我國人工林資源現(xiàn)狀與存在問題

我國人工林資源現(xiàn)狀與存在問題

森林物種數(shù)量和森林生產(chǎn)力是森林生態(tài)系統(tǒng)最基本的數(shù)量特征，也是確定森林質量的重要指標。森林生物量可以反映群落生產(chǎn)力的高低,充裕的生物量同時也會促進生態(tài)系統(tǒng)功能的優(yōu)化,是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的基礎1工業(yè)生產(chǎn)力的歷史20世紀90年代以來,如何提高人工林生產(chǎn)力、維持人工林生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定成為林學界關注的焦點2中國人工林生產(chǎn)力的研究我國森林生物量與生產(chǎn)力的研究始于20世紀70年代后期,先后建立了主要樹種的生物量測定相對生長方程,估算了它們的生物量和生產(chǎn)力2.1杉木人工林生物量隨年齡的變化林木生長的優(yōu)劣取決于立地條件的綜合作用,立地條件越優(yōu)越,林木生長越好。目前,國內外多用立地指數(shù)來表示森林生產(chǎn)力的高低。立地指數(shù)以林分年齡和林木優(yōu)勢高為依據(jù),能較確切地反映森林生產(chǎn)力的高低。立地指數(shù)的高低是立地條件綜合作用的必然結果。上世紀90年代,聶道平分析比較了山脊、山坡、山洼杉木林的生產(chǎn)力和養(yǎng)分循環(huán)狀況。研究結果表明,3種生境的生物量分別為68.337,99.163和141.140t/hm佟金權研究認為,立地指數(shù)為14和16的杉木人工林生物量隨年齡變化的趨勢大致相同,但地位指數(shù)為16的杉木各器官生物量在各個年齡段均高于地位指數(shù)為14的。若以單株生物量為目的,地位指數(shù)為14的立地初植密度宜比地位指數(shù)為16的林分低200株/hm曾斌比較了不同坡向、坡位、土壤肥力等級對杉木人工林生長的影響,發(fā)現(xiàn)其存在明顯差異。坡向對杉木生長有一定的影響,但更多地表現(xiàn)為坡位上的差異;土壤肥力I級與II、III級在影響胸徑、樹高、單株材積生長方面均有明顯差異2.2密度與生產(chǎn)力模型合理調整林分密度能使林地生產(chǎn)潛力得到充分發(fā)揮,從而促進林分生長量的提高。應用環(huán)境因子(水、熱、土壤肥力)與林木生長量、林木生物產(chǎn)量和林分標準產(chǎn)量的關系,在分類經(jīng)營基礎上提出林分密度和林分生產(chǎn)力模型,對森林經(jīng)營具有指導意義。姚東和對湘南低山丘崗區(qū)密度為900,1125和1500株/hm2.3不同密度間伐后林分生物量的比較撫育間伐是森林培育經(jīng)營的重要環(huán)節(jié),通過調整林分組成、降低林分密度、促進林木生長,最終提高林分質量。對于林分生物量而言,間伐后由于林木株數(shù)減少,林分總生物量降低。但通過間伐擴大了保留木的營養(yǎng)空間,改善了林內小氣候條件,促進了保留木的生長,從而提高了林分質量和生產(chǎn)力。針對國內外森林撫育間伐對生物量與生產(chǎn)力影響的研究,王慧提出應就森林撫育對森林生產(chǎn)力的影響進行長期定位研究2.4不同林地清理對巨尾桉林分生長的影響采伐剩余物的清理方式對林地生產(chǎn)力也是重要的影響因素。根據(jù)我國多年的實踐經(jīng)驗,采伐跡地的清理方式主要是3種,即火燒法、堆腐法和散鋪法?；馃墒瓜喈斠徊糠治镔|變成氣態(tài)(例如N和S),另外一部分則變成灰。從短期看,火燒可能導致林地養(yǎng)分的溢出;但從長期看,由于火燒掉大量生物量,同時亦使土壤有機質喪失,營養(yǎng)元素的最終喪失可能導致地力的下降。堆腐法是將采伐剩余物和有機質層集中于相對小的面積上,導致大部分林地缺乏將來可分解釋放的養(yǎng)分物質,甚至在堆積過程中把林地上層的礦質土壤也帶走了,導致未來林地貧瘠。散鋪采伐剩余物可有效改善土壤的水分狀況,增加土壤濕度,促進氮的礦化,增加N和其他營養(yǎng)物質的來源。因此,從維護地力的角度看,散鋪法是最有利的潘輝對運用不同林地清理方式的巨尾桉林分生長量、林下植被多樣性和林地土壤理化性質進行了6年定位研究,認為煉山對早期樹高生長(1~3年)有促進作用,但對3年后的生長量指標產(chǎn)生負效應,煉山后6年生巨尾桉林分的蓄積量和生物量低于不煉山林分;煉山不利于巨尾桉林下植被多樣性和生態(tài)系統(tǒng)結構功能的穩(wěn)定;煉山影響巨尾桉林分生長量的主要原因在于煉山導致林地土壤理化性質的惡化,降低土壤肥力,進而影響林地的持續(xù)生產(chǎn)能力。從維護地力可持續(xù)發(fā)展來看,應該盡快變革煉山這種傳統(tǒng)的林地清理方式2.5杉木人工林生產(chǎn)力改變純林連栽引起土壤養(yǎng)分消耗的主要原因,一是在同一立地上長期種植單一樹種,由于樹種對某些養(yǎng)分的偏好,最終導致養(yǎng)分的過度消耗;二是不合理的經(jīng)營制度,如不合理的采伐方式、煉山、全墾整地等會破壞林地土壤物理結構,使土壤容重增大,養(yǎng)分流失,土壤有機質下降,造成人工林地力衰退,從而影響人工林生產(chǎn)力的提高。連栽代數(shù)對杉木人工林生產(chǎn)力影響方面的研究較多。早在上個世紀90年代,楊玉盛就對1代、2代及3代杉木人工林生產(chǎn)力的變化進行了分析,結果得出,隨著杉木栽植代數(shù)增加,林分生產(chǎn)力明顯下降,不同代數(shù)的胸徑、樹高和蓄積量差異均達到極顯著水平,但多重比較顯示1代與2代平均胸徑、2代和3代平均樹高差異不顯著此外,還有對尾巨桉在這方面的分析研究。例如,陳婷等采用空間代替時間和定位觀測相結合的方法,對不同連栽代數(shù)的桉樹人工林生物量和生產(chǎn)力進行了比較研究2.6提高生產(chǎn)力，回收量和提高生產(chǎn)力合理施肥可以通過補充土壤營養(yǎng)元素而增加林分的生物量和提高生產(chǎn)力。丁應祥應用FORTOON模型對連栽杉木人工林施用有機肥進行模擬,結果得出施用有機肥效果明顯,可以迅速提高林地有效養(yǎng)分含量和林分生物量3木材出口限制和對森林生產(chǎn)力的研究根據(jù)第7次全國森林資源清查結果,我國人工林保存面積0.62億hm1)我國森林資源總量嚴重不足,森林覆蓋率只有全球平均水平的2/3,人均森林面積不足世界人均占有量的1/4,人均森林蓄積量只有世界人均占有量的1/7,“十二五”期間我國木材每年缺口將達到2億~3億m2)隨著國際社會對環(huán)境保護的高度關注,各國對原木出口的限制越來越嚴格,中國木材進口將變得更加困難。3)我國宜林地面積4404萬hm4)我國目前對人工林生產(chǎn)力的研究主要集中于桉樹、楊樹、杉木、馬尾松等用材林樹種,對其他用材林尤其是紙漿材、大徑材以及其他能源、碳匯等功能樹種的研究不多。5)隨著人口的不斷增長,我國木材及林產(chǎn)品的供給不足日益突出,尤其是相對于不斷增長的紙漿材和大徑材的需求,解決供需矛盾顯得尤為緊迫。4建立綜合技術體系基于以上問題,開展人工林長期生產(chǎn)力維持關鍵技術的研究,提高我國人工林的生產(chǎn)力,將為我國的中長期發(fā)展奠定堅實的林業(yè)基礎。為此提出以下幾點建議。1)加強人工林生產(chǎn)力長期性和持續(xù)性的研究。應充分認識到人工林生產(chǎn)力的研究要長期堅持,總結生產(chǎn)力隨時間、地力、連栽等變化規(guī)律,確定生產(chǎn)力維持的時間或開始出現(xiàn)地力衰退的時間,從而控制合理連栽代數(shù),并選擇最佳方式來維持、恢復地力,以更精確地指導生產(chǎn)實踐。2)加強人工林生產(chǎn)力系統(tǒng)性的研究。除總結能夠影響和促進主要造林樹種長期生產(chǎn)力維持的各項關鍵技術外,更重要的是將這些關鍵技術組裝配套建立起綜合技術體系,包括最初的優(yōu)良種源選擇、良種壯苗培育、最佳立地選擇、初植密度合理控制、最佳間伐修枝等經(jīng)營技術措施、最佳連栽代數(shù)控制、最佳林地清理方式的運用等,以此綜合促進我國人工林長期生產(chǎn)力的維持。3)加強人工林生產(chǎn)力的多目的性研究。我國人工林生物量和生產(chǎn)力的研究主要有3個方面目的:一是在用材方面,探索主要用材樹種生物產(chǎn)量的分布格局和機理,研究提高木材產(chǎn)量尤其是紙漿材、大徑材的合理密度控制、合理間伐修枝等經(jīng)營技術措施,總結維持持久林地生產(chǎn)力的內在和外在條件。二是在能源方面,森林作為可再生能源,具有良好的發(fā)展前景,要進一步研究短輪伐期喬灌木生物質能源林樹種的良種選育技術(速生、高熱值、生物量大、萌蘗性好、適應性強)、栽培綜合配套技術(適生立地、密度控制、撫育管理、收獲周期、采伐更新等收獲技術)、能源林生產(chǎn)力形成的生理生態(tài)基礎(能源林結構與資源利用效率之間的關系、能源林樹木光合產(chǎn)物分配的生理生化基礎、環(huán)境脅迫與能源林高熱值形成的機制)等影響能源林生物產(chǎn)量和生產(chǎn)力形成的關鍵技術。三是在碳匯功能方面,造林、再造林以及現(xiàn)有林