才大偉
(遼寧省林業調查規劃監測院,遼寧 沈陽 110122)
退化林分是指因人為、自然等因素,林分結構和穩定性失調,林分生長發育減退,導致森林或林木防護功能顯著下降、經濟效益低下,系統功能退化或喪失的林分[1]。黨的十八大以來,生態修復工程、推進生態文明、建設美麗中國等戰略工程穩步實施,在實踐過程中,我們充分認識林業生態建設中量的提升與質的飛躍之間的矛盾:有林地面積逐年增加,但是現存林分老化衰敗,新造林樹種單一、結構簡單[2]等問題仍普遍存在,實施退化林分修復工程具有重要性和緊迫性。研究堅持問題導向,開展退化林分修復之前,要調查研究其空間分布等一系列問題,總結規律,提出結論,為生態修復工作實踐提供參考。
研究基于遼寧省森林督查及森林資源管理“一張圖”數據,依據《退化防護林修復技術規程》( LY/T 3179-2020)相關界定標準,篩選地類為喬木林,包括針葉林、闊葉林和針闊混交林(不包含喬木經濟林)。調查采取內業判讀與外業調查相結合的方式,調查面積705229.52hm2,占全省喬木林總面積的15.09%。
在生態分區上,遼西北地區分布422655.70hm2,占(調查總面積)比59.93%;遼東山區分布197984.96hm2,占比28.07%;遼中南地區分布84588.86hm2,占比12.00%。遼西北地區的彰武縣、阜蒙縣、北票市分布面積較大,分別占比7.50%、6.42%、5.41%;遼東山區的寬甸縣、岫巖縣分布面積較大,分別占比4.77%、4.01%;遼中南地區的瓦房店市、普蘭店市分布面積較大,分別占比2.54%、2.51%。
調查區土地退化類型上,非退化土地占比68.01%,荒漠化土地占比6.08%,沙化土地占比25.84%,石漠化土地占比0.07%。
1)在森林類別上,國家公益林面積211852.99hm2,占比30.04%;地方公益林面積221773.97hm2,占比31.45%;商品林面積271602.56hm2,占比38.51%。公益林面積較大。
2)在林種上,公益林中的水源涵養林、水土保持林、防風固沙林、農田牧場防護林、護岸林面積較大,分別占比22.95%、24.70%、6.87%、2.51%、1.79%;商品林中的一般用材林、薪炭林面積較大,分別占比24.75%、5.89%。
3)公益林生態區位上,江河源頭涉及饒陽河、大凌河和太子河源頭,分布面積較小,占比約合0.72%;江河兩岸涉及大凌河、遼河、小凌河、柳河、叆河兩岸等分布面積相對較大,分別占比13.96%、4.56%、4.29%、2.80%、2.00%;自然保護區涉及遼寧白狼山、遼寧鳥化石、遼寧海棠山等8處國家級自然保護區均有分布,占比約合0.77%;水庫涉及錦州錦凌水庫、北票白石水庫、朝陽閻王鼻子水庫等15處水庫均有分布,占比約合1.52%。其他方面,邊境地區丹東中朝國界分布占比1.36%,荒漠化地區科爾沁沙地占比2.29%,海岸地區海防林占比7.58%。
1)在優勢樹種上,刺槐、油松、柞樹分布面積較大,分別占比23.07%、16.97%、16.21%;楊柳科植物包含各類楊樹和柳樹,分布面積合計187182.17hm2,占比約26.54%;落葉松屬日本落葉松和長白落葉松面積合計33165.72hm2,占比約4.70%。其他樹種占比皆不足1.00%。
2)在樹種起源上,人工實生林占比31.00%、人工萌生林占比52.54%、天然實生林占比1.50%、天然萌生林占比14.96%。
3)在自然災害類型上,無災害類型占比90.07%、干旱類型占比1.45%、病害類型占比1.28%。其他災害類型占比7.20%,多為人為破壞。
4)在林齡上,幼齡林占比30.51%、中齡林占比13.79%、近熟林占比5.80%、成熟林占比35.63%、過熟林占比14.27%。需要強調的是,調查范圍內的幼齡林和中齡林是由于自然或人為原因,保存率或郁閉度不足的地塊。
5)在立地類型上,陰坡半陰坡斜坡中層土、平地沙土、陽坡半陽坡斜坡中層土、陰坡半陰坡緩坡中層土、陰坡半陰坡斜坡薄層土分布面積較大,分別占比10.87%、10.50%、8.32%、7.58%、6.53%。陽坡半陽坡各立地類型面積213535.48hm2,占比約30.28%;陰坡半陰坡各立地類型面積292519.54hm2,占比約41.48%。
遼西北地區包括沈陽康平和法庫、錦州、阜新、鐵嶺、朝陽、葫蘆島的各縣(市、區),轄區內退化喬木林占全省2/3以上,分布有大凌河、小凌河、青龍河兩岸,遼寧鳥化石、努魯兒虎山、大黑山、海棠山、白狼山等國家級自然保護區,北票白石、朝陽閻王鼻子、錦州錦凌等水庫,科爾沁沙地等重點生態功能區。遼西北地區是遼寧三北防護林重點工程區,更是退化林分修復工程實施的重點區域。重點修復退化對象為刺槐、油松成熟林和楊樹幼齡林、中齡林。宜采取更新改造、補植補造等修復方式。
遼東山區包括本溪、撫順、丹東的各縣(市、區)及鞍山和鐵嶺的山區鄉鎮,轄區內退化喬木林不足全省1/3,分布有渾江、叆河、清河兩岸,遼寧老禿頂子國家級自然保護區,撫順大伙房、本溪觀音閣、鐵嶺柴河等水庫,丹東中朝國界等重點生態功能區。重點修復退化對象為柞樹、刺槐、日本落葉松和華北落葉松幼齡林。宜采取撫育復壯、封禁保護等修復方式。
遼中南地區包括沈陽、大連、鞍山、營口、遼陽和盤錦的各縣(市、區),轄區內退化喬木林占全省12%。渾河、太子河、饒陽河、柳河、大洋河兩岸,遼寧蛇島老鐵山、遼寧仙人洞國家級自然保護區,大連碧流河、遼陽參窩、湯河等水庫,遼寧環渤海沿岸海防林等重點生態功能區。遼中南地區有廣闊的河流沖積平原,是遼寧省沙化土地退化類型和平地沙土地理類型重點分布區。重點修復退化對象為刺槐成熟林和柞樹、楊樹幼齡林、中齡林。宜采取更新改造、補植補造和撫育復壯等修復方式(表1)。

表1 遼寧省各生態分區退化喬木林修復對象及修復方式一覽表Tab.1 List of Restoration Objects and Methods of Degraded Arbor Forests in each Ecological Zone of Liaoning Province
森林植被生長受生態環境因子影響,其中氣候、土壤和地形是森林立地類型主導環境因子[3],對于單一氣候、生態分區,采取地形-土壤方法研究。經調查,遼寧省退化喬木林樹種主要為刺槐、油松、柞樹和楊柳科植物,綜合占82.78%。
經統計分析,退化刺槐各立地類型中,陽坡半陽坡占比35.57%,陰坡半陰坡占比57.60%。面積占比較大主要為陰坡半陰坡緩坡中土層、陰坡半陰坡斜坡薄層土、陰坡半陰坡緩坡薄層土、陰坡半陰坡斜坡中層土,約占其退化面積1/2。可見刺槐退化受坡向因子影響較大,其次為坡度和土層,更新改造宜采用耐陰的針葉樹種,待刺槐伐樁萌發后可形成針闊混交林。
退化油松各立地類型中,陽坡與陰坡占比各半。斜坡中土層與薄土層占比42.85%,緩坡與陡坡中土層與薄土層占比各為1/5左右,厚土層占比甚微。可見油松退化受土層厚度因子影響較大,其次為坡度,更新改造首先要依照“留優去劣”原則保留長勢良好的油松,林間空地栽植耐土層瘠薄的樹種,形成針闊混交林。
退化柞樹各立地類型中,陽坡半陽坡與陰坡半陰坡占比98.83%,比例約為2∶3。陡坡中土層與薄土層各立地類型占比約為78.58%,斜坡中土層與薄土層占比約為19.87%。可見柞樹退化受坡度因子影響較大,其次為坡向,補植補造宜采用深根性的樹種,配合撫育復壯、封禁保護等措施,人工促進與自然恢復相結合,形成群落穩定的天然次生林。
楊柳科植物立地類型多為平地沙土和平地棕壤、草甸土、黃土、褐土等,采取補植補造、撫育復壯等措施,形成具有良好防護功能的防護林。