摘要山東省煙臺市森林資源豐富,已在森林培育方面取得一定成效,但也面臨樹種選擇與配置不合理、育苗技術落后、監測與管理信息化水平低等突出問題。為了實現煙臺市林業的跨越式發展,為生態文明建設做出更大貢獻,在概述煙臺市森林培育技術現狀的基礎上,分析當前存在的樹種選擇與配置不合理、育苗技術落后、監測與管理信息化水平低等主要問題,并提出優化樹種結構與布局、應用現代化育苗技術、構建智慧林業信息化系統等改善措施。
關鍵詞森林培育;生態建設;山東省煙臺市
中圖分類號:S757文獻標志碼:CDOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.067
森林是陸地生態系統的主體,在調節氣候、涵養水源、保育土壤、改善環境等方面發揮著不可替代的作用[1]。我國是一個多山的國家,森林覆蓋率在60%以上的土地面積占國土面積的50%左右。近年來,我國高度重視生態文明建設,并將森林培育作為實施生態文明建設的重要舉措。煙臺市位于山東半島東部,屬暖溫帶大陸性季風氣候,光照充足,雨熱同季,適宜多種樹木生長。目前,煙臺市森林覆蓋率達到36%,擁有豐富的森林資源。然而,受自然條件、管理水平等因素的影響,當前煙臺市森林培育還存在一些突出問題,迫切需要采取有效管理措施加以解決。
1現狀
煙臺市森林資源豐富,數據顯示,截至2020年,全市林地面積達到54.67萬hm2,森林覆蓋率達到36.35%,均位居山東省首位;森林生態系統服務功能總價值達到578億元,并榮獲全國綠化模范城市、國家森林城市稱號。煙臺市森林的組成以針葉林為主,占森林面積的42.35%;闊葉林占49.35%;竹林僅占0.34%。林分結構以中幼齡林為主,近熟林和成熟林比例相對較低。
近年來,煙臺市加快推進森林培育技術現代化進程,取得了顯著成效。在整地環節,因地制宜采用全面整地和帶狀整地相結合的方式;育苗技術不斷優化,優質苗木供應能力持續增強。造林技術日益多樣化,塊狀混交造林、大穴植苗等措施廣泛應用。撫育管理水平穩中有升,中幼林撫育間伐面積約0.39萬hm2,占中幼林總面積的38.2%??傮w來看,煙臺市森林培育技術應用情況良好,森林經營理念逐步實現從單一的木材生產向生態建設、林下經濟等綜合經營模式轉變,為區域生態文明建設奠定了堅實基礎。但受林地破碎化、資金投入不足等因素影響,煙臺市在樹種選擇、育苗技術、信息化技術集成應用等方面還存在一定提升空間,迫切需要統籌林業發展全局,優化要素配置,強化科技支撐,切實提高森林培育的質量和效益。
2存在的問題
2.1樹種選擇與配置不合理
煙臺市在樹種選擇與配置方面存在一些不合理之處,制約了森林培育的質量和效益。1)樹種與立地條件匹配度不高。部分造林地塊在樹種選擇時缺乏科學指導,忽視了對土壤、氣候等立地因子的綜合分析,導致所選樹種對立地條件的適應性差,難以實現高效生長[2]。2)針闊混交比例有待優化。目前,煙臺市森林以針葉林為主,闊葉林占比相對較低。針闊混交林雖在部分地區有所推廣,但總體比例不高,混交方式單一,難以充分發揮針闊混交的生態效益和經濟效益。3)鄉土樹種應用比例偏低。鄉土樹種普遍具有適應性強、抗逆性好、生態效益高等特點,但當前煙臺市造林更新以引進樹種為主,鄉土樹種得不到充分重視和應用,一定程度上增加了培育風險,影響了林分的穩定性。4)珍貴樹種培育力度不足。煙臺市珍貴樹種資源豐富,但由于種源限制、技術瓶頸等,珍貴樹種培育面積小、進展慢,難以實現規?;庇茝V,影響了森林生物多樣性保護和林業產業結構調整。樹種選擇與配置的不合理已成為影響煙臺市森林培育的突出問題。
2.2育苗技術落后
煙臺市在育苗技術方面相對落后,與現代林業發展要求存在一定差距。1)育苗設施建設滯后。全區育苗基地大多在簡易溫室和露地苗圃中育苗,自動化育苗設施缺乏,育苗過程受外界環境影響大,苗木生產效率和質量難以保證。2)育苗工藝有待優化。當前煙臺市森林培育過程中播種、移栽、出圃等關鍵育苗工序仍以人工操作為主,機械化水平不高,育苗成本居高不下。育苗基質配比也不夠科學,缺乏針對不同樹種的定制化研發,影響苗木生長發育。3)良種壯苗培育體系不健全。部分苗圃受資金、技術等條件限制,難以大規模開展良種選育和壯苗培育工作,種苗品質參差不齊,供應能力不穩定。4)容器苗生產比例偏低。容器苗在苗木品質、存活率、運輸等方面具有明顯優勢,但目前煙臺市容器苗生產規模化程度不夠,難以滿足新一輪森林培育的需求。5)苗木品質檢驗機制不完善[3]。目前,煙臺市苗木品質檢驗主要依靠經驗判斷,缺乏專業化的第三方檢測機構,品質把控難度大,影響造林成效??傮w來看,育苗技術落后已成為制約煙臺市森林培育的關鍵短板。
2.3監測與管理信息化水平低
煙臺市在森林培育監測與管理信息化方面存在明顯不足,難以適應現代林業精細化管理的需求。1)森林資源監測手段落后。目前,全區森林資源監測主要依靠人工調查和抽樣統計,監測周期長、精度低,難以實現實時掌控森林資源動態變化。衛星遙感、無人機航測等先進監測技術應用不足,難以滿足大范圍、全天候、高精度的監測需求。2)數據資源利用不充分。各類森林資源監測數據分散在不同部門和單位,缺乏統一的數據標準和共享機制,數據孤島問題突出,數據價值難以充分釋放。同時,數據分析應用水平偏低,缺乏專業的數據挖掘和分析工具,數據支撐決策的作用發揮不夠。3)管理信息系統建設滯后。煙臺市尚未建立統一的林業信息管理平臺,部門間信息共享不暢,業務協同難度大。已建成的信息系統功能單一,缺乏全流程、一體化的業務管理功能,難以實現精準管理和科學決策。同時,管理信息化與業務工作融合不深,信息技術對林業生產力的促進作用有待進一步提升。總之,監測與管理信息化水平低已成為煙臺市森林培育現代化進程的瓶頸。
3對策
3.1優化樹種結構與布局
針對煙臺市在樹種選擇與配置方面存在的問題,優化樹種結構與布局是提升森林培育質量和效益的關鍵舉措。首要任務是加強立地條件評價與樹種篩選,充分考慮土壤、氣候、水文、地形等立地因子的綜合影響,構建適地適樹的評價指標體系,借助3S技術開展精細化制圖,形成區域立地條件分類圖。在此基礎上,結合不同立地類型的生境特征,篩選出適應性強、生長良好的目標樹種,制訂因地制宜的造林樹種配置方案[4]。例如,在土層深厚、水熱條件優越的溝谷地帶,可重點營造楸、椴樹等闊葉用材林;在土層較薄、肥力中等的緩坡地,宜發展油松、側柏等針葉用材林。同時,合理布局針闊混交林,在適宜混交的立地大力推廣多樹種、多層次、復層異齡的混交模式,通過優化混交比例、豐富混交方式,充分發揮針闊混交的生態功能和經濟效益,提高林分的抗逆性和穩定性。例如,在馬尾松人工林中,可采取帶狀混交的方式,以5~10m為寬度,混入楓香樹、蒙古櫟等闊葉樹種,形成“針-闊-針”相間分布的景觀格局。
在完善混交布局的同時,加大鄉土樹種的應用比例,充分利用鄉土樹種適應性強、生態位互補等特性,提升林分多樣性,增強林地生態系統的自我修復能力。例如,在石質山地可適當混入蒙古櫟、麻櫟、黃檀等耐瘠薄的鄉土樹種,豐富植被類型,改良林地生境。此外,加強珍貴樹種繁育基地建設,依托現有良種基地,集中人力物力,攻克珍貴樹種扦插、嫁接等繁殖技術難題,加速種苗繁育進程,為珍貴樹種規?;茝V應用提供堅實的種源保障。
3.2應用現代化育苗技術
為破解煙臺市育苗技術落后的瓶頸制約,必須大力應用現代化育苗技術,全面提高苗木培育水平。1)加快智能化育苗設施建設,積極引進和推廣應用工廠化育苗系統,通過溫室大棚、灌溉系統、通風系統等設備的精準調控,實現育苗過程的全程自動化控制,減少外界環境干擾,顯著提高育苗效率和苗木品質。2)優化關鍵育苗工序,加快機械化替代進程,重點攻關播種、移栽、出圃等關鍵環節的機械化,實現育苗作業的標準化、規?;a,有效降低人工成本[5]。同時,強化育苗基質研發,針對不同樹種的生長需求,開發輕質、多孔、透氣的專用育苗基質,優化基質配比,促進苗木根系健康發育。3)完善良種壯苗培育體系,加強主要造林樹種良種選育,依托分子標記、組培快繁等現代生物技術手段,加快種質資源創新,選育生長快、抗逆性強的優良品種。在壯苗培育方面,遵循苗木生長發育規律,采取容器育苗、合理修剪、藥劑處理等措施,促進苗木形成健壯根系和莖干,提高造林成活率。4)大力發展容器育苗,加快自動化育苗生產線建設,提高穴盤育苗規?;?,實現育苗過程的工廠化管理,進一步提升苗木品質和生產效率。5)建立苗木品質檢驗標準體系,完善第三方檢測機制,嚴把苗木品質關,為造林綠化提供優質種苗保障。通過多措并舉,依托現代化育苗技術,煙臺市必將突破育苗領域的技術瓶頸,為建設高質量森林培育體系奠定堅實基礎。
3.3構建智慧林業信息化系統
針對在監測與管理信息化方面存在的短板,煙臺市急需構建智慧林業信息化系統,實現森林培育的精細化管理和科學決策。首要任務是創新森林資源監測手段,重點攻關高分辨率遙感影像解譯、激光雷達測樹、低空無人機航測等關鍵技術,建立“天-空-地”一體化的立體監測網絡,實現森林資源要素的高精度、快速化、自動化提取,顯著提高監測數據的時效性和準確性。在數據匯聚方面,加快林業數據資源整合共享,制定統一的數據采集標準和交換協議,破除部門間的數據壁壘,實現不同來源、異構數據的互聯互通和無縫對接。依托大數據、云計算等新一代信息技術,構建林業大數據中心,對森林資源、林地經營、災害預警等多源數據進行存儲、管理和智能分析,為森林培育提供精準化的數據服務。例如,可通過整合氣象、遙感、地理信息等數據資源,運用機器學習算法開展林火風險評估,形成精準到林班尺度的火險等級圖,為森林防火提供智慧化解決方案。在系統研發層面,要加快智慧林業管理平臺建設,整合森林資源管理、森林保護等業務系統,建成集數據感知、分析評估、輔助決策于一體的綜合管理平臺。該平臺要具備森林資源動態監測、病蟲害遠程診斷、森林火災預警等功能,實現一張圖管理、一張網服務,幫助管理者及時處理突發事件。例如,通過在林區布設視頻監控、溫濕度傳感器等物聯網設備,并與智慧林業平臺進行數據共享,實現對重點區域的24h不間斷監測,一旦發現火情隱患,平臺就會自動預警并指揮救援。此外,注重管理流程再造,運用信息技術手段優化業務環節,實現從育苗到采伐全產業鏈的信息化貫通,切實提高管理效能。
4結語
煙臺市森林資源豐富,在森林培育方面取得了一定成效,但也面臨樹種選擇與配置不合理、育苗技術落后、監測與管理信息化水平低等突出問題。未來,煙臺市應通過優化樹種結構與布局、應用現代化育苗技術、構建智慧林業信息化系統等有效舉措,不斷提升森林培育的質量和效益。只有堅持科技引領,深化產學研協同創新,持續推動林業生態建設與產業發展深度融合,才能實現煙臺市從林業大區向林業強區的跨越式發展,為建設綠色美麗家園、推進生態文明建設做出更大貢獻。
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(責任編輯:張春雨)