高 風(fēng),文仕知,李松海,王 斌,許春林,段萍果,韋鑠星
(1.中南林業(yè)科技大學(xué),湖南長沙 410004;2.廣西壯族自治區(qū)國有雅長林場,廣西百色 533000;3.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院/國家林業(yè)和草原局中南速生材繁育實驗室/廣西優(yōu)良用材林資源培育重點實驗室,廣西南寧 530002)
國有林場是國家進(jìn)行培育和保護(hù)森林資源的林業(yè)生產(chǎn)機(jī)構(gòu),在維護(hù)國家生態(tài)安全、木材安全、物種安全、糧食安全及促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)等方面具有重要地位[1]。廣西國有雅長林場始建于1954年8月,是集資源保護(hù)、森林培育、林木采伐、加工利用、多種經(jīng)營于一體的大型國有林場。林場內(nèi)生態(tài)公益林面積超2/3,是國家重點水電工程龍灘水電站和珠江流域主要的水源涵養(yǎng)林,生態(tài)地位突出,被譽為中國蘭花之鄉(xiāng)、珠江生命之源、云貴高原東南麓的綠色明珠[2]。筆者基于2019年森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù),對林場調(diào)查范圍內(nèi)的森林資源現(xiàn)狀進(jìn)行綜合評價,針對林場現(xiàn)狀提出了森林資源保護(hù)和發(fā)展建議,以期為林場實現(xiàn)可持續(xù)經(jīng)營提供參考。
1.1 自然地理概況雅長林場位于廣西西北部,106°08′~106°23′E,24°37′~25°00′N,地跨百色市的樂業(yè)、田林兩縣[3],處于南盆江、北盆江、紅水河交匯處,隔南盆江和紅水河與貴州相望,所在的江河段屬于龍灘水電站的上游庫區(qū),具有獨特的地理位置和重要的生態(tài)區(qū)位。林場林地以中山地貌為主,呈東南高西北低地勢,地形復(fù)雜,呈現(xiàn)山高、谷深、坡陡、相對高差大等特點。林場氣候?qū)賮啛釒夂?,熱量充沛,冬季短夏季長,干濕季節(jié)明顯,據(jù)有關(guān)氣象資料記載,林場年平均氣溫為16.8 ℃,歷年最高氣溫42.0 ℃,極端最低氣溫-3 ℃[4];冬季時有霜雪;年降雨量1 058 mm,年蒸發(fā)量1 484.7 mm,雨季為5—10月,相對濕度82%。由于受到地勢影響,低海拔的紅水河、南盤江谷地會出現(xiàn)焚風(fēng)效應(yīng)[5]。
1.2 調(diào)查概況雅長林場共區(qū)劃327個林班,16 953個小班,以森林資源天-空-地多源海量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用多源遙感、地理信息系統(tǒng)、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、移動計算等高新技術(shù),結(jié)合少量地面調(diào)查,實現(xiàn)森林資源精準(zhǔn)、快速、高效、調(diào)查監(jiān)測[6]。
2.1 森林資源現(xiàn)狀
2.1.1林地資源。調(diào)查結(jié)果顯示,雅長林場調(diào)查范圍內(nèi)土地總面積48 643.72 hm2,森林面積37 855.42 hm2,森林覆蓋率達(dá)77.82%。將調(diào)查范圍內(nèi)的土地按一級地類劃分(圖1):有林地面積36 306.81 hm2,占調(diào)查總面積的74.64%;無立木林地面積5 188.38 hm2,占10.67%;灌木林地面積3 457.66 hm2,占7.11%;非林地面積2 526.62 hm2,占5.19%;未成林造林地976.91 hm2,占2.01%;苗圃地面積0.49 hm2;輔助生產(chǎn)林地面積129.24 hm2,占0.27%;宜林地面積45.68 hm2,占0.09%;疏林地面積11.94 hm2,占0.02%。
圖1 土地種類資源統(tǒng)計Fig.1 Statistics of land type resources
2.1.2林木蓄積。雅長林場活立木總蓄積3 748 623 m3,包括森林蓄積3 742 117 m3,疏林蓄積540 m3,散生木、四旁樹蓄積5 966 m3,分別占活立木總蓄積的99.83%、0.01%、0.16%(表1)。
表1 林場調(diào)查范圍內(nèi)蓄積分布統(tǒng)計Table 1 Statistics of the distribution of accumulation within the survey area of the forest farm
2.1.3森林類別。林場的森林包含生態(tài)公益林和商品林,其中,生態(tài)公益林的面積30 743.41 hm2,占調(diào)查林地面積的66.66%,蓄積2 662 039 m3,占林地總蓄積的71.18%;商品林面積15 373.69 hm2,占33.34%,蓄積1 077 970 m3,占28.82%(表2)。
2.1.4森林質(zhì)量。雅長林場喬木林平均1 295株/hm2,單位面積蓄積102.84 m3/hm2,平均郁閉度0.63,平均胸徑12.9 cm。
2.2 森林資源分布特點
2.2.1起源結(jié)構(gòu)。森林按起源分為天然林和人工林。林場天然林和人工林的面積、蓄積之比都接近1∶1,人工林的面積19 208.72 hm2,占森林面積的50.74%,而天然林的蓄積1 895 667 m3,占森林蓄積的50.66%。
表2 公益林和商品林的面積、蓄積分布統(tǒng)計Table 2 Statistics of the area and accumulation of public welfare forests,commercial forests
2.2.2林種結(jié)構(gòu)。按林種對林場森林進(jìn)行劃分(圖2),面積、蓄積均以防護(hù)林為主,面積26 042.81 hm2,蓄積2 661 660 m3,分別占調(diào)查林地森林面積、蓄積的68.80%和71.13%;防護(hù)林以水土保持林為主,經(jīng)濟(jì)林以林化工業(yè)原料林為主。
圖2 不同林種森林面積和蓄積統(tǒng)計Fig.2 Statistics of forest area and accumulation of different forest species
2.2.3齡組結(jié)構(gòu)。由圖3可知,喬木林以幼、中齡林為主,面積共30 284.97 hm2,占調(diào)查區(qū)域喬木林面積的83.22%;蓄積2 845 584 m3,占調(diào)查林地蓄積的76.04%。
圖3 不同齡組喬木林面積和蓄積統(tǒng)計Fig.3 Statistics of arbor forest area and accumulation of different age group
2.2.4優(yōu)勢樹種(組)結(jié)構(gòu)。喬木林按優(yōu)勢樹種(組)分為杉木類、松類、櫟類、速生桉、西南樺、光皮樺、其他闊葉樹(主要為天然闊葉樹和人工栽培珍貴樹種)和經(jīng)濟(jì)喬木八大類(表3)。針葉樹面積9 331.49 hm2,闊葉樹面積27 057.19 hm2,針葉樹與闊葉樹面積之比為1∶2.90;針葉樹蓄積1 192 141 m3,闊葉樹蓄積2 549 976 m3,針葉樹與闊葉樹蓄積之比為1∶2.14。
各優(yōu)勢樹種(組)的樹種結(jié)構(gòu)各有不同:杉木類、松類雖以純林占絕對優(yōu)勢,但也有一定數(shù)量的混交林;速生桉幾乎全為純林;一般闊葉樹以混交林占絕對優(yōu)勢,只有少量純林。林場喬木林面積和蓄積中,純林占比較大(圖4)。
表3 喬木林樹種(組)結(jié)構(gòu)統(tǒng)計Table 3 The structure statistics of arbor forest tree species(groups)
圖4 不同喬木林樹種結(jié)構(gòu)的面積和蓄積比重統(tǒng)計Fig.4 Statistics of area and accumulation proportion of the tree species structure of the arbor forest
2.3 2014—2019年森林資源變化情況
2.3.1森林覆蓋率和活立木總蓄積量變化。由表4可知,2014—2019年林場森林面積、森林覆蓋率和活立木總蓄積均呈持續(xù)增加趨勢,分別增加了13.72%、13.74%和61.64%??陀^地反映了林場森林經(jīng)營管理取得的明顯成效,實現(xiàn)了森林面積、蓄積雙增長及森林質(zhì)量的逐步提升。這主要得益于林場通過人工造林和封山育林等強(qiáng)有力措施,使森林面積大幅度增加;同時林場加強(qiáng)森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升工程的實施,加大了幼齡林撫育力度,加速了森林生長速度,林分單位面積和蓄積明顯增加;同時,在此期間有大部分幼齡林變?yōu)橹旋g林,林分蓄積明顯增加。
2.3.2各類森林面積和蓄積變化。由表5可知,2014—2019年林場喬木林面積、蓄積分別增加了3 696.3 hm2、142.82萬m3,凈增率分別為11.34%和61.79%;竹林面積增加了5.08%,灌木林面積增加了150.34%。
表4 2014—2019年森林資源主要指標(biāo)變化情況Table 4 Changes in main indicators of forest resources from 2014 to 2019
表5 2014—2019年各類森林面積和蓄積變化情況Table 5 Changes in forest area and accumulation of various types from 2014 to 2019
2.3.3主要樹種(組)面積和蓄積變化。2014—2019年林場森林面積凈增率為13.7%,經(jīng)濟(jì)灌木面積大量增加,僅杉木類、經(jīng)濟(jì)喬木、石山灌木凈增率為負(fù)。其中,經(jīng)濟(jì)喬木面積減少865.8 hm2,凈增率為-16.0%,一般闊葉林面積增加2 860.8 hm2,增加15.5%,松類面積增加1 642.1 hm2,增加26.7%;經(jīng)濟(jì)灌木凈增率最大,增加124.4%,速生桉增加22.0%,竹林面積增加16.2%,杉木類面積減少3.8%,石山灌木減少21.6%(表6)。
一般闊葉林面積大量增加,松類、速生桉和經(jīng)濟(jì)灌木增加的比例也較大,其主要原因:①對含有一般闊葉樹幼樹的灌木林地、宜林地、無立木林地進(jìn)行封山育林,這些地類轉(zhuǎn)化為一般闊葉林;②農(nóng)民侵占林地種植油茶、柑橘、柿子、李子等經(jīng)濟(jì)灌木,導(dǎo)致林場的經(jīng)濟(jì)灌木林面積增加;③由于速生桉生長迅速,輪伐期短,經(jīng)濟(jì)效益良好,近幾年林場在立地條件較好、交通方便的林地營造速生桉,杉木類、經(jīng)濟(jì)喬木林采伐后絕大部分更新為松樹或桉樹林,導(dǎo)致杉木類和經(jīng)濟(jì)喬木林面積減少926.2 hm2。
表6 2014—2019年主要樹種面積和蓄積變化情況Table 6 Changes in the area and accumulation of major forest tree species from 2014 to 2019
2.3.4森林質(zhì)量變化。林場喬木林單位面積蓄積由2014年的70.9 m3/hm2提高至2019年的103.1 m3/hm2,提高了45.4%,其中,杉木類提高了28.9%,松類提高了55.6%,速生桉提高了643.4%,一般闊葉林提高了25.3%,經(jīng)濟(jì)喬木提高了105.0%(表7)。杉木類單位面積和單位蓄積提高的原因是林分平均年齡增大,老齡林分增多,單位面積和單位蓄積自然增大。松類、一般闊葉林單位面積和單位蓄積增加的原因與杉類基本相同。速生桉單位面積和單位蓄積大幅提高的原因是經(jīng)營水平提高,同時齡級較高;松類、一般闊葉林單位面積和單位蓄積增加的原因是老齡林分增多。
表7 2014—2019年喬木林主要樹種單位面積蓄積變化情況Table 7 Changes in the unit area accumulation of main tree species from 2014 to 2019
3.1 森林資源現(xiàn)狀評價
3.1.1海拔落差大,珍貴鄉(xiāng)土樹種豐富。林場地處云貴高原東南邊緣,是廣西丘陵向云貴高原過渡的山原地帶。地形復(fù)雜,有山高、谷深、坡陡,相對高差大等特點。該區(qū)域以花坪谷地為中線,其地勢表現(xiàn)為東南向西北傾斜,南北方向較高,中間較低,最高山峰盤古王海拔1 971 m,最低的一溝谷山脈海拔350 m,相對高差1 571 m,地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜[7],溝谷縱橫,重巒疊嶂,為典型的喀斯特巖溶地貌,且由于受到地勢影響,低海拔的紅水河、南盤江谷地會出現(xiàn)焚風(fēng)效應(yīng)[8]。獨特的氣候環(huán)境使得林地環(huán)境復(fù)雜、海拔跨度大,干熱河谷氣候明顯,因此經(jīng)營難度大,但天然分布的珍貴鄉(xiāng)土樹種十分豐富,如香合歡、大葉櫸樹、紅椿、黃連木、花櫚木、蒜頭果、勾栗、油杉等,這些樹種對當(dāng)?shù)丨h(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性,抗逆性比較優(yōu)良。
3.1.2人工林以中幼齡林為主,天然林低產(chǎn)低效,撫育管理任務(wù)重。雅長林場喬木林幼中齡林占主要部分,面積、蓄積分別占喬木林的83.22%和76.04%,擁有著巨大的森林資源潛力;同時,由于這些林木正處于生長旺盛時期,部分林木生長過密,不良整枝和枯枝增多,導(dǎo)致林分生長條件變差,阻礙林木的健康發(fā)展。因此,需加大對幼、中齡林的撫育力度,改善生長環(huán)境。實施森林撫育,有利于改善森林生長發(fā)育條件,促進(jìn)形成穩(wěn)定健康的群落結(jié)構(gòu),提高林木抵抗能力,從而更好地發(fā)揮森林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)功能,提高森林資源的質(zhì)量和森林資源利用效率[9]。
3.1.3有林地、灌木林地面積增加明顯,林地利用率有待提高。該調(diào)查結(jié)果表明,在調(diào)查范圍內(nèi),有林地面積為36 306.81 hm2,較上次調(diào)查的32 693.1 hm2增加了3 613.71 hm2;灌木林地面積為3 457.66 hm2,較上次調(diào)查的1 377.7 hm2增加了2 079.96 hm2。林場活立木總蓄積由2 315 446 m3增長到3 748 623 m3,可見,有林地面積的增加,提高了林場的活立木總蓄積。
同時,林場仍有無立木林地面積5 188.38 hm2,宜林地面積45.68 hm2,輔助生產(chǎn)林地面積129.24 hm2,共占林場調(diào)查面積的11.03%,說明林場調(diào)查范圍內(nèi)可用于擴(kuò)大生產(chǎn)的林地資源仍占有較大比例,林地利用率仍需進(jìn)一步提高。
3.1.4苗圃地面積減少,種苗生產(chǎn)投入不足。苗圃地面積僅占0.49 hm2,低于上次清查的1.80 hm2。林木種苗是林業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)和保障,是林業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的源頭,承擔(dān)著生態(tài)及現(xiàn)代林業(yè)建設(shè)的重要使命[10]。林場苗圃地面積不足1.00 hm2,表明林場的經(jīng)營存在一些問題:自身苗圃建設(shè)薄弱,不足以成為當(dāng)?shù)胤N苗市場的風(fēng)向標(biāo),難以參與激烈的市場競爭,同時由于造林用苗木每年都要從外部苗圃大量采購,苗木質(zhì)量參差不齊,苗木出苗時間不同,導(dǎo)致苗木生產(chǎn)與造林計劃不連貫,增加了造林失敗的風(fēng)險,增加了林場的成本,林場的經(jīng)濟(jì)效益降低,不利于林場的可持續(xù)發(fā)展;林場科研投入薄弱,專業(yè)人才隊伍建設(shè)欠缺,育苗技術(shù)經(jīng)驗不足,缺乏創(chuàng)新,跟不上時代步伐,尚未形成系統(tǒng)、高效的育苗技術(shù)體系,制約了林場高價值森林建設(shè)和優(yōu)良樹種推廣。
3.1.5生態(tài)公益林比重大,生態(tài)效益明顯。雅長林場地處云貴高原東南邊緣,山高、坡陡。是紅水河上游重要的水源林區(qū),生態(tài)區(qū)位重要。林場區(qū)劃公益林(地)面積30 743.41 hm2,占林地面積的66.66%,是商品林面積的2倍,劃歸為國家級生態(tài)公益林的面積為13 152.10 hm2,在區(qū)域環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。
3.1.6人工林純林面積大,防護(hù)效能低。林場人工林面積逐年增大,人工純林面積21 520.32 hm2,占喬木林面積的59.14%。相較于混交林,在同一地塊上長期連續(xù)種植某一樹種,會導(dǎo)致消耗的土壤養(yǎng)分比較單一,致使部分營養(yǎng)元素缺乏,引起土壤肥力衰退,不利于林木的生長;樹種組成單一,生物多樣性低下,形成的生態(tài)系統(tǒng)較為脆弱,對火災(zāi)、各種自然災(zāi)害及病蟲害的抵抗力較低;混交林林冠濃密,根系深廣,枯落物豐富,在涵養(yǎng)水源、保持水土及防風(fēng)固沙等方面具有顯著作用[11]。因此,應(yīng)改造現(xiàn)有大面積純?nèi)斯ち郑ㄔO(shè)混交林,提高林場保護(hù)效率和生態(tài)效果,實現(xiàn)林場可持續(xù)發(fā)展。
3.1.7樹種結(jié)構(gòu)趨于多元,經(jīng)營風(fēng)險降低。雅長林場喬木林優(yōu)勢樹種(組)分為八大類,闊葉樹種面積和蓄積占比大。在闊葉樹種中,櫟類占比最大;在針葉樹種中,馬尾松占比最大。單一優(yōu)勢樹種中,馬尾松面積5 580.08 hm2,占喬木林面積的15.33%為最大,其他樹種比例均小于10%。樹種結(jié)構(gòu)的多元發(fā)展,有利于提高生態(tài)系統(tǒng)抵御森林病蟲害、自然災(zāi)害的能力,從而更好地實現(xiàn)林場的可持續(xù)發(fā)展。
3.2 森林資源保護(hù)發(fā)展建議
3.2.1充分利用林區(qū)天然分布的高價值樹種,培育高價值森林,建立示范。培育高價值森林,有利于對高價值鄉(xiāng)土樹種種質(zhì)資源的保護(hù)、開發(fā)和利用。加強(qiáng)場內(nèi)高價值森林培育力度,根據(jù)適地適樹的原則、集約化經(jīng)營,改造建設(shè)香合歡母樹林,以香合歡母樹林作為基礎(chǔ),逐步改造母樹林—雅庭(商品林)、母樹林—那成分場(公益林)兩路的林相,形成“一帶兩路”新格局,通過“一帶兩路”的示范推動作用,逐步建設(shè)雅長林場森林生態(tài)保護(hù)修復(fù)科技示范展示區(qū)。
商品林:以近自然經(jīng)營模式,逐步撫育間伐、擇伐,培育大徑材,同時套種珍貴鄉(xiāng)土樹種(土格木、榔榆、黃連木、楠木、紅椿),形成異齡復(fù)層林,提升林地附加值。
公益林:以近自然經(jīng)營模式培育目的樹種,人工促進(jìn)天然更新,同時對天窗進(jìn)行補(bǔ)植珍貴鄉(xiāng)土樹種(土格木、榔榆、黃連木、楠木、紅椿),改善林相,提升森林質(zhì)量。
3.2.2公益林低質(zhì)低效,通過經(jīng)營改造,建立多功能森林,提高綜合效益。多功能森林有利于提高對森林資源的有效利用,實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的平衡,根據(jù)不同森林的主要經(jīng)營方向,嚴(yán)格實施分類經(jīng)營,完善森林功能,提高林地利用率[12]。通過科技創(chuàng)新引領(lǐng),營林和生產(chǎn)并抓,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以推動林場高質(zhì)量發(fā)展,不斷加強(qiáng)完善林場發(fā)展戰(zhàn)略、規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)的制定、實施,全面規(guī)范林場管理規(guī)章制度,提高林場經(jīng)濟(jì)效益,大力種植高價值鄉(xiāng)土樹種,改造低產(chǎn)林,加強(qiáng)林地林木收儲工作,全力鞏固林場基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè);全面搶抓林業(yè)旅游機(jī)遇,大力盤活林場森林資源,開辟新的經(jīng)濟(jì)增長點,堅持走生態(tài)優(yōu)先、資源培育、林下經(jīng)濟(jì)、木材深加工、森林旅游等多產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展之路[13],全場呈現(xiàn)資源增長、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、林區(qū)和諧、實力增強(qiáng)的良好局面。
3.2.3建立林木良種繁育基地。推動林場林木優(yōu)良種質(zhì)資源收集保存、選育和擴(kuò)繁,搭建創(chuàng)新實踐平臺,促進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)林業(yè)應(yīng)用型人才,加快林場林木良種繁育健康有序發(fā)展。通過建設(shè)林木良種繁育試驗基地,為林場可持續(xù)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的適宜樹種,降低苗木成本,提高苗木成活率。進(jìn)一步拉動林場經(jīng)濟(jì)內(nèi)需,發(fā)揮較好的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,促進(jìn)林場林業(yè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整形成規(guī)模發(fā)展,充分展現(xiàn)社會主義新雅長綠色嶄新面貌。
3.2.4加強(qiáng)森林資源管理,全面推進(jìn)造林綠化。林場的林木大多處于幼、中齡林階段,因此需加強(qiáng)森林的撫育管理,科學(xué)撫育,精準(zhǔn)施肥。加強(qiáng)中幼齡林撫育,采取透光伐、衛(wèi)生伐、合理疏伐、割灌、修枝等措施,做好松土、擴(kuò)穴、追肥等撫育環(huán)節(jié),加大森林撫育力度,優(yōu)化林分結(jié)構(gòu),促進(jìn)林木快速生長,培育穩(wěn)定的森林生態(tài)系統(tǒng)。
林場調(diào)查境內(nèi)仍有無立木林地、宜林地和輔助生產(chǎn)林地共5 362.3 hm2,在造林綠化方面仍有發(fā)揮的空間,對于這部分需要做到科學(xué)整地,適地適樹,合理選擇造林時間,科學(xué)管理撫育,提升造林和林分質(zhì)量[14],造林綠化全面化。
此外,林場林地周邊多與村莊相連,林場部分林地被村民占用,毀林、非法采伐現(xiàn)象較為嚴(yán)重,因此,林場仍需做好林政工作,建立健全相應(yīng)的資源管護(hù)目標(biāo)責(zé)任制度,加強(qiáng)林政、公安執(zhí)法隊伍建設(shè),形成更為完善的林政稽查、公安執(zhí)法體系,并且嚴(yán)格執(zhí)法,處理好與群眾的土地糾紛,解決被占地問題,保護(hù)森林資源,避免因土地糾紛影響林場的經(jīng)營發(fā)展[15]。
3.2.5加強(qiáng)科學(xué)研究,培養(yǎng)專業(yè)人才隊伍。林場的發(fā)展,需要科學(xué)理論的指導(dǎo),更需要有專業(yè)人才參與建設(shè)。林場要加強(qiáng)與各高校科研院所的合作,加大科研力度,積極舉辦與林業(yè)科學(xué)試驗和技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)的各項活動,在育苗、生產(chǎn)和營林過程中培養(yǎng)專業(yè)的技術(shù)人員,形成林場的人才隊伍[16]。林場職工也要不斷努力學(xué)習(xí)、研究森林可持經(jīng)營的新理論、新技術(shù)和新方法,與時俱進(jìn),不斷豐富和發(fā)展自身的知識,提高專業(yè)素養(yǎng)和能力。