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德援项目森林可持续经营示范区建设成效调查

2019-09-16佘远国唐志强周鸣惊尹晓姣白琳郭诗宇白涛

湖北林业科技 2019年4期
关键词:示范区

佘远国 唐志强 周鸣惊 尹晓姣 白琳 郭诗宇 白涛

摘要:为了全面掌握德援项目森林可持续经营示范区建设完成情况,评价项目实施以来取得的成效,采用实地抽样调查方法对湖北省2005年以来实施的森林可持续经营示范区建设项目进行了调查。结果表明:林分结构得到明显改善,形成了由乡土树种组成的多树种混交结构和异龄林结构的近自然森林;森林植物种类明显增多,形成比实施前多5种以上的植物;森林质量显著提高,林木平均胸径增长50%以上,平均树高增长10%以上,平均每公顷蓄积增长50%以上;森林郁闭度保持在0.8~0.9,林地土壤腐殖质层厚达到10 cm左右。示范区的示范效应突显,为项目区全面开展森林可持续经营提供了技术保障和科学依据。

关键词:湖北二期;中德合作造林项目;森林可持续经营;示范区;成效调查

中图分类号:S750文献标识码:A文章编号:1004-3020(2019)04-0053-05

Analysis of Achievement Effects of Sustainable Forest Management Demonstration Zone She YuanguoTang ZhiqiangZhou MingjingYin XiaojiaoBai LinGuo ShiyuBai Tao

(Hubei Ecology Polytechnic CollegeWuhan430200)

Abstract: In order to fully grasp project achievement of sustainable forest management of individual farmers afforestation,evaluate achievement effect of the project since the implementation,the field sampling method was used to investigate the achievement of afforestation project since implementation in 2005.The results showed that the stand structure had been improved obviously,having formed a close-to nature forests composed of a varieties of local tree species,with multi-level in space and with multi-age structures. The species of forest plants increased significantly,and more than 5 new species of plants were found. Both forest quality significantly and the stand volume increased significantly. The average DBH increased by more than 50%,the average tree height increased by more than 10%,and the average accumulation per hectare increased by more than 50%.Forest canopy density was in 0.8~0.9,thickness of soil humus layers rose to about 10  cm.Through the construction of the demonstration zone,the demonstration effect was highlighted,which provided the technical guarantee and scientific basis for the project area to fully carry out the sustainable forest management,and explore a new mechanism for the forest management.

Key words:project phase II of Hubei; Sino-German cooperative afforestation project; sustainable forest management; demonstration area; achievement effect and investigation

20世紀初,德国创立了近自然森林经营的理论和技术,广泛用于森林培育实践中,实现了木材生产功能和森林的生态服务功能之间利益平衡,实现了森林可持续经营[1]。近自然森林经营是一种效仿自然的森林经营模式,进行森林培育时,要尽可能地接近森林的自然状态,充分发挥森林自我恢复和自我调控的功能。森林可持续经营是以近自然森林经营理念、技术和管理措施,使其林分能在较长时期内更好地实现其用材、防护双重效益的目标[2]。建立森林可持续经营示范区,探索适宜的森林经营模式,提高现有林分质量和林地生产力,使森林发挥最大的生态和经济效益;为项目区全面开展森林可持续经营提供技术保障和科学依据,为森林经营探索新的机制。湖北省自2005~2013年实施了中德财政合作湖北二期小农户造林项目森林可持续经营项目,建立森林可持续经营示范区18个、面积10 685.72 hm2。其中红安5个、面积3 332 hm2;麻城4个、面积6 000 hm2;团凤3个、面积666.67 hm2;蕲春1个、面积167.05 hm2;罗田5个、面积520 hm2。为了全面掌握中德合作造林项目森林可持续经营示范区建设情况,评价项目实施以来取得的成效,及时总结项目建设经验,于2018年6月1日~8月30日赴项目实施地区黄冈市,对2005年以来建立的森林可持续经营示范区进行了实地调查,并有征对性地提出了相应建议,以期为今后项目建设的决策提供科学依据。

1项目调查

1.1调查范围

中德合作湖北二期小农户造林项目2005年以来实施项目县市森林可持续经营示范区的作业区、造林小班。

湖北林业科技第48卷第4期佘远国,等:德援项目森林可持续经营示范区建设成效调查1.2调查内容[3]

①林分因子变化主要树种、树种组成、公顷株数、公顷蓄积、平均胸径、平均树高、郁闭度、生长势、生长量、出材率。②植被变化情况主要种类名称、高度、覆盖度。③小班可持续管理包括作业区实施进度图、小班登记卡、对树木的保护。④更新情况主要树种及组成、公顷株数、平均地径、平均树高及生长势。

1.3调查方法

采用标准地调查,在全面调查了解小班基本情况的基础上,设置调查样地,样地距林缘不小于20 m,不跨河流、道路或伐开的调查线。样地面积为0.06 hm2,形状为矩形,边长为20 m×30 m。小班面积小于4.9 hm2,设置1块样地;小班面积在5.0~9.9 hm2间,设置3块样地;小班面积大于10 hm2,设置5块样地。

1.4评价方法

采用将目标法评价森林可持续经营的生态目标。根据项目区所处的自然地理环境,在每个项目县抽取一个示范区的调查结果进行比较,然后就总体成效作出评价[4-6]。

1.5近自然森林经营的主要技术措施

近自然森林经营基本的技术措施主要是根据森林发育和演替阶段的特征来制定经营目标和经营措施,具体见表1所示[7-8]。

2结果与分析

2.1各县市可持续森林经营示范区建设成效2.1.1红安县七里坪镇杨家山村可持续经营示范区

(1)自然环境概况。示范区位于红安县七里坪镇北部,地跨东径114°23′~114°49′,北纬30°56′~31°35′之间,示范区总面积103.33 hm2。属大别山余脉延伸部分,鄂东北低山丘陵区,平均海拔450 m,平均坡度180,坡向为西北。北亚热带大陆性季风气候,雨量充沛,光照充足,气候温和,四季分明,无霜期长,气候垂直变化明显,年均降雨量1 080~1 122 mm,年均气温12.4~14.5 ℃,平均无霜期201~218 d。林地土壤为黄棕壤,成土母质为片麻岩,土层厚度为60~100 cm,pH值为5.6~6.4,有机质含量丰富。森林植被主要以壳斗科的栓皮栎Quercus variabilis、麻栎Q. acutissima、青冈栎Cyclobalanopsis glauca、茅栗Castanea seguinii和椴树Tilia tuan、枫香Liquidambar formosana、化香Platycarya strobilacea等组成的落叶树种为主的落叶——常绿阔叶混交林和以马尾松、台湾松林植被区。有人工种植的马尾松、杉木纯林,也有松杉混交林、杉泡混交林。丘陵岗地上多种植青茶、果树等。而示范区的森林植被为天然阔叶混交林,主要树种为枫香、栎类。其平均树高为16 m,平均胸径达30 cm,郁闭度达0.9。

(2)建设成效。示范区的建设成效调查结果见表2。七里坪镇杨家山村可持续经营示范区形成由乡土树种枫香、栎Q. Linn、化香、合欢Albizia julibrissin、连翘Forsythia suspensa等多樹种组成的混交结构,主林层为枫香、栎类,灌木层为化香、合欢、连翘等;森林植物有栓皮栎、麻栎、青冈栎、茅栗、椴树、枫香、化香、胡枝子Lespedeza bicolor、刺槐Robinia pseudoacacia、假死柴Lindera glauca、山楂Crataegus pinnatifida、合欢、连翘等种类达13种,比实施前增加7种;森林质量显著提高,林木平均胸径由30 cm增长到45 cm,每年胸径生长量达1.5 cm,增长达50%,平均树高由14 m增长到16 m,增长14%,平均蓄积由219 m3/hm2增长到242 m3/hm2,增长10.5%;森林郁闭度保持在0.9。

2.1.2麻城市五脑山林场虎形地村李家洼可持续经营示范区(1)自然环境概况。位于鄂东北麻城市西北部,五脑山林场东南,距县城4 km,五脑山林场1 000 m,总面积116.86 hm2亩。属鄂东北低山区,境内最高海拔342 m,最低海拔60 m,山势西南高东北低,梯次排列。示范区东西最大横距2 000余m,南北最大纵距1 500 m。北亚热带大陆湿润季风气候,光能充足,热量丰富,降水充沛,无霜期长,四季分明,冬冷夏热,雨热同季,年日照时数1 634~2 129 h,太阳辐射量96.9~112.5 Kcal/cm2,年平均气温16 ℃,年均降水量1 156 mm,无霜期238 d,雨量充沛且比较均匀,非常有利于植物生长。属典型的山地黄棕壤类,具有南北过渡特征,土层深厚,微酸性,石砾含量少,平均土层厚35 cm,腐殖质厚3~8 cm,母质为片麻岩。示范区森林植被主要有马尾松、杉木、枫香、栎类、化香等。以马尾松和油茶为主,森林履盖率达90%,郁闭度为0.9。

(2)建设成效。示范区的建设成效调查结果见表2。五脑山林场虎形地村李家洼可持续经营示范区形成由乡土树种马尾松Pinus massoniana、杉木Cunninghamia lanceolata、樟Cinnamomum camphora、栎类、枫香、毛竹Phyllostachys heterocycla cv. Pubescens等多树种组成的混交结构,主林层为马尾松、杉木、樟,灌木层为化香、黄荆Vitex negundo、化香等;森林植物种类达9种,比实施前增加5种;森林质量显著提高,林木平均胸径由9 cm增长到14.1 cm,每年胸径生长量达0.51 cm,增长达56.7%,平均树高由7.7 m增长到11.9 m,增长54.5%,平均蓄积由64.4 m3/hm2增长到129 m3/hm2增长100.3%;森林郁闭度保持在0.9。

2.1.3团凤县回龙山镇向家园林场可持续经营示范区(1)自然环境概况。团风县回龙山镇向家园林场示范区位于回龙山镇中部。东与本镇罗家咀村接壤,南与本镇沈家大湾村毗邻,西与本镇望家山村接壤,北与本镇沙畈村田畈相连,示范区总面积58.1 hm2。地处大别山南伸余脉末端,属典型的丘陵地貌,最高海拔91.9 m,最低海拔34.0 m,坡度8°~26°,整个示范区比较分散,属丘陵地带。示范区属亚热带季风气候,四季分明,日照充足,雨量充沛,年平均气温17 ℃,极端高温40.3 ℃,极端最低温-12.2 ℃,平均年日照时数2 086 h,全年无霜期263 d。主要土类为黄棕壤,土壤母质为片麻岩,土层厚度在40~60 cm之间,土壤酸碱度5.60~6.68,土壤有机含量0.6%~2.5%。示范区内森林植被以马尾松林、杉木、樟、栎类、枫香等为主的针阔混交林和马尾松纯林,林分郁闭度为0.8。

2.1.4蕲春县大同镇矮子山林场可持续经营示范区(1)自然环境概况。示范区地处蕲春东北部,大别山南麓,长江中游北岸。地跨东经115°12′~115°56′,北纬29°59′~30°40′。属鄂东北山区,境内层峦叠嶂,峡谷幽深,风光峻美,最高海拔1 159 m。亚热带大陆季风气候,四季分明,雨量充沛,气候温和,历年平均无霜期249.1 d,降水量1 341.7 mm,日照时数2 025.8 h,气温16.8 ℃。主要土类为黄棕壤,土壤母质为片麻岩,土层厚度在40~60 cm之间,土壤的酸碱度适中,土壤有机质含量不足,土壤疏松,质地偏砂,通透性较好,保水性能差。示范区森林植被主要有马尾松、杉木、樟、栎类、枫香等。以马尾松为主,森林覆盖率达90%,郁闭度为0.8。

(2)建设成效。示范区的建设成效调查结果见表2。矮子山林场可持续经营示范区形成由乡土树种马尾松、杉木、樟、栎类、枫香等多树种组成的混交结构,主林层为马尾松、杉木、樟、栎类、枫香,灌木层为茅栗、黄荆、盐肤木Rhus chinensis、油茶等;森林植物有马尾松、杉木、樟、栎类、枫香、茅栗、黄荆、盐肤木、油茶等种类达9种,比实施前增加5种;森林质量显著提高,林木平均胸径由8.7 cm增长到12.6 cm,每年胸径生长量达0.39 cm,增长达44.8%,平均树高由9.2 m增长到10.8 m,增长17.4%,平均蓄积由63.2 m3/hm2增长到194 m3/hm2,增长207%;森林郁闭度保持在0.8。

2.1.5罗田县凤山镇三里桥村塔山可持续森林经营示范区(1)自然环境概况。示范区位于凤山镇中部。东与本镇罗家咀村接壤,南与本镇沈家大湾村毗邻,西与本镇望家山村接壤,北与本镇沙畈村田畈相连,示范区总面积124.8 hm2,其中当前示范区40.53 hm2,一般示范区84.26 hm2。地处大别山南伸余脉末端,属典型的丘陵地貌,最高海拔445.2 m,最低海拔132 m,坡度8°~26°,整个示范区比较分散,属丘陵地带。亚热带季风气候,四季分明,日照充足,雨量充沛,年平均气温17 ℃,极端高温40.3 ℃,极端最低温-12.2 ℃,平均年日照时数2 086 h,全年无霜期263 d。主要土类为黄棕壤,土壤母质为片麻岩,土层厚度40~60 cm,土壤酸碱度5.60~6.68,土壤有机含量0.6%~2.5%,土壤肥力结构特点是:钾肥含量偏高,氮磷不足,严重缺硼。森林植被以马尾松林、杉木、樟、栎类、枫香等为主的针阔混交林和马尾松纯林,林分郁闭度为0.8。

(2)建设成效。示范区的建设成效调查结果见表2。凤山镇三里桥村塔山可持续森林经营示范区形成由乡土树种马尾松林、栎类、枫香等多树种组成的混交结构,主林层为马尾松、栎类、枫香,灌木层为茅栗、黄荆、盐肤木、油茶等;森林植物有马尾松、杉木、樟、栎类、枫香、茅栗、黄荆、盐肤木、油茶等种类达9种,比实施前增加5种;森林质量显著提高,林木平均胸径由7.6 cm增长到22.2 cm,每年胸径生长量达1.5 cm,增长达192.1%,平均树高由7.7 m增长到14.2 m增长84.4%,平均蓄积由106.8 m3/hm2增长到376 m3/hm2增长252%;森林郁闭度保持在0.8。

2.2可持续森林经营示范区总体成效[9-10]

经过10多年的实施后,森林经营达到了预期目标。林分结构得到明显改善,形成了由乡土树种组成的多树种混交的多层次空间结构和异龄林结构的近自然森林,林木呈随机自然分布状态;森林植物种类明显增多,形成比实施前多5種以上的植物,实现天然更新或以天然更新为主的更新方式,森林演替为进展演替方向,阔叶树逐渐替代针叶树;森林质量显著提高,林分的蓄积量明显增加,林木平均胸径增长50%以上,平均树高增长10%以上,平均每公顷蓄积增长50%以上;森林郁闭度保持在0.8~0.9,林内的枯枝落叶及腐烂物呈自然分解状态,土壤有机质含量逐年提高,林内动植物、土壤微生物等明显增加,林地土壤腐殖质层厚达到10 cm左右。比如罗田县按照近自然森林经营方式,抚育0.26万hm2,现在森林主要由乡土树种马尾松、枫香、青冈栎、栓皮栎、麻栎和苦槠等组成,表现最好的树种为枫香,最高立木蓄积达到400 m3/hm2,最高单株蓄积达到2.07 m3。全县针叶林面积由8.06万hm2减少到5.33万hm2,阔叶林由0.33万hm2增加到0.66万hm2。

3结论与讨论

通过示范区的建设突显,为项目区全面开展森林可持续经营提供了技术保障和科学依据,为森林经营探索了新的机制。通过开展近自然森林经营示范,提高了项目区管理者、技术人员和林农的认识,对改善项目区林分的整体质量、提高广大林农和技术人员的森林经营能力无疑有极大的帮助;通过示范区的经营,提高了现有林分质量和林地生产力,使森林发挥最大的生态和经济效益;通过示范区的带动,推进项目县森林可持续经营,提高项目县现有林分质量和林地生产力,提高了森林经营管理水平;通过示范区的建设,项目区县积累了森林经营经验,近自然森林经营理念逐渐为人所接受,近自然森林经营提高了林业经营技术水平,发挥了森林的多种功能。

借助示范区建设成功的经验,推广近自然森林经营技术,对全部商品用材林和公益林,开展抚育择伐,实行集约经营和定向培育,实现林分的最佳混交状态及最大生长和天然更新,最大限度地降低森林经营投入,实现林分质量的不断改进,满足市场对各类木材的需要。

参考文献

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