雪災后森林生態系統受損情況調查及快速修復措施

余林

摘 要：通過對皇甫山林場2019年松林雪災情況調查，該文分析了松林受災原因及其與自然條件、林分結構、經營措施等的相互關系，并結合林分生活階段、生物學特性、經營狀況與受災類型，提出減輕雪災損失、修復受損生態系統等相關措施，以期為提高區域松林抗雪災能力提供參考。

關鍵詞：雪災;森林生態系統;受損情況;修復措施

中圖分類號 S761? 文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）18-0066-02

隨著全球氣候變暖，極端天氣發生頻率越來越高，如2008年發生在我國南方地區的大范圍、長時間的強降雪和冰凍災害，給受災地區的植被生態系統造成了嚴重損害，地表可燃物猛增2～10倍，平均地表可燃物載量超過50t/hm2[1]，火災發生頻率明顯增加。冰凍雨雪災害不僅會導致植株彎、折、斷、倒等機械損傷，而且隨后發生的冰凍容易導致植物生理代謝過程受損，其嚴重性遠超過機械損傷造成的傷害[2]。滁州市皇甫山國有林場位于長江中下游地區，常受極端天氣影響，給當地林業造成了巨大損失。近年發生較為嚴重的一次是2019年（1月10-16日、18-22日、25-28日;2月1-2日、4-5日），在20d內連續5次的強降雪過程，級別達到大到暴雪。連日暴雪造成林場馬尾松、國外松（濕地松、火炬松等）等松類折斷、倒伏乃至死亡35萬株，尤其是濕地松小班成片倒伏，折斷率達60%以上。為了提高森林生態系統應對自然災害的能力，減少雪災造成的各種直接損失，防止其他次生災害的發生與蔓延，筆者根據雪災后森林受損情況調查，結合多年生態修復實踐，總結了雪災后受損的森林生態系統修復措施，以期為雪災后森林生態系統的快速修復提供參考。

1 雪災后森林生態系統受損情況

雪災之后，根據踏查掌握的情況了解到主要受災森林類型是松類，滁州市皇甫山國有林場便及時成立了松林核災調查組，下設4個調查小組，分別負責皇甫山國有林場所轄的常山分場、長沖分場、大柳分場、皇甫山分場災情調查。調查對象：林分密度、林齡、樹種組成、坡度、坡向、坡位、海拔、地貌、土壤類型、生境狀況、經營措施等。各分場按主導因子分別設置50m×50m的樣地3～4塊，詳細調查樣地內倒伏、腰折、斷梢以及未受影響的松林株數，最后再集中匯總，作為災情與相關因子之間關系的分析依據。

1.1 雪災造成的直接損失 連日大雪、凍害給林業生產造成了嚴重損害，受害最嚴重的樹種主要是松類、杉木、竹林，尤其是松林類，因屬高大喬木，冠幅大，易兜雪，枝椏脆弱，極易折斷，受害最為嚴重。本次連續雪災造成馬尾松、國外松等松類折斷、倒伏面積達5931.04萬hm2，占林場林地面積的76%，折合活立木蓄積近32萬m3，占林場林木總蓄積量的45.7%。

1.2 雪災造成的間接損失 2019年皇甫山林場連續遭受持續雨雪冰凍天氣，對當地森林生態系統造成了巨大破壞，非正常森林凋落物大大增加，森林病蟲害、森林火災等次生災害暴發的可能性倍增。同時，雪災也造成森林總體質量陡然下滑，森林生態系統的穩定性及服務功能閾值大大降低，進而在一定程度上降低了森林為農業、水利、旅游、康養等行業提供生態保障的功能。

2 雪災損害程度與相關影響因素的關系

2.1 與樹種、齡級的關系 調查發現，馬尾松、國外松的純林抗雪壓能力較弱，尤其是處于中幼林（II、III齡級）時期的純林，極易遭受持續強降雪的侵害，而處于I齡級的幼樹因低矮、冠幅小，其抵抗雪災的能力較II、III齡級的松類強。IV、V齡級以上松林已趨成熟林，枝干飽滿，纖維細胞抗拉力強，抗雪壓能力已達到最強階段，因此損失率也明顯低于II、III齡級的幼中林。調查發現，長沖分場和常山分場的II、III齡級馬尾松、國外松與闊葉樹種混交林受雪災程度與同一齡級馬尾松、國外松純林相比明顯較輕，但在IV齡級以上林分中，混交對災情影響不明顯。這是由于馬尾松和國外松屬于強陽性、深根性樹種，生態位通常處于林冠上層，根部深扎于林地土壤中，同時樹干及一、二級側枝更加粗壯，隨著樹高的增加，樹冠承雪量越來越少，或高處因風速大而積不住雪，從而表現出抗雪壓能力強。

2.2 與經營措施的關系 20世紀末，皇甫山林場各分場對馬尾松、國外松林均實施過修枝作業和少量間伐措施。21世紀以來，各場以減少病蟲害的發生為目的，正常情況下僅對郁閉后的局部松林采取過衛生伐，其他經營管理措施基本未采用。調查發現，2018年初曾遭雪災的松林進行過清理、修枝的，林分密度普遍變小，樹冠稀疏、側枝粗壯，耐雪壓能力普遍較強。孤立木、散生木、林緣木的受災也普遍較輕。此外，林分密度小、高徑比小、樹干較粗壯，抗雪壓能力明顯強，如長沖分場松林區II、III齡級的中幼林，因林分密度較大、樹木高徑比大、樹干纖細等，表現出抗雪壓能力較弱。相比之下，密度大小對于I齡級、IV齡級以上松類林分的影響沒有II、III齡級明顯。

2.3 與自然地理的關系

2.3.1 坡度 調查顯示，坡度是影響松林受雪災嚴重程度的最顯著因子。常山分場沿滁章公路兩邊往深處延伸的部分山崗從山頂到山腳約200m范圍內的松林，以及大柳分場沿滁定公路左側的從坡頂到坡腳250m，長度約480m小班，因坡度處于18°以下，地勢平緩，受災情況普遍較輕，損失株數只占4.6%左右，多數地塊僅發現少量側枝斷梢和折枝現象。而皇甫山主營林區幾個調查樣地因坡度在25°以上，災情普遍較嚴重，受損松林株數達35.2%～46.5%，有的高達60%以上，嚴重的幾乎全體折斷。

2.3.2 海拔 調查發現，海拔高度對馬尾松和國外松的災情影響不明顯。如皇甫山林場將軍嶺作業區海拔最高達399.2m，平均受損率36.5%;較陡坡地段海拔230～350m，馬尾松和國外松造林時間、撫管措施等其他條件與前述完全相似，受損率34.8%，說明海拔高度對松林雪災受損影響甚微。

2.3.3 土壤厚度與小地形 土壤厚度與小地形對馬尾松災情的影響與坡度相關。處于坡度較大的地段的林分受雪災情況嚴重，而山頂地帶土層雖相對淺薄，但因坡度不大，災情表現輕微[3]，林木折斷等受損率僅為15.3%;有些林分雖位于山坳邊坡處，土層較厚，但因坡度在25°以上，林木受損率也高達34.6%。此外，調查還發現山坳及其兩邊均是受災嚴重區域。

3 雪災后森林生態系統修復措施

3.1 做好森林生態系統恢復規劃與作業設計 充分摸清區域森林生態系統受損狀況，統籌考慮進行森林生態系統恢復規劃與設計：依據成災因素和森林受災程度，做好林場區域雪災針對性分類與災害分級;根據受災區域林業發展可持續性、社會性、多樣性、異質性、經濟性、綜合性等原則，做好災后受損森林生態及景觀恢復規劃;按照自然優先、整體性、綜合設計等原則對有區域特色的雪災后受損森林生態及景觀恢復作業設計。

3.2 實施森林生態及其景觀恢復工程 對于雪災后毀壞嚴重、植被自然恢復困難且需要較長時間的受損森林生態系統，應采取人工恢復措施。（1）受害松林清理與補植補種：及時清溝排水，除雪、扶正、培土，清理受害樹木;對于完全翻蔸、凍壓至死的林木及時進行補植;優選耐低溫、抗雪壓能力較強的深根性闊葉鄉土樹種，如楓香、棠梨，同時考慮引入部分處于自然演替較高階段、有前景的植物種，如麻櫟、櫸樹等，以提高區域受損森林生態恢復速度和潛力;對于極度退化的森林生態區域，應選擇抗寒、耐貧瘠、速生性好的先鋒森林植物種，如刺槐、黃連木等，再建先鋒群落。（2）調整針葉林樹種組成比例：林場現有森林面積75%以上均為針葉純林，本次雪災最嚴重的均是針葉純林，針闊混交林幾乎未受損或很少，因此應把災后森林生態恢復作為森林結構優化的契機，加大針葉純林調整力度，從生態系統安全性角度出發大幅提高不同樹種的比例，尤其要增加鄉土樹種比例。（3）加強受災林分人工更新撫育管理，盡可能地減少對幼苗、幼樹、孤立木、倒木、枯立木、死樹樁、土壤的影響，最大限度地維護生境原生性和空間異質性。（4）對受災程度較輕的森林生態系統，且交通不便、自我發展能力低下、項目資金不足的地區，通過人工促進森林植被自然恢復。

3.3 加強森林次生病蟲害監測與防治 隨著冰雪融化，低洼地往往會大量積水，樹體極易遭到再創傷，一些次期性病蟲害容易滋生與蔓延，必須及時預防。

3.3.1 次期性害蟲 次期性害蟲主要有天牛、象甲、小蠹蟲、白蟻等，調查發現在松樹類、刺槐林、山核桃林地發生較多。天牛、小蠹蟲在樹木生長時期發生，侵害已受傷、生長勢衰弱的樹體或苗木。白蟻為害最嚴重時期是4—5月和9—10月，常筑巢于土中，取食松樹、刺槐等的根、莖，并在樹干上修筑泥皮。防治方法：科學施肥，提高樹勢，全面清理雪災造成的枯死樹，包括天牛、小蠹蟲類受害樹與枝條，并進行集中焚燒;開春后，在白蟻活動林地埋設白蟻誘殺包225～300包/hm2;4—5月起用30%乙酰甲胺磷原藥在樹干上打孔注藥防治天牛、小蠹蟲類[4]。

3.3.2 根部病害 雪后林地水量充分，特別是低洼處和不易排水的林地，包括苗圃地，更容易導致土傳病害的發生與流行，使苗木、林木根系腐爛。防治方法：全面清溝排水，降低地下水位;合理施肥，徹底清理枯死樹并就地燒毀;4月份，在對長勢較弱的樹木合理施肥的基礎上，清除樹木根際泥土，露出樹根，1次/7d，用30%根腐寧可濕性粉劑100倍液150g/株澆灑，連續2次，完成后重新覆土。

參考文獻

[1]趙鳳君，王明玉，舒立福，等.氣候變化對林火動態的影響研究進展[J].氣候變化研究進展，2009，5（1）：50-55.

[2]田華，談建文，黃光體.湖北省低溫雨雪冰凍災害植被恢復與林業重建的思考[J].湖北林業科技，2009（1）：65-68.

[3]黃永恒.馬尾松林雪災的發生特點與減災措施[J].安徽林業科技，2020，46（3）：25-28.

[4]張建春，姚明明，馬翠杰，等.芻議雪災后森林蟲害對動物的影響及預防[J].吉林農業，2012，04：165.

（責編：徐世紅）