摘 要:低產(chǎn)低效林主要指生長狀況不佳、生產(chǎn)力低下的森林區(qū)域,通常由于原始植物破壞嚴(yán)重、林區(qū)管理不充分等因素形成,對其進(jìn)行改造,有利于提高林地生產(chǎn)力和價(jià)值。然而,低產(chǎn)、低效林改造面臨著林分密度、后期管理維護(hù)等方面挑戰(zhàn)?;诖耍槍θ绾胃脑斓彤a(chǎn)低效林,提高林地生產(chǎn)力,提出了一些調(diào)整林分密度、采用補(bǔ)植補(bǔ)造技術(shù)、調(diào)整林分結(jié)構(gòu)等改造措施。
關(guān)鍵詞:低產(chǎn)低效林;林地生產(chǎn)力;技術(shù)設(shè)計(jì)
中圖分類號:F326.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)02–0-03
隨著森林資源的日益緊張,如何提高林地生產(chǎn)力、促進(jìn)森林資源可持續(xù)利用成為當(dāng)前階段重要問題。森林資源是我國重要的資源,對提高空氣質(zhì)量、美化環(huán)境、保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用。然而,低產(chǎn)、低效林存在生產(chǎn)力低下,無法充分發(fā)揮生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與社會效益等問題。科學(xué)有效地改造這些林地,有利于解決上述問題,提高林地生產(chǎn)力,促進(jìn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1 低產(chǎn)低效林的識別、分類及原因
1.1 識別
準(zhǔn)確識別低產(chǎn)低效林是制定有效改造策略的前提。識別低產(chǎn)低效林主要依靠生長性能和生產(chǎn)力2個指標(biāo)。具體而言,低產(chǎn)低效林的特征通常包括林木生長緩慢、林分密度低、樹木形態(tài)不佳、生物量產(chǎn)出低下等,可以通過野外調(diào)查和遙感技術(shù)等評估林分的生長狀況、樹種組成及其生物量判斷林地是否為低產(chǎn)低效林。此外,也可結(jié)合林地的歷史管理記錄和生態(tài)環(huán)境因素識別低產(chǎn)低效林。
1.2 分類
低產(chǎn)低效林可根據(jù)其成因、生態(tài)條件和林分特征進(jìn)行分類。按成因分類,可分為自然成因和人為成因兩大類。自然成因主要包括自然條件不良,如土壤貧瘠、水源缺乏等;人為成因則包括過度采伐、管理不當(dāng)?shù)取8鶕?jù)生態(tài)條件,可以分為干旱區(qū)、山地區(qū)、濕地區(qū)等不同類型。按林分特征,可細(xì)分為密度低、樹種單一、生長遲緩等亞類。
1.3 原因
(1)原始植被破壞嚴(yán)重,林分質(zhì)量差。原始植被破壞嚴(yán)重是導(dǎo)致林分質(zhì)量不高、形成低產(chǎn)低效林的主要原因之一,由于不合理的采伐、農(nóng)業(yè)擴(kuò)張或工業(yè)活動等因素導(dǎo)致。原始植被被破壞后,立地條件會出現(xiàn)嚴(yán)重退化,使得林木生長環(huán)境惡化,水土流失嚴(yán)重,影響林分整體質(zhì)量。
(2)部分地區(qū)自然條件差,影響林分生長。氣候、土壤、水分等自然條件對林木生長具有重要影響。在自然條件較差,存在土壤干旱、肥力低等問題的地區(qū),林木也會因生長受到限制而形成低產(chǎn)低效林。
(3)林區(qū)管理手段不到位,災(zāi)害林木多。林區(qū)管理不充分是導(dǎo)致低產(chǎn)低效林形成的另一重要因素。林木缺乏有效的管理會導(dǎo)致林木遭受病蟲害的風(fēng)險(xiǎn)增加,影響林分健康與林地生產(chǎn)力。此外,不合理的種植與樹種更新策略也會導(dǎo)致林分結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,影響林地整體生產(chǎn)力。
2 低產(chǎn)低效林改造的意義
首先,改造低產(chǎn)低效林有利于提高森林質(zhì)量,穩(wěn)定森林結(jié)構(gòu)。通過科學(xué)的管理和干預(yù)措施,可以促進(jìn)樹木健康生長,增強(qiáng)林分的抗逆性和生態(tài)功能。改造措施還有助于調(diào)整樹種構(gòu)成和林分布局,從而實(shí)現(xiàn)森林生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展[1]。
其次,改造低產(chǎn)低效林有利于增加森林資源的總量,提升樹種多樣性。通過補(bǔ)植、種植不同樹種和恢復(fù)退化的林地,可以顯著提高森林覆蓋率和增加森林內(nèi)生物總量。樹種多樣性的提升既能夠有效增強(qiáng)森林的生態(tài)穩(wěn)定性,也能夠?yàn)橐吧鷦又参锾峁└S富的棲息地,從而對保護(hù)生物多樣性和增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能具有重要作用。
最后,改造低產(chǎn)低效林還有利于提高林地生產(chǎn)力,提升林地價(jià)值。通過改善林分結(jié)構(gòu)、增加生物量生產(chǎn)和優(yōu)化林地管理,可以提高林地內(nèi)木材和非木質(zhì)林產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,從而有助于林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,也對環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展具有長遠(yuǎn)意義。
3 低產(chǎn)低效林改造難點(diǎn)
3.1 林分密度問題
林分密度問題是低產(chǎn)低效林改造的難點(diǎn)之一,適宜的林分密度對促進(jìn)林木健康生長,保持森林生態(tài)平衡至關(guān)重要。過密的林分會導(dǎo)致樹木間競爭加劇,水分和光照不足,抑制林木生長并增加病蟲害的風(fēng)險(xiǎn)。過低的林分密度則會導(dǎo)致林地資源浪費(fèi)和森林生態(tài)功能減弱,影響林地生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益。在林地改造過程中,合理調(diào)整林分密度是關(guān)鍵,既需要充分考慮樹種的生長習(xí)性,也需要考慮林地的地形、氣候等環(huán)境因素,從而保證林地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。
3.2 珍稀樹種問題
珍稀樹種具有重要的生態(tài)、科研與經(jīng)濟(jì)價(jià)值,但由于其生長環(huán)境特殊和數(shù)量稀少,因此如何在林地改造中保護(hù)好珍稀樹種是低產(chǎn)低效林改造中的另一個難點(diǎn)。具體而言,既需要保護(hù)這些珍稀樹種在改造過程中不受破壞,也需要探索如何通過科學(xué)的方法促進(jìn)其繁殖和生長??赏ㄟ^應(yīng)用現(xiàn)代林業(yè)科技等方式保證珍稀樹種能夠在自然環(huán)境中持續(xù)繁衍,并通過調(diào)整林分結(jié)構(gòu)和改善土壤條件創(chuàng)造有利于珍稀樹種生長的環(huán)境。
3.3 災(zāi)害林木問題
災(zāi)害林木主要指由于病蟲害、自然災(zāi)害等因素而受損的樹木。這些樹木通常生長遲緩,且容易成為病蟲害的傳播源,對周圍林木的健康構(gòu)成威脅。在低產(chǎn)低效林改造過程中,災(zāi)害林木的存在極大地增加了改造的難度與復(fù)雜性。具體而言,這些受損樹木需要經(jīng)過剔除、修剪或病蟲害治理等的特殊處理,這不僅會增加勞動與成本投入,還需要專業(yè)的知識和技術(shù)。同時,災(zāi)害林木也可能影響改造區(qū)域的整體生態(tài)平衡,導(dǎo)致病蟲害蔓延而造成更廣泛的破壞。
3.4 技術(shù)專業(yè)性問題
低產(chǎn)低效林改造涉及森林生態(tài)學(xué)、林木生理學(xué)、土壤學(xué)等領(lǐng)域的專業(yè)知識,因此存在技術(shù)專業(yè)性方面的問題。需要對林地進(jìn)行包括土壤類型、氣候條件、林分結(jié)構(gòu)等方面的準(zhǔn)確評估,也需要保證改造方案的設(shè)計(jì)科學(xué)、合理,能夠充分考慮到當(dāng)前的林地狀況并預(yù)測未來的環(huán)境變化趨勢。此外,改造過程中的各項(xiàng)操作,如樹木疏伐、補(bǔ)植、土壤改良等,都需要相應(yīng)人員具備專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)。
3.5 病蟲害問題
病蟲害問題是低產(chǎn)低效林改造過程中的關(guān)鍵問題之一。病蟲害不僅影響林木的生長和林分質(zhì)量,還可能對整個森林生態(tài)系統(tǒng)造成破壞。具體而言,病蟲害會導(dǎo)致林木生長緩慢甚至死亡,降低林木的生產(chǎn)力。受到病蟲害影響的樹木可能出現(xiàn)葉片枯萎、樹皮損傷等癥狀,影響其光合作用和營養(yǎng)吸收,從而減緩整個林分的生長速度。此外,病蟲害的蔓延還可能引起林分中其他健康樹木的感染,增加林木的死亡率,進(jìn)一步破壞森林的結(jié)構(gòu)和多樣性。因此,在低產(chǎn)低效林改造中,如何有效控制和管理病蟲害是提高林地生產(chǎn)力、保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)健康的關(guān)鍵任務(wù)[2]。
4 改造低產(chǎn)低效林,提高林地生產(chǎn)力措施
4.1 調(diào)整林分密度,給予林木充足生長空間
調(diào)整林分密度是改造低產(chǎn)低效林、提高林地生產(chǎn)力的關(guān)鍵。合理的林分密度對保障樹木健康生長和林地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有重要作用。具體而言,林分密度的調(diào)整主要包括科學(xué)規(guī)劃樹木種植間距和排列方式,從而保證每棵樹都能獲得足夠的陽光、水分和養(yǎng)分,促進(jìn)其健康生長。
首先,應(yīng)通過精確測量和評估現(xiàn)有低產(chǎn)低效林的林分密度,確定需要疏伐的區(qū)域,規(guī)劃調(diào)整方案。疏伐過密的林分以減少樹木間的競爭,提高林下植被和土壤質(zhì)量,緩解水土流失。同時,適當(dāng)?shù)牧址质璺ビ兄诮档筒∠x害的風(fēng)險(xiǎn),提升林地的生物多樣性。對于樹木稀疏的區(qū)域,則可以通過補(bǔ)植合適的樹種增加林分密度。
其次,合理使用林分重建和補(bǔ)植策略以調(diào)整林分密度。在采伐和疏伐后,應(yīng)補(bǔ)植適宜的樹種提高林地生產(chǎn)力,維護(hù)林地生態(tài)系統(tǒng)平衡。樹種選擇時,應(yīng)充分考慮改造區(qū)域當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑼寥罈l件及生態(tài)需求,優(yōu)先選擇本地樹種或適應(yīng)性強(qiáng)的樹種,提高樹種存活率與經(jīng)濟(jì)效益。
最后,做好長遠(yuǎn)規(guī)劃與持續(xù)管理。隨著樹木生長和林地條件的變化,林分密度可能會在改造完成后發(fā)生改變,因此需要做好定期的監(jiān)測與評估,結(jié)合實(shí)際情況實(shí)時調(diào)整林分密度,適應(yīng)不斷變化的環(huán)境和生態(tài)需求。
4.2 采用補(bǔ)植補(bǔ)造技術(shù),提高林地利用率
補(bǔ)植補(bǔ)造技術(shù)是林業(yè)管理中的一種重要方法,主要用于提升低產(chǎn)低效林的生態(tài)功能與生產(chǎn)力。該技術(shù)包括2個方面:補(bǔ)植和補(bǔ)造,核心改造思路在于現(xiàn)有的林地中增加樹木的種植,改善樹木缺失或生長不良區(qū)域林地的生態(tài)環(huán)境,提高森林覆蓋率的同時,也有助于提升生物多樣性。
首先,應(yīng)結(jié)合改造林地實(shí)際情況選擇適宜的改造方式。例如,在貴州平塘縣林地改造中,應(yīng)選擇與松茯苓、靈芝、草珊瑚和楠木生態(tài)條件相適應(yīng)的補(bǔ)植物種,如杉木、香樟等。這類植物對土壤肥力要求較低,具有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值,有利于涵養(yǎng)水源、保持水土。
其次,應(yīng)采取精細(xì)化管理的方式對補(bǔ)植補(bǔ)造施工全過程做好管理。具體而言,需要合理規(guī)劃樹木的種植位置和密度,確保樹木之間具有足夠的生長空間,充分考慮林地的整體結(jié)構(gòu)和功能,避免對現(xiàn)有林分造成干擾;適當(dāng)進(jìn)行土壤改良和水分管理,提高樹木成活率。
最后,應(yīng)對補(bǔ)植補(bǔ)造技術(shù)的實(shí)施全過程做好持續(xù)的監(jiān)測和管理,定期監(jiān)測新植樹木的成長情況、病蟲害發(fā)生及對周邊環(huán)境的影響,并結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù),及時調(diào)整管理策略,優(yōu)化補(bǔ)植補(bǔ)造方案。
4.3 調(diào)整林分結(jié)構(gòu),增強(qiáng)林分穩(wěn)定性
調(diào)整林分結(jié)構(gòu)有利于增強(qiáng)林分穩(wěn)定性。林分結(jié)構(gòu)的優(yōu)化包括樹種組成、年齡分布、樹高層次等方面,其目的為構(gòu)建一個生態(tài)平衡、生產(chǎn)力高效的林分體系,促進(jìn)林區(qū)整體健康,提高對環(huán)境變化的適應(yīng)能力。
首先,多樣化的樹種組成對增強(qiáng)林分穩(wěn)定性至關(guān)重要。林區(qū)內(nèi)樹種結(jié)構(gòu)多樣化有利于減少對單一樹種的依賴,降低病蟲害的風(fēng)險(xiǎn),提高林地對環(huán)境變化的適應(yīng)能力。在調(diào)整過程中,應(yīng)適當(dāng)引入本地適應(yīng)性強(qiáng)且與林區(qū)生態(tài)功能互補(bǔ)的樹種,為構(gòu)建多功能的林分奠定良好基礎(chǔ)。
其次,合理的年齡結(jié)構(gòu)是保證林分穩(wěn)定性的關(guān)鍵。理想的林分應(yīng)包含不同年齡段的樹木,從而促進(jìn)林區(qū)可持續(xù)發(fā)展。實(shí)際改造時,可以通過疏伐過密的成熟林分或補(bǔ)植年輕樹木調(diào)整林分的年齡結(jié)構(gòu)。
最后,樹木的空間分布和層次結(jié)構(gòu)也是林分結(jié)構(gòu)調(diào)整中需要注意的問題之一。通過調(diào)整樹木的種植模式和密度,能夠優(yōu)化林地的光照和通風(fēng)條件,促進(jìn)樹木健康成長。同時,不同高度層次的樹木也有助于形成生態(tài)互補(bǔ),增強(qiáng)林分的整體穩(wěn)定性[3]。
4.4 實(shí)施封山育林,解決綠化困難
過度采伐和不當(dāng)管理會導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降,影響植物生長,而自然災(zāi)害嚴(yán)重則有可能導(dǎo)致自然林被破壞,生態(tài)系統(tǒng)中物種多樣性減少,食物鏈和生態(tài)平衡被打破,病蟲害增加,影響植被恢復(fù)。封山育林則能夠通過對上述破壞嚴(yán)重的林區(qū)實(shí)行保護(hù)性管理,禁止或限制人為干擾,讓森林自然恢復(fù)。
首先,應(yīng)在選定的林地區(qū)域設(shè)立嚴(yán)格的保護(hù)區(qū)域,實(shí)施封山措施,禁止一切形式的商業(yè)性采伐和砍伐活動。同時,嚴(yán)格限制人為活動,如放牧、采集藥材或木材等,減少對林地的干擾和損害。
其次,應(yīng)在封山育林區(qū)域內(nèi),采取自然恢復(fù)的方式,讓森林通過自然演替逐漸修復(fù)。同時,結(jié)合林地的實(shí)際情況,采取如補(bǔ)植本地樹種等在內(nèi)的輔助性措施以加快森林的恢復(fù)速度。
再次,應(yīng)在封山育林區(qū)域內(nèi)實(shí)施如建設(shè)梯田、水壩等的水土保持措施,防止水土流失。同時,定期監(jiān)測森林生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性、土壤質(zhì)量和水文條件,實(shí)時評估森林的恢復(fù)進(jìn)展和生態(tài)系統(tǒng)健康狀況,結(jié)合林區(qū)實(shí)際情況,及時采取相應(yīng)的處理措施。
最后,積極發(fā)揮林地保護(hù)的重要作用,推動當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)參與林地保護(hù)工作,提高社區(qū)居民對封山育林的支持??梢酝ㄟ^各種教育和宣傳活動,增強(qiáng)公眾對生態(tài)保護(hù)的意識,使周邊社區(qū)居民自覺保護(hù)林地,為促進(jìn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)[4]。
4.5 完善配套設(shè)施設(shè)備,提高林區(qū)監(jiān)管能力
完善配套設(shè)施設(shè)備是提高林區(qū)監(jiān)管能力、確保低產(chǎn)低效林改造成功的關(guān)鍵,有助于解決林區(qū)監(jiān)管不力等問題,提供更多關(guān)于林地生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和信息,為林區(qū)改造工作提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
首先,可引入現(xiàn)代化的監(jiān)測設(shè)備如遙感衛(wèi)星、無人機(jī)和地理信息系統(tǒng)(GIS)等,實(shí)現(xiàn)對林區(qū)信息的實(shí)時監(jiān)控與收集,為規(guī)劃工作提供關(guān)于林分結(jié)構(gòu)、生長狀況、生物多樣性及土壤水文情況的詳細(xì)信息,使林業(yè)管理者能夠更準(zhǔn)確評估林地狀況并及時發(fā)現(xiàn)如病蟲害、非法伐木或火災(zāi)等問題。其次,通過完善的通信設(shè)施和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提高決策效率與管理響應(yīng)能力。通過這些設(shè)施,能夠快速傳遞林地的監(jiān)測數(shù)據(jù),便于管理人員及時處理和分析信息,為突發(fā)事件和災(zāi)害處理提供便利。再次,應(yīng)開展好林區(qū)內(nèi)道路、住宿設(shè)施、消防設(shè)施等的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作,為林業(yè)工作人員提供便利,保證其能夠迅速到達(dá)事故現(xiàn)場并有效開展相關(guān)工作。最后,應(yīng)加強(qiáng)對林業(yè)工作人員的培訓(xùn)和教育。通過提高工作人員對新技術(shù)的熟練度及對林業(yè)管理的專業(yè)知識的認(rèn)知,提高林區(qū)管理和監(jiān)督的整體水平[5]。
5 平塘縣林地資源現(xiàn)狀及提高林地生產(chǎn)力策略
平塘縣林地資源在2005—2015年整體呈現(xiàn)增加趨勢,其中,2015年的灌木林地比2005年增加了
36 332.45 hm2。同時,森林的郁閉度也有所增加。平塘縣林地資源可以分為5個亞類,分別為水源涵養(yǎng)林、水土保持林、一般用材林、薪炭林和果樹林。在樹齡結(jié)構(gòu)上,則主要以幼齡林為主,但存在森林結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差的問題,因此,大部分森林需要實(shí)行定期管護(hù),增強(qiáng)森林群落的穩(wěn)定性。針對平塘縣林地資源現(xiàn)狀,為提高林地生產(chǎn)力,可從以下幾個方面入手:
首先,調(diào)整林分結(jié)構(gòu)。鑒于目前森林樹齡結(jié)構(gòu)以幼齡林為主,可以適當(dāng)進(jìn)行混交林的造林和更新,通過種植新樹改善林分結(jié)構(gòu),促進(jìn)林木生長并提高其抗災(zāi)的能力。其次,加強(qiáng)精細(xì)化管理。采取精細(xì)化管理措施,實(shí)施森林撫育、間伐等措施,促進(jìn)林木健康生長,提高森林郁閉度和增強(qiáng)生物多樣性,提高森林質(zhì)量。同時,定期對林分的生長狀況、森林健康和生物多樣性進(jìn)行監(jiān)測和評估,并及時采取調(diào)整和管理措施。再次,修復(fù)森林生態(tài)。針對已退化或功能較弱的林地,可通過封山育林等修復(fù)林地生態(tài),或選擇合適的樹種進(jìn)行人工造林,恢復(fù)林地生態(tài)功能。最后,加強(qiáng)對林地的管護(hù)。通過定期開展林地管理和保護(hù)活動,做好防火、病蟲害控制、非法伐木監(jiān)管等,保證林地資源的安全和健康發(fā)展。
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