丘菊秀
(福建省上杭縣福勝園林業(yè)評估咨詢中心,福建 上杭 364200)
針葉純林存在較多的弊端及危害已為業(yè)界所知。通常營造針葉純林,一旦郁閉成林之后,林區(qū)里的物種群落就會發(fā)生很大的變化。對于一些長勢較好且排列整齊的針葉人工純林,除了地面上有一層厚厚的針葉外,很難找到其他植被。同時(shí),但凡針葉純林成片的地方,野生動物食物鏈將斷裂,各種動物由于無法覓食而逐漸遷徙到其他地方,甚至生存能力較強(qiáng)的老鼠也會日漸減少。森林植被是森林土壤形成的主導(dǎo)因素,植物群落的改變會在一定程度上使得土壤中水、熱、養(yǎng)料等各種物質(zhì)條件發(fā)生變化。對于養(yǎng)料,森林掉落物是腐殖質(zhì)形成的最佳原料,而針葉純林只有極為單一的針葉。事實(shí)證明:針葉的分解速度要比闊葉以及枯草緩慢得多,在天然林內(nèi),枯枝落葉層的積累以及分解形成森林土壤的營養(yǎng)元素。但是,針葉純林卻不能使土壤處于一個(gè)相對良性的狀態(tài),加劇了土壤的惡化。此外,針葉純林也不利于水土保持以及防火等,易于患病,并且更新較為困難。
經(jīng)營針闊混交林,最為常用的方式是人工營造以及人工誘導(dǎo)。在具體的經(jīng)營活動中,需要有目的地保留闊葉樹種,保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。生物多樣性,除了會讓物種遺失的情況減少之外,也會讓系統(tǒng)的種群結(jié)構(gòu)變得更加穩(wěn)定,種間關(guān)系可以得到合理的協(xié)調(diào)。同時(shí),與針葉純林相比,針闊混交林的水平垂直層次結(jié)構(gòu)十分合理,基本上可以達(dá)到自然林的狀態(tài)[1]。
針闊混交林來是由兩種或者多種樹種相互混交組成的。并且,多種樹種之間,多層林冠一般會呈現(xiàn)出垂直封閉協(xié)調(diào)的特點(diǎn),降水在經(jīng)過針闊混交林樹冠層時(shí),由于樹冠層的阻攔,能夠延長和增加雨水流經(jīng)樹冠的時(shí)間。樹冠的截留降雨量大約為15%~40%,而樹冠的截留降雨率則是要取決于樹種的組成和密度等因素。同時(shí),在針闊混交林中,樹種的組成具有一定的復(fù)雜性,樹冠層層間的密度也相對較大[2]。所以,如果是在降雨強(qiáng)度相同,并且年齡條件相同的基礎(chǔ)上,針闊混交林的林冠截留降雨率要比針葉純林多。
針闊混交林不同樹種之間的搭配具有較強(qiáng)的合理性,水分的調(diào)節(jié)性能以及防腐功能也要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于針葉純林。大量的研究和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)得知,與針葉純林相比,針闊混交林的枯枝落葉層和腐殖質(zhì)層相對較厚,具體為:針闊混交林的枯落物總厚度比針葉純林多58%,腐爛物的厚度多121%,持水率多37%。不同樹種的合理搭配,可以讓林地的土壤質(zhì)地變得更加疏松,營養(yǎng)空間相對良好,吸水能力也會進(jìn)一步增強(qiáng),可以整體提高林地滲入量,減少表土流失量[3]。
混交樹種層層搭配,林冠層凸顯出濃密性特點(diǎn),樹種深根和淺根之間的交錯(cuò)比較深廣,枯枝落葉十分豐富。所以,在防止水土流失以及防風(fēng)固沙等層面,針闊混交林都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于針葉純林。
針闊混交林的培育階段生態(tài)環(huán)境較優(yōu)越,生長特性穩(wěn)定,病蟲害出現(xiàn)的幾率少于針葉純林。通常情況下,針葉純林在生長培育階段,常會遭受病蟲害的襲擾,包括:皰銹病、落葉病等,在一定程度上對樹種的健康成長有所抑制,也嚴(yán)重破壞了樹木的生長環(huán)境。但是,針闊混交林則不同,林區(qū)的樹種科學(xué)合理搭配,無論是在層次上,還是在結(jié)構(gòu)上,都較復(fù)雜,再加上林區(qū)的氣候條件比較濕潤,所以營造出來的生態(tài)環(huán)境要比針葉純林好得多[4]。
火災(zāi)形成的3個(gè)條件為可燃物、空氣以及溫度。針闊混交林直射光相對較少,氣溫比較低,相對濕度較大,使得逐漸形成了一個(gè)不利于火災(zāi)出現(xiàn)以及蔓延的森林環(huán)境。在針闊混交林中,草本植物以及灌木的整體覆蓋率非常高,能夠進(jìn)一步提高林內(nèi)底層空間的相對濕度,降低林內(nèi)溫度,增加地表枯落物含水量,進(jìn)而形成一個(gè)可以抑制火災(zāi)發(fā)生的良好環(huán)境。此外,針葉純林中,因?yàn)榧t松等針葉樹種的含脂量高,如果出現(xiàn)火災(zāi)情況,撲滅起來具有很大的困難性;但針闊混交林中,黃波羅等闊葉樹種,由于其枝條非常粗大,枝葉中所含有的水分比較多,因而不容易出現(xiàn)火災(zāi),有效減輕火災(zāi)危險(xiǎn)程度[5]。
營造針闊混交林,有效且合理地搭配樹種,能夠?yàn)闃浞N的生長營造一個(gè)相對良好的環(huán)境。針闊混交林可以將樹種的多方面優(yōu)勢凸顯出來,尤其是在單株生長質(zhì)量和單位面積產(chǎn)量方面,都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于針葉純林。與針葉純林相比,針闊混交林各樹種的樹干形質(zhì)指標(biāo)都非常良好,木材的質(zhì)量高。
與針葉純林相比,針闊混交林的火災(zāi)及病蟲害出現(xiàn)幾率都相對較低。在含水量層面也要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于針葉純林。因此,針闊混交林防護(hù)費(fèi)用要比針葉純林少,經(jīng)濟(jì)效益良好。根據(jù)相關(guān)資料得知,只單單是病蟲害防止費(fèi)用這一項(xiàng),針闊混交林所用的費(fèi)用要比針葉純林少50%[6]。
在林地綜合生產(chǎn)力層面,針闊混交林也比針葉純林高。針闊混交林不同樹種具有生態(tài)學(xué)特點(diǎn),尤其是林地的地下和地上空間,包括:光照以及水分等,綜合能力非常高。同時(shí),樹種間的競爭以及優(yōu)勢互補(bǔ),可以有效地改善林區(qū)生態(tài)環(huán)境,不斷優(yōu)化營養(yǎng)結(jié)構(gòu),提升林區(qū)經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)林區(qū)的穩(wěn)定發(fā)展。
關(guān)于人工營建的針闊混交林,有關(guān)大專院校和科研院所都進(jìn)行了不少的試驗(yàn)研究,總結(jié)出經(jīng)營人工針闊混交林的優(yōu)越性和技術(shù)。但是針闊混交林的形成是多方面的,人工營造只是一個(gè)方面,在林區(qū)實(shí)際存在著大量人工林(主要是針葉人工林),其中天然混生了許多闊葉樹種的現(xiàn)象。在東北林區(qū),落葉松或紅松人工林中天然更新了山楊、白樺、水曲柳、黃波羅、胡桃楸等;在南方天然生長了樟樹、檫樹、栲樹、青岡、擬赤楊等,形成了人工與天然的混合混交林。東北林區(qū)謂之“人天混”,其面積不小。這種“人天混”完全可以加以利用,可經(jīng)營培育成為理想的混交林。“人天混”有許多優(yōu)點(diǎn):①樹種的來源是當(dāng)?shù)仄鹪吹泥l(xiāng)土樹種;②由自然更新而來,適應(yīng)能力強(qiáng),能適應(yīng)人工林的環(huán)境,比較好經(jīng)營;③在人工林中更新起來的很多是優(yōu)良的闊葉樹或是珍貴樹種;④喬、灌、草均有進(jìn)入,植物種類復(fù)雜多樣性高,因而比人工混交林要來得穩(wěn)定;⑤當(dāng)?shù)貥浞N更新不斷地發(fā)生,可形成異齡復(fù)層林分。
所以,針闊混交林的經(jīng)營要從人工混交林?jǐn)U大到“人天混”的混交林,這也是充分利用自然力的一個(gè)重要方面。經(jīng)營此種針闊混交林可能更容易也更經(jīng)濟(jì),很值得提倡。
目前我國相當(dāng)一部分針闊混交林是應(yīng)用優(yōu)良闊葉樹或珍貴闊葉樹作混交樹種,這些樹種很有發(fā)展前景和培育潛力,應(yīng)受到重視。闊葉樹和珍貴樹種培育也應(yīng)作為混交林經(jīng)營的重要目標(biāo),即混交林經(jīng)營的多重目標(biāo)。這種混交應(yīng)屬于永久性混交,針闊混交林將來的采伐更新方式應(yīng)該是擇伐和人工與天然更新相結(jié)合,不能采用皆伐方式。采用擇伐方式可以適用于不同的樹種,采取培育不同徑級的目標(biāo),珍貴樹種要培育大徑級用材。另外由于混交樹種間生長速度不同,采伐時(shí)間也可以不同。混交林的培育,可采用目標(biāo)樹的培育方法,對選出的目標(biāo)樹的生長環(huán)境、直徑、材質(zhì)等要有針對性措施,并要對針闊混交林的形成,目標(biāo)林木的目標(biāo)直徑、采伐與更新方法等經(jīng)營制度開展試驗(yàn)研究。
當(dāng)前從我國對針闊混交林的研究看,大多是從生長、生態(tài)和維護(hù)地力的角度進(jìn)行研究,多從應(yīng)用基礎(chǔ)上考慮問題,很少對針闊混交林經(jīng)營制度進(jìn)行著力研究。針闊混交林今后大多是生產(chǎn)性的,應(yīng)用基礎(chǔ)研究可以為針闊混交林培育提供應(yīng)用的科學(xué)依據(jù),但面向生產(chǎn),還必須要了解掌握培育目標(biāo)(樹種、材種、培育徑級、采伐年齡等),培育制度(技術(shù)體系)和產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)效果。我國針闊混交林的培育雖然尚處在試驗(yàn)性階段,但有一部分針闊混交林,營建時(shí)間較早,特別是有相當(dāng)多屬人工與天然混合的混交林,還應(yīng)當(dāng)從經(jīng)營制度上加強(qiáng)研究,掌握各類針闊混交林的經(jīng)營技術(shù),并使針闊混交林的經(jīng)營逐漸走向成熟。
通過對針闊混交林以及針葉純林分析和對比,無論是對針葉純林進(jìn)行營造,還是對針闊混交林進(jìn)行營造,都需要結(jié)合造林目的以及立地條件等因素,綜合評估,靈活掌握,保證可以切實(shí)實(shí)現(xiàn)適地適樹,科學(xué)應(yīng)用,以便能夠?qū)I造針闊混交林的優(yōu)勢整體凸顯出來。