 結(jié)語(yǔ)

東北次生林定向培育要走的是可持續(xù)經(jīng)營(yíng)道路。以森林的可持續(xù)發(fā)展為前提獲得各種效益。結(jié)構(gòu)決定功能，功能決定效益，在木材利用的同時(shí)，兼顧林分的結(jié)構(gòu)與功能，盡量貼近其整體的自然演替性。

對(duì)于東北次生林定向培育技術(shù)要求先進(jìn)適用，定向培育性強(qiáng)，規(guī)劃精準(zhǔn)細(xì)致，操作簡(jiǎn)單易行，技術(shù)措施配套，綜合效果顯著。

提出針對(duì)目前東北大面積次生林“定向培育體系”的方案，這將是有效改善東北次生林經(jīng)營(yíng)狀況、擴(kuò)大其經(jīng)營(yíng)范圍和推廣其經(jīng)營(yíng)方法的模式。為紅松和珍貴樹(shù)種優(yōu)質(zhì)材培育提供參考；從而提高東北次生林區(qū)乃至全國(guó)森林經(jīng)營(yíng)水平，有效促進(jìn)優(yōu)質(zhì)大徑無(wú)節(jié)材培育提供理論和技術(shù)基礎(chǔ)。

[1] 陳大柯,周曉峰,丁寶永，等.黑龍江省天然次生林研究(Ⅰ)——栽針保闊的經(jīng)營(yíng)途徑[J].東北林學(xué)院學(xué)報(bào),1984,12(4):1-11

[2] Grau H R, Arturi M F, Brown A D, et al. Floristic and structural patterns along a chronosequence of secondary forest succession in argentinan subtropical montane forests. Forest Ecology Management , 1997(95) :161-171

[3] 國(guó)家林業(yè)局森林資源管理司.第七次全國(guó)森林資源清查及森林資源狀況[J].林業(yè)資源管理,2010(1):1-8[4] 何興元,于景華.東北森林區(qū)生態(tài)保護(hù)及生物資源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)及示范[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(22): 7028-7033

[5] 沈國(guó)舫.中國(guó)森林資源與可持續(xù)發(fā)展[M].廣西:廣西科學(xué)技術(shù)出版社,2000

[6] 王長(zhǎng)富.東北林區(qū)當(dāng)前必須考慮的幾個(gè)問(wèn)題[J].林業(yè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,2001,21(5):27-30

[7] 沈海龍.論森林定向培育[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,28(S1):11-17

[8] 沈海龍,張金虎,王龍.紅松分杈現(xiàn)象研究現(xiàn)狀及展望[J].森林工程, 2015, 3(12): 46-50

[9] 張強(qiáng).紅松果材兼用林結(jié)實(shí)量和空間結(jié)構(gòu)的研究[D].東北林業(yè)大學(xué), 2015

[10] 曹福亮,汪貴斌,郁萬(wàn)文.銀杏果用林定向培育技術(shù)體系集成[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2014,34 (12): 1-6

[11] 易青春.栓皮櫟矮林定向培育及持續(xù)經(jīng)營(yíng)技術(shù)的研究[D].西北農(nóng)林科技大學(xué),2013

[12] 周子貴.低效馬尾松生態(tài)公益林群落結(jié)構(gòu)特征及改造對(duì)策分析[D].浙江農(nóng)林大學(xué), 2010

[13] 劉立波,王清君,張志環(huán)，等.水曲柳、胡桃楸等天然次生林生長(zhǎng)情況調(diào)查[J].林業(yè)科技開(kāi)發(fā), 2012, 26(1): 50-54

[14] 烏麗雅斯,劉勇.造林樹(shù)種苗木定向培育理論探討[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004, 26(4): 85-90

[15] 陳大柯,周曉峰,丁寶永，等.黑龍江省天然次生林研究(Ⅱ)——?jiǎng)討B(tài)經(jīng)營(yíng)體系[J].東北林學(xué)院學(xué)報(bào), 1985, 13(1): 1-18

[16] 孫洪志,屈紅軍,郝雨，等.次生林改造的幾種模式[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004, 32(3):103-104

1005-5215(2017)02-0095-02

2014-02-14

叢健(1983-)，女，遼寧鳳城人，博士，工程師，現(xiàn)從事森林培育研究.

S756.4

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.02.036