謝 云，王洪榮

(四川省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，四川 成都 610081)

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四川省人工防護(hù)林退化研究

謝 云，王洪榮

(四川省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，四川 成都 610081)

防護(hù)林是四川主要林種，面積達(dá)全省一半以上。四川人工防護(hù)林面積占防護(hù)林面積的17.33%，以有林地為主，優(yōu)勢(shì)樹(shù)種以柏木為主。本文在結(jié)合四川人工防護(hù)林的特點(diǎn)和退化防護(hù)林的定義，分析評(píng)價(jià)四川人工防護(hù)林退化的主要指標(biāo)以及程度，得出四川人工防護(hù)林退化面積44.85萬(wàn)hm2，蓄積4 526.86萬(wàn)m3，并從自然因素、經(jīng)營(yíng)技術(shù)、社會(huì)因素分析其退化原因。

四川；人工防護(hù)林；退化

全球性的來(lái)自森林退化所引起的溫室氣體排放已經(jīng)成為氣候變化的主要原因之一，威脅著世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。四川地處我國(guó)西南腹地，森林面積居全國(guó)第四位，是我國(guó)三大林區(qū)、五大牧區(qū)之一，也是長(zhǎng)江上游最大的水源涵養(yǎng)區(qū)。根據(jù)國(guó)家《林種區(qū)劃技術(shù)規(guī)程》中五大林種的劃分標(biāo)準(zhǔn)，以保障生態(tài)安全，發(fā)揮生態(tài)防護(hù)功能為主要目的的防護(hù)林，占到四川五大林種總面積的59.66%。1989年開(kāi)始實(shí)施的舉世矚目的生態(tài)環(huán)境建設(shè)工程長(zhǎng)江流域防護(hù)林體系建設(shè)工程也有28 a的時(shí)間，但到目前為止同樣面臨著防護(hù)林退化的問(wèn)題。本文在四川人工防護(hù)林現(xiàn)狀的基礎(chǔ)之上結(jié)合國(guó)際對(duì)森林退化和國(guó)內(nèi)提出的防護(hù)林退化的概念，分析四川人工防護(hù)林退化指標(biāo)及程度，得出四川人工防護(hù)林退化面積和蓄積。希望可以為防護(hù)林退化等相關(guān)領(lǐng)域研究提供借鑒。

1 人工防護(hù)林現(xiàn)狀

據(jù)調(diào)查和數(shù)據(jù)收集分析，四川省防護(hù)林總面1 382.66萬(wàn)hm2，占到全省林地面積的56.22%，活立木蓄積107 492.25萬(wàn)m3，占到全省活立木蓄積量59.38%。

四川省人工防護(hù)林面積239.58萬(wàn)hm2，活立木蓄積13 576.75萬(wàn)m3，分別占防護(hù)林面積蓄積的17.33%和12.63%。其中以有林地占主導(dǎo)，有林地面積212.22萬(wàn)hm2，活立木蓄積13 306.84萬(wàn)m3，占人工防護(hù)林面積蓄積的88.58%和98.01%；疏林地面積3.10萬(wàn)hm2，活立木蓄積79.75萬(wàn)m3，占人工防護(hù)林面積蓄積的1.29%和0.59%；灌木林地面積24.26萬(wàn)hm2，活立木蓄積190.17萬(wàn)m3，占人工防護(hù)林面積蓄積的10.13%和1.40%。根據(jù)亞林種來(lái)劃分，水土保持林面積最大有193.88萬(wàn)hm2，活立木蓄積11 264.15萬(wàn)m3，占人工防護(hù)林面積蓄積的80.92%和82.97%。

全省人工防護(hù)林按樹(shù)種分：面積統(tǒng)計(jì)前5位的樹(shù)種，最大的是柏木53.07萬(wàn)hm2，活立木蓄積2 504.76萬(wàn)m3；第2是云杉面積30.40萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 458.50萬(wàn)m3；第3是云南松面積28.96萬(wàn)hm2，活立木蓄積2 236.97萬(wàn)m3；第4是馬尾松面積18.74萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 234.13萬(wàn)m3；第5是冷杉面積9.20萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 301.98萬(wàn)m3。面積統(tǒng)計(jì)前五位的樹(shù)種由大到小分別占人工防護(hù)林面積比例是：22.15%，12.69%，12.09%，7.82%，3.84%；蓄積比例分別是：18.45%，10.74%，16.48%，9.09%，9.59%。

全省人工防護(hù)林按齡組分，面積由大到小分別是：中齡林>幼齡林>近熟林>成熟林>過(guò)熟林；中齡林面積88.14萬(wàn)hm2，活立木蓄積5 095.32萬(wàn)m3；幼齡林面積67.78萬(wàn)hm2，活立木蓄積2 039.63萬(wàn)m3；近熟林面積29.38萬(wàn)hm2，活立木蓄積2 177.74萬(wàn)m3；成熟林面積20.96萬(wàn)hm2，活立木蓄積2 390.60萬(wàn)m3；過(guò)熟林面積9.05萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 683.30萬(wàn)m3。面積分別占人工防護(hù)林面積的比例是：36.79%，28.29%，12.26%，8.75%，3.78%；蓄積比例分別是：37.53%，15.02%，16.04%，17.61%，12.40%。

全省人工防護(hù)林按自然度分，面積由大到小分別是：人為干擾強(qiáng)度極大>人為干擾的很大>有明顯人為干擾>基本原始狀態(tài)>演替逆行,面積分別為：69.10萬(wàn)hm2，61.16萬(wàn)hm2，49.67萬(wàn)hm2，27.75萬(wàn)hm2，9.17萬(wàn)hm2；蓄積分別為：3 602.40萬(wàn)m3，4 088.86萬(wàn)m3，3 314.50萬(wàn)m3，1 610.10萬(wàn)m3，639.86萬(wàn)m3。

2 防護(hù)林退化的概念

2.1 森林退化的定義

國(guó)際糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization,FAO)將森林退化定義為，由人類活動(dòng)(如過(guò)牧、過(guò)度采伐和重復(fù)火干擾)或病蟲(chóng)害、病原菌以及其它自然干擾(如風(fēng)、雪害等)導(dǎo)致的森林面積減少，或者變成疏林等現(xiàn)象[1.2]。2002年FAO對(duì)森林退化的理解又為森林退化為森林提供產(chǎn)品和服務(wù)能力的降低。國(guó)際林業(yè)研究機(jī)構(gòu)聯(lián)合會(huì)(IUFRO)認(rèn)為森林退化是對(duì)森林或者森林土壤在化學(xué)、生物或者物理結(jié)構(gòu)方面的損害，是不正確使用和經(jīng)營(yíng)森林的結(jié)果，如果趨勢(shì)沒(méi)有改善，將降低或破壞生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)潛力[3]。國(guó)際組織對(duì)森林退化的理解基本相同，對(duì)森林退化的理論研究上較多，缺少可操作的森林退化評(píng)價(jià)體系和指標(biāo)。

國(guó)內(nèi)專家學(xué)者對(duì)森林退化的定義研究也較多，比較具有代表性的有朱教君等認(rèn)為森林退化的表現(xiàn)是森林面積減少、結(jié)構(gòu)喪失、質(zhì)量降低、功能下降；森林衰退應(yīng)該為林木衰退，是森林退化的一種形式，是森林(樹(shù)木)在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中出現(xiàn)的生理機(jī)能下降、生長(zhǎng)發(fā)育滯緩或死亡、生產(chǎn)力降低以及地力衰退等狀態(tài)[3]。

2.2 防護(hù)林退化的定義

面對(duì)目前防護(hù)林的一個(gè)現(xiàn)狀，國(guó)家林業(yè)局在2014年12月25日發(fā)布《關(guān)于做好退化防護(hù)林改造工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》中，給出退化防護(hù)林的定義為：因林木生理衰敗、遭受自然災(zāi)害、外部環(huán)境變化，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失調(diào)和穩(wěn)定性降低、功能退化甚至喪失、且自然更新能力弱的林分。退化程度主要根據(jù)防護(hù)功能下降程度，及枯死木、瀕死木比例占單位面積株數(shù)來(lái)分為重度退化、中度退化、輕度退化3類。

3 四川人工防護(hù)林退化指標(biāo)和程度

3.1 四川人工防護(hù)林退化指標(biāo)

利用國(guó)家林業(yè)局的指導(dǎo)意見(jiàn)來(lái)評(píng)價(jià)四川人工防護(hù)林的退化及程度可操作性較差，根據(jù)四川人工防護(hù)林特點(diǎn)，以純林為主占面積蓄積都達(dá)85%以上，人工防護(hù)林生態(tài)功能發(fā)揮受森林質(zhì)量和健康的制約，人工防護(hù)林過(guò)熟林面積比例不小，人工防護(hù)林在樹(shù)種結(jié)構(gòu)上也無(wú)法體現(xiàn)本區(qū)域的鄉(xiāng)土樹(shù)種。參考森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)體系的基礎(chǔ)性指標(biāo)和功能性指標(biāo)，確定以下基礎(chǔ)性指標(biāo)和功能性指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)四川人工防護(hù)林的退化。

①基礎(chǔ)性指標(biāo)：將可操作和量化的齡組、郁閉度兩個(gè)因子作為四川人工退化防護(hù)林的基礎(chǔ)性指標(biāo)。

②功能性指標(biāo)：防護(hù)林的主要功能和目的是以保障生態(tài)安全、發(fā)揮生態(tài)防護(hù)功能為主要目的的林地。四川以水源涵養(yǎng)林和水土保持林為主，因此由于明顯存在災(zāi)害的防護(hù)林，如病蟲(chóng)害、自然災(zāi)害、其他災(zāi)害，造成防護(hù)林功能不能正常發(fā)揮。

3.2 四川人工防護(hù)林退化程度

將退化防護(hù)林分為3級(jí)，分別為重度、中度和輕度。

重度退化：①林木已經(jīng)達(dá)到成熟期且防護(hù)效益下降或者嚴(yán)重偏離正常的防護(hù)林，主要體現(xiàn)在：生理過(guò)熟且更新不良，因子體現(xiàn)在齡組為過(guò)熟林。②林分密度過(guò)大，郁閉度較高，競(jìng)爭(zhēng)激烈，林木分化明顯，林下立木或者植被受光困難，防護(hù)效益低下，主要體現(xiàn)在：齡組為成熟林且郁閉度大于等于70%。

中度退化：①主體防護(hù)功能明顯低于相同立地條件及經(jīng)營(yíng)水平1/3，林木生長(zhǎng)發(fā)育已不符合特定主導(dǎo)功能，主要體現(xiàn)在：齡組為成熟林，且郁閉度小于40%。②造林質(zhì)量不高，或者反復(fù)受人為和自然干擾，林木保存率沒(méi)有達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，至今尚未郁閉成林的林分。主要體現(xiàn)在：地類為疏林地的林地。

輕度退化：①林木密度過(guò)大郁閉度過(guò)高急需培育主導(dǎo)目的樹(shù)種的防護(hù)林，主要體現(xiàn)在：齡組為中齡林且郁閉度大于等于70%。②明顯存在災(zāi)害的防護(hù)林，如病蟲(chóng)害、自然災(zāi)害、其他災(zāi)害，且受害木株數(shù)10%以上。

4 結(jié)論

4.1 四川人工退化防護(hù)林現(xiàn)狀

4.1.1 人工退化防護(hù)林現(xiàn)狀

在人工防護(hù)林的有林地和疏林地中，退化防護(hù)林面積44.85萬(wàn)hm2，活立木蓄積4 526.86萬(wàn)m3；其中重度退化面積15.71萬(wàn)hm2，活立木蓄積2 588.70萬(wàn)m3，占退化防護(hù)林面積蓄積的35.03%，57.19%；中度退化面積4.37萬(wàn)hm2，活立木蓄積169.46萬(wàn)m3，占退化防護(hù)林面積蓄積的9.74%，3.74%；輕度退化面積24.77萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 768.70萬(wàn)m3，占退化防護(hù)林面積蓄積的55.23%，39.07%。

4.1.2 人工退化防護(hù)林分布

在人工退化防護(hù)林中根據(jù)四川地形地貌分區(qū)，分布于盆地丘陵區(qū)的面積16.12萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 039.56萬(wàn)m3，占人工退化防護(hù)林面積蓄積的35.94%，22.96%；分布于盆周山地區(qū)的面積15.56萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 423.13萬(wàn)m3，占人工退化防護(hù)林面積蓄積的34.69%，31.44%；分布于川西南山地區(qū)的面積5.31萬(wàn)hm2，活立木蓄積537.39萬(wàn)m3，占人工退化防護(hù)林面積蓄積的11.84%，11.87%；分布于川西高山高原區(qū)的面積7.86萬(wàn)hm2，活立木蓄積1 526.77萬(wàn)m3，占人工退化防護(hù)林面積蓄積的17.53%，33.73%。人工退化防護(hù)林面積最大的是盆地丘陵區(qū)，面積最小的是川西南山地區(qū)，而重度退化面積最大的是盆周山地區(qū)，重度退化面積最小的是川西南山地區(qū)。參見(jiàn)表1和圖1。

表1 分區(qū)按退化程度面積統(tǒng)計(jì)表

分區(qū)合計(jì)(萬(wàn)hm2)輕度(萬(wàn)hm2)中度(萬(wàn)hm2)重度(萬(wàn)hm2)盆地丘陵區(qū)16.1212.251.832.04盆周山地區(qū)15.568.340.616.61川西南山地區(qū)5.312.231.211.87川西高山高原區(qū)7.861.940.725.2

圖1 分區(qū)人工防護(hù)林退化程度柱狀圖

4.1.3 人工退化防護(hù)林樹(shù)種結(jié)構(gòu)

在人工退化防護(hù)林中，面積最大的樹(shù)種是柏木，面積前5位的數(shù)樹(shù)種是：柏木>馬尾松>云杉>冷杉>云南松。

4個(gè)分區(qū)中結(jié)合退化程度， 在輕度退化程度中面積前3的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種，盆地丘陵區(qū)是：柏木>馬尾松>櫟；盆周山地區(qū)是：馬尾松>柏木>櫟；川西南山地區(qū)是：云南松>華山松>榿木；川西高山高原區(qū)是：云杉>樺木>云南松。在中度退化程度中面積前3的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種，盆地丘陵區(qū)是：柏木>馬尾松>榿木；盆周山地區(qū)是：櫟>冷杉>馬尾松；川西南山地區(qū)是：云南松>華山松>落葉松；川西高山高原區(qū)是：云杉> 冷杉>樺木。在重度退化程度中面積前3的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種，盆地丘陵區(qū)是：馬尾松>濕地松>柏木；盆周山地區(qū)是：柳杉>馬尾松>冷杉；川西南山地區(qū)是：云南松>榿木>白辛樹(shù)；川西高山高原區(qū)是：冷杉> 云杉>樺木(見(jiàn)表2)。

表2 退化程度按分區(qū)優(yōu)勢(shì)樹(shù)種面積統(tǒng)計(jì)表

退化程度分區(qū)優(yōu)勢(shì)樹(shù)種面積(萬(wàn)hm2)輕度盆地丘陵區(qū)柏木11.23馬尾松0.47櫟0.11盆周山地區(qū)柏木1.69馬尾松2.59櫟0.9川西南山地區(qū)華山松0.21云南松1.45榿木0.17川西高山高原區(qū)云杉1.6云南松0.07樺木0.13中度盆地丘陵區(qū)柏木1.02馬尾松0.49榿木0.1盆周山地區(qū)冷杉0.07馬尾松0.06櫟0.08川西南山地區(qū)落葉松0.05華山松0.13云南松0.69川西高山高原區(qū)冷杉0.09云杉0.4樺木0.04重度盆地丘陵區(qū)柏木0.24濕地松0.28馬尾松1.08盆周山地區(qū)冷杉0.76馬尾松1.05柳杉1.09川西南山地區(qū)云南松0.95榿木0.18白辛樹(shù)0.4川西高山高原區(qū)冷杉2.37云杉2.21樺木0.24

4.2 人工防護(hù)林退化成因分析

4.2.1 自然因素

生理老化，防護(hù)林由于自身年齡老化、生理過(guò)熟造成退化。在人工營(yíng)造防護(hù)林過(guò)程中，多選擇快速、易成活樹(shù)種，經(jīng)過(guò)幾十年生長(zhǎng)林分進(jìn)入自然成熟期，生理機(jī)能衰退，更新采伐延后，林分進(jìn)入過(guò)熟期后，林木生長(zhǎng)逐漸衰竭，全省人工防護(hù)林中，過(guò)熟林面積達(dá)9.05萬(wàn)hm2，這部分林分遵循自然規(guī)律林木老化、生理機(jī)能衰退，林分功能開(kāi)始衰退。

災(zāi)害因素，四川經(jīng)歷兩次特大地震以及無(wú)數(shù)次余震、泥石流、干旱、冰凍、洪澇和極端氣候都是引起人工防護(hù)林衰退的自然因素。

病蟲(chóng)害因素，柏木是四川人工防護(hù)林中面積最大的樹(shù)種，蜀柏毒蛾在川中經(jīng)常成災(zāi)。馬尾松是四川人工防護(hù)林中最主要的樹(shù)種之一，面積達(dá)18.74萬(wàn)hm2，是人工退化防護(hù)林中面積第二，是盆地丘陵區(qū)重度退化中面積最大的樹(shù)種。人工防護(hù)林多以純林為主，蜀柏毒蛾、馬尾松毛蟲(chóng)等有害生物，影響林分正常生長(zhǎng)，形成退化防護(hù)林。

4.2.2 經(jīng)營(yíng)技術(shù)因素

四川人工防護(hù)林在大面積營(yíng)造林初期，由于當(dāng)時(shí)的苗木局限，沒(méi)有根據(jù)實(shí)際情況分區(qū)域準(zhǔn)備足夠的鄉(xiāng)土苗木和闊葉苗木，盆地丘陵區(qū)和盆周山地區(qū)以柏木、馬尾松為主，川西南山地區(qū)以云南松為主，川西高山高原區(qū)以云杉、冷杉為主。

在造林方式上，為了實(shí)施方便和加快進(jìn)度以及對(duì)存活率的追求，在沒(méi)有足夠技術(shù)支撐下，不科學(xué)的加大造林初植密度以及點(diǎn)播株數(shù)。高密度的人工防護(hù)林生長(zhǎng)過(guò)程中，缺乏定期的撫育或粗放的管理、管護(hù)不當(dāng)，幼齡林無(wú)法生長(zhǎng)中齡林無(wú)法繼續(xù)長(zhǎng)大就開(kāi)始衰退，形成衰退林分。

人工純林連作導(dǎo)致地力衰退，生產(chǎn)力下降，近年來(lái)對(duì)很多造林樹(shù)種的研究發(fā)現(xiàn)都存在類似問(wèn)題，如杉木、桉樹(shù)、柳杉和楊樹(shù)等。

4.2.3 社會(huì)因素

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，盆地丘陵區(qū)和盆周山地區(qū)是四川人口的主要集中區(qū)域，在這些區(qū)域即是人工防護(hù)林建設(shè)初期大力營(yíng)造林的區(qū)域也是人為干擾密集的區(qū)域，人工退化防護(hù)林中這兩個(gè)區(qū)人為干擾強(qiáng)度極大的面積為6.80萬(wàn)hm2，占人工退化防護(hù)林面積的15%。

5 對(duì)策及建議

5.1 退化林分改造

對(duì)退化程度不同的林分，可以采取一種方式為主多種形式相結(jié)合的改造模式。針對(duì)重度退化的林分，以皆伐為主多種形式結(jié)合的改造模式；中度退化的林分，以擇伐為主多種形式結(jié)合的改造模式；輕度退化的林分，以撫育為主多種形式結(jié)合的改造模式。

5.2 病蟲(chóng)害防治

人工防護(hù)林純林為主的特點(diǎn)，更易感染病蟲(chóng)害，因此對(duì)于病蟲(chóng)害的防御和治理也是非常重要。在林分改造中合理加入鄉(xiāng)土樹(shù)種，針對(duì)不同樹(shù)種的病蟲(chóng)害天敵有的放矢的進(jìn)行預(yù)防，加強(qiáng)主管部門對(duì)病蟲(chóng)害防治的重視和預(yù)警。

5.3 經(jīng)營(yíng)管理措施

在經(jīng)營(yíng)管理上針對(duì)柏林、馬尾松等林分應(yīng)考慮近自然經(jīng)營(yíng)，形成自然混交狀態(tài)，有利于群落穩(wěn)定和生態(tài)功能的發(fā)揮。重視管護(hù)將管護(hù)責(zé)任制度化，管理好森林資產(chǎn)，降低護(hù)林成本，提高林地生產(chǎn)力，鞏固造林成果，實(shí)現(xiàn)森林資源永續(xù)利用。管護(hù)標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)化，針對(duì)林業(yè)具體情況，將管護(hù)標(biāo)準(zhǔn)更加精準(zhǔn)細(xì)化，達(dá)到森林質(zhì)量的精準(zhǔn)提升。

[1] FAO.2000.On definitions of forest and forest change.FRA Working Paper No.33.Rome.

[2] 朱教君,李鳳芹.森林退化/衰退的研究與實(shí)踐[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2007,18(7):1601～1609.

[3] 雷靜品,肖文發(fā),劉建鋒,等.森林退化及其評(píng)價(jià)研究[J].林業(yè)科學(xué),2010,46(12):153～157.

A Study of Man-made Shelter Forest Decline in Sichuan Province

XIE Yun WANG Hong-rong

(Sichuan Forestry Inventory and Planning Institute,Chengdu 610081,China)

Shelter forest is one of the main forest categories in Sichuan Province,occupying an area of more than half of all forests.Its dominant tree species is cypress and its area accounts for 17.33% of the total shelter forest area.Based on the features of man-made shelter forest and the definition of the shelter forest decline,in the paper studies were made of an assessment index system and the degree system of man-made shelter forest decline in Sichuan province.Through analysis,man-made shelter forest decline area was 448.5 thousand hectares and its volume was 45 million 268 thousand and 600 cubic metres in Sichuan province.Finally,analysis was made of the causes of man-made shelter forest decline from natural factors,social factors and management technology.

Sichuan,Man-made shelter forest,Decline

2017-02-13

謝云(1983-)，，女，四川興文人，工程師，碩士，主要從事森林資源監(jiān)測(cè)、“3S”技術(shù)林業(yè)應(yīng)用工作。

10.16779/j.cnki.1003-5508.2017.02.006

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-5508(2017)03-0032-04