摘 要 甘肅省小隴山林區作為我國西部重要的生態屏障,大力開展天然林保護工程,實現了森林資源的有效恢復和積累。但其在開展森林撫育工作過程中面臨諸多挑戰,如撫育技術滯后、資源配置不合理、生態環境挑戰等問題。為提升小隴山林區森林生態系統的穩定性,給類似林區提供借鑒,助力我國西部地區林業可持續發展,提出撫育技術優化策略、森林資源優化配置策略、生態導向型撫育策略。
關鍵詞 森林撫育;技術創新;生態保護;甘肅省小隴山林區
中圖分類號:S753.5 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.16.063
位于甘肅省東南部的小隴山林區,作為我國西部重要的生態屏障之一,其獨特的地理位置和豐富的生物多樣性使其在維護區域生態平衡、涵養水源、減緩氣候變化等方面具有不可替代的作用[1]。隨著國家對天然林資源保護工程的深入推進及生態文明建設戰略的實施,小隴山林區在森林撫育方面取得了顯著成效,森林覆蓋率和活立木蓄積量均有顯著提高。然而,森林撫育是一項長期且復雜的系統工程,面臨著諸多現實挑戰。因此,筆者深入剖析小隴山林區森林撫育現狀及其存在的主要問題,從技術層面探索更為科學高效的森林撫育方法,從管理體系上提出針對性的改革措施,并倡導采取以生態為導向的可持續森林撫育策略。通過對這些問題的研究與對策探討,旨在為小隴山林區乃至類似林區的森林資源保護與合理利用提供理論依據和實踐指導。
1 森林撫育現狀分析
小隴山林區位于甘肅省東南部,擁有豐富的森林資源和生物多樣性。隨著天然林保護工程的不斷建設,小隴山林區的森林覆蓋面積顯著增加,森林覆蓋率已從早先的54.6%躍升至現今的69.3%,活立木總蓄積量4 673萬m3,凸顯了當地森林資源的穩步恢復與有效積累[2]。這一顯著成就的背后,離不開林區持續深化和細化的森林撫育管理工作。
近年來,小隴山林區采取了多元化、科學化的森林撫育措施。例如,東岔林場、小隴山國家森林公園等地積極開展森林撫育工作,大力實施疏伐、修枝、補植等多種撫育作業,優化林分結構,提升森林質量。同時,小隴山林區不斷引入和推廣先進的森林撫育技術手段。例如,運用無人機進行病蟲害監測、地理信息系統(Geographic Information System,GIS)進行資源管理和規劃布局,以及采用智能化設備輔助精準撫育作業等,使撫育工作的科技含量和效率得到大幅提高。盡管取得了一系列進展,但小隴山林區的森林撫育仍然存在一些問題。面對大面積的林木群體,如何準確把握不同樹種、不同齡級、不同生態類型的林分特點,實行差異化和針對性的撫育策略成為一大考驗。資源管理上,在確保經濟效益的同時兼顧生態效益和社會效益,構建完善的森林資源監測體系和動態調整機制顯得尤為重要。此外,由于氣候異常、病蟲害多發及人為活動等因素的影響,小隴山林區的生態環境面臨嚴峻挑戰。
2 存在的問題
2.1 撫育技術問題
小隴山林區在推進森林撫育工作中所遇到的技術難題表現在多個層面。從撫育方法和技術手段來看,盡管小隴山林區已逐步引進了現代化的技術設備,但在實際應用中,傳統撫育技術與現代科技手段的融合程度尚有待提高。例如,在林分結構調整、樹種優化選擇及精準撫育決策等方面,雖然應用了無人機遙感監測、GIS空間數據分析等先進技術手段,但對于這些技術手段的有效整合與深度利用并不充分,導致對森林生長狀態、病蟲害發生情況及森林生產力的精確評估和預測能力受限。從科技創新角度看,小隴山林區對于森林撫育技術研發投入相對較少,特別是在智能感知、遠程監控、自動化機械等前沿領域的研發與應用較為滯后。例如,尚未大規模部署可實時監測土壤肥力變化、林木生理狀況、林間氣候因子的傳感器網絡,而其能夠極大地提高撫育效果并降低勞動強度。此外,小隴山林區森林撫育的信息化水平有待提高,缺乏統一的數據庫平臺支持,無法實時追蹤撫育效果并據此進行動態調整,數據采集、處理、分析效率不高,阻礙撫育工作的科學化、精準化進程。
2.2 資源配置問題
資源配置的核心在于如何在有限的資源條件下,實現森林撫育活動的生態效益、經濟效益和社會效益三者間的最佳平衡[3]。盡管小隴山林區通過建設天然林保護工程等系列舉措,顯著提高了森林覆蓋率和活立木蓄積量,但資源分配的精細化與高效化仍有待加強。小隴山林區在實施森林撫育過程中,對于人力、物力、財力等各類資源的統籌安排與適時調配存在一定問題。例如,針對大面積、多樹種、多齡級的林木群落進行撫育時,未能完全按照不同林分的特性需求進行差異化的資源配置,可能導致某些急需撫育的林木因資源投放不足而影響其健康生長和更新的能力。資金投入的不均衡也是資源配置中的關鍵問題,尤其是在高新技術裝備購置、新型撫育技術研發、人員培訓等方面,資源分布可能并未達到最優化狀態,從而限制了先進技術在森林撫育中的廣泛應用和推廣。此外,小隴山林區在森林撫育過程中對自然資源如水資源、土壤肥力及生物多樣性資源的綜合考量亦顯不足。盡管小隴山林區整體森林資源有所恢復和增加,但局部地區如兩當縣、禮縣等地區的森林生態系統服務功能提升并不明顯。
2.3 生態環境挑戰
受制于特殊的地理氣候條件,小隴山林區生態環境尤為脆弱,氣候變化、自然災害頻發及人為活動的疊加效應提高了森林生態系統維持自身穩定性的難度[4]。例如,溫度升高導致干旱季節延長,降雨分布不均造成林木生長受阻,對森林資源特別是珍稀樹種的生存繁衍構成了嚴重威脅。病蟲害多發也是小隴山林區開展森林撫育過程中面臨的重大挑戰。在現有撫育技術和管理條件下,盡管小隴山林區已嘗試運用無人機監測和GIS進行病蟲害預警和防治,但病蟲害種類繁多、擴散迅速,現有的監測與防控體系仍難以全面及時地應對各種突發性、侵入性病蟲害事件,這不僅影響了林木個體的健康生長,還可能波及整個林分結構的穩定性,進一步威脅森林生態功能的發揮和生物多樣性的保持。人類活動對生態環境的影響也不容忽視。過度游憩、非法采伐、林下資源無序開發等活動直接或間接破壞了林區原有的生態平衡,削弱了森林自我修復能力,影響了森林涵養水源、保持土壤等重要生態服務功能,增加了撫育工作的復雜性和難度。這對于維護區域生態安全格局及應對全球氣候變化來說,無疑是嚴峻的挑戰。
3 對策
3.1 撫育技術優化策略
針對小隴山林區森林撫育中出現的技術問題,優化其撫育技術是推動森林資源高效管理與健康發展的重要途徑。1)著力強化現代科技手段與傳統撫育技術的深度融合。例如,在林分結構調整和樹種優化選擇的過程中,應充分利用無人機遙感監測技術結合GIS進行高精度的空間數據分析,以便更準確地識別不同林分的結構特征、物種適應性及發展潛力。為此,需要加大對無人機搭載的多光譜成像儀、激光雷達等設備的投資力度,增強設備獲取與解析遙感數據的能力,從而提高對森林生長狀態、病蟲害早期跡象及森林生產力預測的精確度。2)加大森林撫育技術研發的投入力度,尤其是在智能感知技術、遠程監控系統及自動化機械設備等方面。緊跟國際前沿趨勢,發展適用于小隴山林區特殊地理氣候條件下的智能監測網絡。例如,布設能夠實時監測土壤肥力、水分狀況及林木生理反應的傳感器陣列,將大數據和物聯網技術融入森林撫育管理,實現森林資源狀態的全天候、全方位監控,減輕人工巡護的壓力。3)全面提高森林撫育信息化水平,搭建統一的數據庫平臺,整合現有撫育數據資源,實現數據采集、處理、分析及反饋的高效閉環,確保可以實時追蹤撫育效果并根據實況動態調整撫育方案。例如,可借助云計算和人工智能算法對收集的大數據進行深度挖掘和模型構建,為精準制訂撫育決策提供科學依據。
3.2 森林資源優化配置策略
為有效解決小隴山林區森林撫育資源配置中存在的問題,優化森林資源配置策略需從以下3個關鍵點入手。1)小隴山林區應當建立精細化、動態化的森林資源監測與管理系統,通過定期實地調查與遙感衛星相結合的方式,全面掌握林區內各區域的林分結構、樹種組成、齡級分布及生態類型等詳細信息,確保資源配置符合不同林分的具體需求[5]。例如,對大面積、多樹種、多齡級林木群落進行差異化資源配置,確保急需撫育的林區得到充足的人力、物力和財力支持。為達成這一目標,可以設定資源分配的標準與規則,如按樹種的生態價值、生長潛力,以及林分自然更新的緊迫性等因素進行權重計算,確保資源優先投向生態效益顯著且急需干預的區域。2)加強對森林撫育項目資金使用的透明度與合理性監管,確保資金投入的均衡與高效。鑒于高新技術裝備購置、新型撫育技術研發及人員培訓等方面的資源分配可能存在不均衡現象,應當重新審視和調整資金分配比例。例如,將更多資金投入購置無人機等現代化設施,以及開展智能監測設備和自動化機械的研發與應用中。3)小隴山林區應注重水資源、生物多樣性資源的綜合管理與合理配置,尤其在生態服務功能提升滯后地區,實施有針對性的水資源調控、土壤改良及生物多樣性保護措施。例如,設立專項基金用于水源涵養林改造和土壤保水增肥工程,使這些地區的生態系統服務功能得以顯著提升。
3.3 生態導向型撫育策略
針對小隴山林區在森林撫育中面臨的生態環境挑戰,采取生態導向型撫育策略至關重要。該策略需立足于區域生態系統的整體穩定與健康演替,以應對氣候變化、自然災害、病蟲害及人為干擾帶來的壓力。基于氣候變化背景下干旱季節延長、降雨分布不均等新態勢,應注重提升林分抵抗逆境的能力。例如,優先選取抗旱、耐瘠薄、適應氣候變化能力強的樹種進行補植和更新,并通過混交造林、復合經營等方式增強林分結構的穩定性。針對病蟲害多發的問題,采用生態防控為主、化學防治為輔的方法,積極推廣生物天敵利用、植物源制劑防治以及林下植被恢復等生態調控手段,減少化學藥劑對森林生態系統和生物多樣性的潛在危害。同時,依托無人機監測、GIS及智能傳感器網絡,建立集預警、監測、防控于一體的立體化病蟲害治理體系,力求將突發性、侵入性病蟲害事件的響應速度提升至24 h內,以最大限度減少災害損失。此外,嚴格管控人類活動對森林生態系統的擾動,嚴厲打擊非法采伐和林下資源無序開發行為,確保森林生態系統服務功能的持續改善。特別是在水源涵養、土壤保持及碳匯功能等重要生態指標上,需采取一系列森林生態修復和功能提升措施。例如,在水源涵養林區增設徑流收集設施,以提高水源涵養效率。
4 結語
小隴山林區作為我國西部生態安全屏障的關鍵組成部分,在國家天然林保護工程和生態文明建設戰略的推動下,森林覆蓋率和活立木蓄積量實現了顯著提升,體現了森林撫育工作的初步成效。然而,小隴山林區在開展森林撫育工作的過程中面臨多重挑戰。為此,筆者提出了相應的優化小隴山林區森林撫育策略。展望未來,小隴山林區需堅持科學化、精準化、生態化的原則,通過采取技術創新、資源配置優化及生態環境保護策略,不斷提升森林生態系統的服務功能和穩定性,為類似林區提供借鑒,共同促進我國西部地區森林資源的永續利用和生態保護事業的長遠發展。
參考文獻:
[1] 翟劍.小隴山林區麻沿林場森林撫育成效監測調查[J].種子科技,2021,39(8):13-14.
[2] 王博.小隴山林區森林撫育間伐存在的問題及對策[J].鄉村科技,2019(33):73-74.
[3] 李亞斌.甘肅小隴山林區森林撫育技術措施探討[J].花卉,2019(20):227.
[4] 郭瑞.小隴山林業實驗局左家林場森林撫育的思路與對策[J].中國林副特產,2019(4):97-98.
[5] 武小熊.加強小隴山林區森林撫育的管理措施[J].山西農經,2018(22):59.
(責任編輯:劉寧寧)