楊安學(xué) 龍通珍
摘要 [目的]分析退耕還林各林種樹(shù)種的生長(zhǎng)狀況,評(píng)價(jià)退耕還林所產(chǎn)生的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。[方法]根據(jù)麻江縣的地貌特征,將其分為東、中、西3個(gè)臺(tái)階。根據(jù)退耕還林的林種和樹(shù)種分布情況,設(shè)置監(jiān)測(cè)樣地。2002—2014年對(duì)固定樣地進(jìn)行監(jiān)測(cè)調(diào)查,研究不同樣地樹(shù)高、胸徑和郁閉度的動(dòng)態(tài)變化。[結(jié)果]通過(guò)對(duì)比分析,生態(tài)林的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益優(yōu)于經(jīng)濟(jì)林,生態(tài)林中杉木模式和杉竹混交模式的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益高于其他種植模式。[結(jié)論]在退耕還林或其他造林項(xiàng)目中,麻江縣應(yīng)優(yōu)先發(fā)展生態(tài)林,在發(fā)展生態(tài)林中應(yīng)優(yōu)先選用杉木純林或杉竹混交模式。
關(guān)鍵詞 退耕還林;效益;麻江縣
Dynamic Study and Comprehensive Evaluation of the Benefit of Returning Farmland to Forest in Majiang County
YANG An-xue1, LONG Tong-zhen2 (1. Qian Dong Nan Zhou Institute of Forestry Science, Kaili, Guizhou 556000; 2. Forestry Bureau of Majiang County, Majiang, Guizhou 557600)
Abstract [Objective]To analyze the growth status of returning farmland to forest tree species in different forest species, and evaluate the ecological, economic and social benefits of returning farmland to forests. [Method]According to the geomorphic features of Majiang County, it was divided into 3 steps: the East, the middle and the West. Monitoring plots were sete according to the project of returning farmland to forest and forest tree species distribution. A survey was carried out on the fixed sample plots during 2002-2014, the dynamics of tree height, DBH and canopy density were studied. [Result]Through comparative analysis, ecological economic and ecological benefits than economic forest, ecological benefit and economic benefit of Cunninghamia lanceolata model and mixed model of Cunninghamia lanceolata and bamboo was higher than that of other planting models. [Conclusion]It should give priority to the development of ecological forest in Mjiang County, in the development of ecological forest, priority should be given to the selection of Cunninghamia lanceolata model or mixed model of Cunninghamia lanceolata and bamboo.
Key words Returning farmland to forests;Benefit;Majiang County
退耕還林是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,涉及生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)等方面。通過(guò)退耕還林效益監(jiān)測(cè),掌握退耕還林在生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中所起的促進(jìn)作用,可為退耕還林政策調(diào)整、退耕還林后續(xù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及可持續(xù)經(jīng)營(yíng)提供指導(dǎo)性依據(jù)。目前,對(duì)于退耕還林效益的研究,多是對(duì)單一樹(shù)種的階段性總結(jié)[1-2],而關(guān)于某地區(qū)的多林種和樹(shù)種的效益評(píng)價(jià)卻鮮見(jiàn)報(bào)道。通過(guò)對(duì)多林種和多樹(shù)種進(jìn)行連續(xù)多年的調(diào)查監(jiān)測(cè),對(duì)于退耕還林效益動(dòng)態(tài)具有重要意義。為解決麻江縣退耕還林后續(xù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和林分可持續(xù)經(jīng)營(yíng)問(wèn)題,筆者分析了經(jīng)濟(jì)林和生態(tài)林生長(zhǎng)狀況,并將生態(tài)林的幾個(gè)樹(shù)種進(jìn)行對(duì)比分析,根據(jù)不同立地條件,提出不同立地條件同一樹(shù)種的撫育采伐的年齡,分析各樹(shù)種的經(jīng)濟(jì)效益,以期為促進(jìn)麻江縣退耕還林后續(xù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
1 基本情況
1.1 自然概況
麻江縣位于貴州省中部(107°18′03″~107°53′30″ E,26°17′30″~26°37′20″ N),東部與凱里市接壤,東南部與丹寨縣毗鄰,南部與都勻市交界,西部與貴定縣相連,北部與福泉市相鄰。全縣東西長(zhǎng)58.2 km,南北寬36.7 km,國(guó)土總面積1 222.2 km2??h內(nèi)地勢(shì)由西南向東北傾斜,海拔800~1 100 m,最高海拔1 862 m,最低海拔556 m。麻江屬多山地區(qū),喀斯特面積占82%,境內(nèi)山丘、溝谷、壩子交錯(cuò)分布。其地貌特征是西部為中山、低山、山峰叢槽谷-峽谷巖溶地貌,中部及南部為深切割低中山區(qū),北部及東部為淺切割剝蝕低山河谷區(qū)。該縣為長(zhǎng)江流域沅江水系,境內(nèi)主要河流有清水江及其主要4條支流,重安江及其支流魚(yú)洞河、樂(lè)坪河。
麻江縣屬亞熱帶溫暖濕潤(rùn)氣候,年均氣溫13.9~16.3 ℃,年降雨量1 190~1 500 mm,且雨熱同季,相對(duì)濕度80%,無(wú)霜期271~301 d。全縣地帶性土壤多為黃壤,喀斯特地區(qū)分布有黃色石灰土和黑色石灰土?,F(xiàn)有耕地31 203 hm2,其中稻田13 778 hm2,旱耕地17 425 hm2。旱耕地中坡度在25°以下的面積為5 805.4 hm2,坡度在25°以上的面積為11 619.6 hm2。
1.2 社會(huì)概況
麻江縣是多民族的山區(qū)農(nóng)業(yè)縣,全縣轄4鎮(zhèn)5鄉(xiāng),78個(gè)行政村1 292個(gè)村民組,總?cè)丝?1.2萬(wàn)人,15個(gè)少數(shù)民族人口占76%。全縣工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值25.6億元(2013年),人均糧340 kg,農(nóng)民人均可支配收入5 112元。
1.3 退耕還林實(shí)施情況
自2002年實(shí)施退耕還林工程項(xiàng)目以來(lái),全縣共退下25°以上的坡耕地3 453.3 hm2,涉及9 568戶(hù)農(nóng)戶(hù),其中營(yíng)造生態(tài)林3 060.8 hm2,經(jīng)濟(jì)林392.5 hm2。通過(guò)退耕還林工程,全縣森林覆蓋率得到了提高,減少了水土流失,改善了生態(tài)環(huán)境,增加了農(nóng)村剩余勞動(dòng)力,拓寬了農(nóng)民致富的門(mén)路,增加了農(nóng)民的收入,生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。
2 調(diào)查方法與內(nèi)容
2.1 固定樣地設(shè)置
根據(jù)麻江縣的地貌特征,分東、中、西3個(gè)臺(tái)階。根據(jù)退耕還林的林種和樹(shù)種分布情況設(shè)置監(jiān)測(cè)樣地。樣地設(shè)置情況見(jiàn)表1。固定樣地面積為20 m×30 m,同時(shí)在固定樣地內(nèi)設(shè)置5 m×5 m灌木監(jiān)測(cè)樣方2個(gè),1 m×1 m草本監(jiān)測(cè)樣方4個(gè)。
2.2 調(diào)查內(nèi)容
固定樣地設(shè)置好后于2002—2014年10月對(duì)固定樣地進(jìn)行監(jiān)測(cè)調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容包括樹(shù)高、枝下高、冠幅、胸徑(經(jīng)濟(jì)林和未達(dá)胸徑量的生態(tài)林量測(cè)地徑)、灌木種類(lèi)和株數(shù)、草本種類(lèi)與蓋度。
3 調(diào)查結(jié)果與分析
3.1 胸徑
1號(hào)樣地是嫁接苗,分枝多,沒(méi)有主枝,監(jiān)測(cè)以地徑進(jìn)行量測(cè),調(diào)查發(fā)現(xiàn),1號(hào)樣地地徑生長(zhǎng)量變化小,生長(zhǎng)速度慢。在各年度調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)該樣地未進(jìn)行過(guò)施肥、松土和修剪等經(jīng)濟(jì)林必要的管理措施,因此胸徑生長(zhǎng)緩慢。2號(hào)樣地由于無(wú)主桿或主桿不明顯,樹(shù)高未生長(zhǎng)到胸徑以上,也采用地徑進(jìn)行量測(cè),2號(hào)樣地地徑生長(zhǎng)也很緩慢,該樣地也是未進(jìn)行過(guò)必要的經(jīng)營(yíng)管理,2010年由于花椒沒(méi)有任何收益,改種茶葉,但改種后也未重視管理,導(dǎo)致茶葉地徑生長(zhǎng)也很緩慢;3號(hào)樣地2002、2003年量測(cè)地徑,從2004年開(kāi)始量測(cè)胸徑,胸徑生長(zhǎng)是一條急速上升的曲線,說(shuō)明該林分正處于速生期,雖然未經(jīng)過(guò)施肥管理,但是林分能自然正常生長(zhǎng);4號(hào)樣地種植地塊屬石灰?guī)r地區(qū),巖石裸露率達(dá)50%,胸徑生長(zhǎng)呈平穩(wěn)上升趨勢(shì),但生長(zhǎng)量較3號(hào)樣地??;5號(hào)樣地是耕代撫的樣地,是嫁接苗,沒(méi)有明主桿,測(cè)定地徑,地徑生長(zhǎng)呈急速上升趨勢(shì),由于每年都進(jìn)行施肥、除草和修剪等管理;6號(hào)樣地是海拔相對(duì)較高的生態(tài)林,杉木的胸徑生長(zhǎng)也呈急速上升趨勢(shì),但生長(zhǎng)量沒(méi)有3號(hào)樣地大,又稍大于4號(hào)樣地;7號(hào)樣地由于未進(jìn)行過(guò)必要的管理,生長(zhǎng)曲線上升緩慢;8號(hào)樣地杉木的胸徑在第4年上升迅速,到2011年以后上升緩慢,這是由于到2011年楠竹已充分郁閉,杉木生長(zhǎng)受到壓抑,楠竹到2005年后也開(kāi)始上升,到2012年上升開(kāi)始緩慢,但生長(zhǎng)緩慢的趨勢(shì)不如杉木大,但楠竹的胸徑目前還沒(méi)有杉木大,可能由當(dāng)?shù)氐臍夂蚝烷褡陨砩L(zhǎng)特點(diǎn)決定;9號(hào)樣地剌槐和香椿2種樹(shù)種均為速生樹(shù)種,胸徑生長(zhǎng)上升,到2008年反而下降,到2010年該樣地被征用為駕校,樣地被滅失;10號(hào)樣地楠竹的胸徑在2004—2007年生長(zhǎng)較快,2008年后生長(zhǎng)緩慢,這是由于該樣地距城區(qū)較近,每年生長(zhǎng)較大的竹筍都被當(dāng)村民偷盜,致使該樣地雖然郁閉,但樣地內(nèi)沒(méi)有大的成竹(圖1)。
3.2 樹(shù)高
1號(hào)樣地黑李樹(shù)高生長(zhǎng)線平緩,生長(zhǎng)速度慢,2010年后由于樹(shù)體老化,開(kāi)始有部分老枝死去,出現(xiàn)樹(shù)高生長(zhǎng)下降的趨勢(shì);2號(hào)樣地是經(jīng)濟(jì)生態(tài)兼用林樹(shù)種花椒,后來(lái)改種茶葉,由于監(jiān)管不到位,經(jīng)常受人畜破壞,樹(shù)高基本沒(méi)有變化;3號(hào)樣地處于第1臺(tái)階,海拔相對(duì)低些,2004—2014年杉木樹(shù)高呈快速生長(zhǎng)趨勢(shì);4號(hào)樣地杉木樹(shù)高在2004—2012年時(shí)生長(zhǎng)較快,2012年后生長(zhǎng)緩慢,這是由于樹(shù)體生長(zhǎng)在石漠化地塊上,根系生長(zhǎng)到一定程度,根系缺乏生長(zhǎng)空間,營(yíng)養(yǎng)跟不上樹(shù)體生長(zhǎng)需要所致;5號(hào)樣地樹(shù)種為柚子,采用以耕代撫的方式經(jīng)營(yíng),由于每年進(jìn)行修剪,因此樹(shù)高生長(zhǎng)緩慢;6號(hào)樣地樹(shù)種為杉木,雖然與3號(hào)樣地立地條件差不多,但6號(hào)樣地處于第2臺(tái)階上,樹(shù)高生長(zhǎng)量比3號(hào)樣地小,進(jìn)入速生期也較3號(hào)樣地晚;7號(hào)樣地為兼用林,苗木為嫁接苗,沒(méi)有明顯的主桿,分散生長(zhǎng),樹(shù)高生長(zhǎng)也較緩慢;8號(hào)樣地生態(tài)林杉竹混交模式,混交比例2∶1,楠竹生長(zhǎng)較快,杉木生長(zhǎng)相對(duì)較慢,2012年后高生長(zhǎng)均趨于緩慢;9號(hào)樣地2個(gè)樹(shù)種均為速生樹(shù)種,2002—2007年樹(shù)高生長(zhǎng)呈上升趨勢(shì),2008年反而下降,2010年該樣地被征用為駕校,樣地被滅失;10號(hào)樣地2004—2008年楠竹樹(shù)高生長(zhǎng)較快,2008年后生長(zhǎng)緩慢,這是由于該樣地距城區(qū)較近,較大的竹筍都被當(dāng)村民偷盜,致使該樣地雖然郁閉,但樣地內(nèi)沒(méi)有大的成竹(圖2)。
3.3 枝下高
1號(hào)樣地2002—2014年枝下高的變化趨勢(shì)基本為平行線;2號(hào)樣地枝下高總體變化不大;3號(hào)樣地2004年后枝下高開(kāi)始上升,2009年之后上升迅速;4號(hào)樣地杉木的枝下高在2004年后開(kāi)始上升,但上升緩慢;5號(hào)樣地為柚子嫁接苗,枝下高較低,2002—2014年枝下高變化平穩(wěn);6號(hào)樣地杉木枝下高在2007年前上升緩慢,2008年后開(kāi)始上升,郁閉較晚;7號(hào)樣地苗木為嫁接苗,枝下高較低,枝下高的變化平穩(wěn);8號(hào)樣地楠竹生長(zhǎng)較快,杉木生長(zhǎng)相對(duì)較慢,2012年后枝下高生長(zhǎng)均趨于緩慢;9號(hào)樣地剌槐和香椿的枝下高均呈上升趨勢(shì),2007年上升至最高,之后趨于平緩,2010年后開(kāi)始上升迅速(圖3)。
3.4 枝下高占樹(shù)高比例
自然整枝的高度是林分生長(zhǎng)狀況的直觀反映,可以根據(jù)自然整枝的高度作為判斷疏伐的開(kāi)始期。林分充分郁閉后,處于林冠下層的枝葉由于受光不足,逐漸發(fā)生自然整枝,林分枝下高不斷上升。研究表明,一般在林木的枝高達(dá)到樹(shù)高的1/3(0.33)左右時(shí),就應(yīng)施行首次疏伐[3]。
1號(hào)樣地枝下高占樹(shù)高的比例達(dá)0.33;2號(hào)樣地由于缺乏管理,樹(shù)高較矮,而枝下高相對(duì)較高;3號(hào)樣地2002—2004年比例處于下降趨勢(shì),這是由于這一時(shí)期林木處于幼苗期,樹(shù)高與枝下高相差不大,2005年比例稍大,這是由于進(jìn)行了1次人工整枝,到2010年枝下高占樹(shù)高的0.39,可進(jìn)行第1次疏伐; 4號(hào)樣地與3號(hào)樣地初期基本相似,但是由于樹(shù)體生長(zhǎng)在石漠化地塊上,根系生長(zhǎng)到一定程度缺乏生長(zhǎng)空間,營(yíng)養(yǎng)跟不上樹(shù)體生長(zhǎng),目前還不能進(jìn)行第1次疏伐;5號(hào)樣地枝下高占樹(shù)高比例變化平穩(wěn);6號(hào)樣地雖然與3號(hào)樣地立地條件相差不多,但枝下高占樹(shù)高比例上升緩慢,2009年進(jìn)行過(guò)人工整枝,2012年才進(jìn)行第1次人工疏伐;7號(hào)樣地與5號(hào)樣地枝下高占樹(shù)高比例基本平穩(wěn);8號(hào)樣地楠竹生長(zhǎng)較快,到2009年開(kāi)始受到影響,2011年后影響加劇,楠竹密度越來(lái)越大,枝下高占樹(shù)高比例越來(lái)越大,要進(jìn)行疏伐,最后杉木將被楠竹取代,在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有些杉木已枯死;9號(hào)樣地剌槐和香椿2種樹(shù)種均為速生闊葉樹(shù)種,枝下相對(duì)較高,剌槐樹(shù)枝有刺,常被農(nóng)戶(hù)修枝,農(nóng)戶(hù)為了吃椿芽把部分香椿平茬,使其生長(zhǎng)更多椿芽,因此枝下高占樹(shù)高比例有所波動(dòng);10號(hào)樣地2002—2004年枝下高占樹(shù)高比例趨于下降,2005年后開(kāi)始緩慢上升,2013年才達(dá)到0.33,但由于健壯筍常被盜,沒(méi)必要進(jìn)行疏伐(圖4)。
3.5 郁閉度 郁閉度0.8以上,林木分化明顯,過(guò)度整枝,直徑生長(zhǎng)明顯下降的林分要進(jìn)行撫育采伐[4]。1號(hào)樣地的郁閉度逐年上升,但上升緩慢,2010年枝條開(kāi)始枯死,郁閉度開(kāi)始下降;2號(hào)樣地郁閉度近于0;3號(hào)樣地2002—2006年郁閉度上升緩慢,2007年后極速上升,郁閉達(dá)0.80,以后開(kāi)始緩慢上升,2013年近于1.00,全部郁閉,2011年也應(yīng)進(jìn)行撫育采伐;4號(hào)樣地在2002—2006年郁閉度增加緩慢,2007年后極速上升,但2012年后郁閉度增加開(kāi)始緩慢,這是由于樹(shù)體生長(zhǎng)在石漠化地塊上,根系生長(zhǎng)到一定程度缺乏生長(zhǎng)空間,營(yíng)養(yǎng)跟不上樹(shù)體生長(zhǎng)需要;5號(hào)樣地2002—2012年郁閉度上升緩慢,說(shuō)明樹(shù)體已老化,應(yīng)進(jìn)行果園改造;6號(hào)樣地與3號(hào)樣地相似;7號(hào)樣地郁閉度也是上升緩慢;8號(hào)樣地2004年開(kāi)始郁閉度極速上升,2010年接近于1.00,因此可以間伐一些弱竹、老齡竹;9號(hào)樣地郁閉度逐年緩慢上升,到2010年滅失;10號(hào)樣地郁閉度與8號(hào)樣地楠竹相似,但由于沒(méi)有健壯竹可以不間伐(圖5)。
3.6 生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益
對(duì)生態(tài)林林木進(jìn)行樣地調(diào)查,平均胸徑和平均樹(shù)高用《立木蓄積與原木材積表》[5]查對(duì)立木蓄積。8號(hào)樣地選擇相似林分做補(bǔ)充調(diào)查,楠竹通過(guò)樣地調(diào)查得到平均高和胸徑后,再在樣地外砍伐標(biāo)準(zhǔn)竹進(jìn)行稱(chēng)量而得到楠竹生物量。對(duì)經(jīng)濟(jì)林調(diào)查果品產(chǎn)量,2號(hào)樣地未結(jié)果,5號(hào)樣地由于管理不到位,所結(jié)柚子未成熟就已落果,未產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
2002—2005年麻江縣共退耕還林3 453.3 hm2,根據(jù)效益監(jiān)測(cè)增加麻江縣森林覆蓋率0.3%,生態(tài)林3 060.8 hm2,其中杉木純林1 699.8 hm2,增加蓄積36 5457 m3;楠竹純林
73.5 hm2,增加生物量65 4395 kg;杉竹混交1 007.7 hm2,增加杉木蓄積68 019.75 m3,增加竹生物量25 990 262.5 kg;闊葉樹(shù)種279.8 hm2,增加森林蓄積23 736.37 m3,經(jīng)濟(jì)林392.5 hm2,只有改造后的40.0 hm2藍(lán)莓地,每年可增加林農(nóng)收入56萬(wàn)元/a,其他經(jīng)濟(jì)林未產(chǎn)生效益。
4 結(jié)論與建議
通過(guò)對(duì)麻江縣幾種退耕還林模式分別設(shè)置的固定樣地進(jìn)行監(jiān)測(cè),得出麻江縣在上一輪退耕還林中成效最好的是生態(tài)林,在生態(tài)林中,杉木模式、杉竹混交模式、楠竹模式較好。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,杉竹混交模式最具發(fā)展?jié)摿?,楠竹成林后,可采伐楠?00~1 050株/(hm2·a)在當(dāng)?shù)劁N(xiāo)售,可收入9 000~10 500元[6]。同時(shí),從樣地監(jiān)測(cè)分析看林分發(fā)展趨勢(shì),杉竹混交林分將逐漸演替成楠竹純林,楠竹林分又有很好的固土保水作用,郁閉后的林分內(nèi)沒(méi)有雜灌雜草,對(duì)森林防火有很好的預(yù)防作用;經(jīng)濟(jì)林由于缺乏完善的管理,并未產(chǎn)生應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益。
在下一輪退耕還林項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,麻江在林種選擇上,建議優(yōu)先發(fā)展生態(tài)林,在生態(tài)林建設(shè)中優(yōu)先選擇楠竹純林或杉竹混交模式。發(fā)展經(jīng)濟(jì)林,要先擇好優(yōu)良果品,在大部分青壯年外出務(wù)工,農(nóng)村缺乏勞動(dòng)力的情況下,發(fā)展經(jīng)濟(jì)林更要慎重。
參考文獻(xiàn)
[1] 龍秀琴,于曙明,張曉珊,等.杏李在麻江的生長(zhǎng)和栽培初報(bào)[J].中國(guó)林副特產(chǎn),2008(1):1-3.
[2] 楊宏棟,徐芳,李萌萌.五峰山香杏高畦栽培試驗(yàn)初報(bào)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2008(22):16.
[3] 葉鏡中.森林經(jīng)營(yíng)學(xué)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1989.
[4] 國(guó)家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院.森林撫育技術(shù)規(guī)程:GB/T 15781—2009[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2009.
[5] 王定江,鄧錦光,王雄偉.立木蓄積與原木材積表[M].貴陽(yáng):貴州科技出版社,1901.
[6] 楊安學(xué),王遠(yuǎn)榮,甘強(qiáng).麻江縣退耕還林主要優(yōu)化配置模式分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(8):3335-3336.