朱惜晨 黃利斌 王磊 張珺
摘 要:本文分析了無錫惠山森林公園的現(xiàn)狀森林植被存在的問題,提出了林相改造的目標(biāo)與原則,根據(jù)森林資源現(xiàn)狀及無錫城市森林旅游的發(fā)展需求,規(guī)劃通過林相改造構(gòu)建木蘭芳馨、秋林盡染、桂香十香、映山紅遍等四個森林景觀類型,并提出了林相改造的具體作業(yè)措施。
關(guān)鍵詞:林相改造;景觀布局;改造技術(shù);森林公園
林相改造就是對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)不合理的人工森林群落或退化的自然植物群落,通過適當(dāng)人工干擾措施,在較短時間內(nèi)改變某一地段森林的樹種組成、結(jié)構(gòu)及其外貌、外觀等的一種森林經(jīng)營措施。相關(guān)研究顯示,在亞熱帶地區(qū)不受外界干擾的自然狀況下,植物群落在遭砍伐或火燒等破壞后,從次生演替的初始階段演替至較穩(wěn)定的亞熱帶頂極群落大約需幾百年時間??茖W(xué)合理的林相改造,是在對森林生態(tài)環(huán)境擾動較小的情況,快速促進(jìn)森林樹種和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,豐富森林景觀,人工加速森林植被的順向演替進(jìn)程的重要手段。近年來,國內(nèi)學(xué)者對森林公園及風(fēng)景林的林相改造技術(shù)進(jìn)行了有益的探索,已取得一些較成功的案例[2-8]。但是,不同區(qū)域、森林類型及對森林景觀的要求,林相改造必須因地制宜,研究適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境特點和景觀需求的改造模式。無錫惠山森林公園的森林以人工營造林的馬尾松、黑松林分為主,近幾十年來,因遭受松材線蟲病嚴(yán)重為害,森林退化嚴(yán)重,林分健康狀況和景觀質(zhì)量較差,開展的無錫惠山森林公園林相改造技術(shù)研究,營建季相變化豐富、物種多樣性高、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的健康森林,提升惠山森林公園風(fēng)景林的美景度和游憩保健功能,對促進(jìn)無錫城市森林生態(tài)文明建設(shè)具有十分重要的意義。本文在調(diào)查分析無錫惠山森林公園森林現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了林相改造的指導(dǎo)思想、原則、規(guī)劃布局和主要技術(shù)措施,為同類地區(qū)林相改造建設(shè)提供技術(shù)依據(jù)。
一、基本概況
1.自然概況
(1)地理位置。規(guī)劃進(jìn)行松材線蟲病治理與林相改造的區(qū)域位于無錫市惠山國家森林公園內(nèi)的惠山二茅峰、三茅峰西南坡。無錫市惠山國家森林公園位于無錫市城區(qū)西部,北緯約31°35′,東徑約120°15′。該地區(qū)地理位置優(yōu)越,是無錫城市的重要生態(tài)綠地,也是無錫環(huán)太湖旅游的重要組成部分。
(2)氣候條件。該區(qū)屬北亞熱帶溫暖濕潤氣候區(qū),季風(fēng)環(huán)流是支配當(dāng)?shù)貧夂虻闹饕蛩?,常年主?dǎo)風(fēng)為東南風(fēng)。每年6月中旬前后,南方的暖濕空氣和北方的冷峰面交鋒或?qū)χ牛陂L江中下游地區(qū)形成靜止鋒雨帶,形成陰雨連綿的梅雨季節(jié),時常出現(xiàn)大暴雨。凍害、雨澇、大風(fēng)、臺風(fēng)、高溫、伏旱和冰雹是本市主要氣象災(zāi)害。
(3)地形與土壤。規(guī)劃進(jìn)行林相改造的區(qū)域位于二茅峰、三茅峰西南坡。三茅峰海拔高295m,坡度較陡,平均坡度25°左右。土壤為石英沙巖和砂礫巖發(fā)育的黃棕壤,土壤質(zhì)地疏松,石礫含量較多,一般山洼、山坡下部土層較深厚,土壤肥沃;但山坡上部的土層較瘠薄,有巖石裸露,會增加造林難度。
(4)定現(xiàn)有木本植物55科、84屬、104種。由于受日本松干蚧和松材線蟲病的危害,山林中原有的黑松和馬尾松數(shù)量正在逐年減少;而林下植被隨著氣候轉(zhuǎn)暖,林分中常綠闊葉樹種比例不斷提高。動物資源方面主要是鳥類,據(jù)調(diào)查鳥類有60余種,這些動物棲息于山林中,增添了山林的勃勃生機。
(5)森林群落。根據(jù)《中國植被區(qū)劃》,惠山地區(qū)的植物區(qū)系屬于中國-喜馬拉雅森林植物區(qū)里的華東植物區(qū)系省,位于亞熱帶植物區(qū)系向溫帶植物區(qū)系過渡地帶,具有熱帶-亞熱帶型、熱帶-溫帶型、東亞分布型、亞洲-北美分布型等多種地理成分。其優(yōu)勢種以殼斗科的溫帶種和亞熱帶種,及樟科、金縷梅科、冬青科、榆科、豆科等植物為主。典型地帶性森林植被為北亞熱帶落葉常綠闊葉混交林。但該區(qū)原生自然植被已不存在,現(xiàn)有森林群落主要是在六十年代以后經(jīng)人工造林形成的,歷經(jīng)幾十年的人工栽培和自然演替,現(xiàn)在已經(jīng)形成了由松林、杉木林、竹林、闊葉林、混交林、茶葉及果樹等組成的森林植物群落,林木覆蓋率達(dá)98%。主要森林群落類型有:(1)黑松、馬尾松林。原來的馬尾松人工林,由于遭松材線蟲病危害,已退化形成的松樹與白櫟、冬青、石楠等形成的混交林;(2)香樟、冬青常綠闊葉林,主要分布于墓地周邊、道路邊及溝谷等處。(3)櫟林。小葉櫟林、麻櫟林,主要分布于山坡中下部,林分高大;白櫟、槲櫟林,主要分布于火燒跡地,林分低矮,呈灌叢狀態(tài)。
(6)旅游資源。無錫惠山森林公園的主要景點集中于在惠山區(qū)域,共有石門景區(qū)、西入口景區(qū)、東大池景區(qū)、青山公園景區(qū)等四個景區(qū)。景點主要有黃公澗、忍草庵、南泉、北茅蓬、頭茅峰、二茅峰和秦觀墓,以及棋盤石等景物;石門景點有水濂洞、石門、七十二搖車灣、天然盆景、東坡詩石和三茅峰,還有龍海寺、張仙殿等遺址;東大池景點有東大池、小桃園、白沙泉、燕居池館和西大池等景物。但公園內(nèi)景點以歷史人文景點為主,具有地方特色的森林風(fēng)景景點很少。公園內(nèi)旅游配套設(shè)施較完善,主要道路已基本溝通,修筑了6.24km的上山公路,驅(qū)車可直達(dá)惠山最高峰。公園內(nèi)游步道及林間小道已基本遍布整個惠山地區(qū),每年上山游覽的游客已達(dá)上百萬人次。
2.現(xiàn)狀森林存在問題與林相改造的必要性
(1)現(xiàn)有森林植被主要存在問題。一是原有的黑松、馬尾松針葉林遭受松材線蟲病危害,每年出現(xiàn)大量枯死,生態(tài)穩(wěn)定性差;局部地塊松樹大量死亡或遭受火災(zāi)等影響,形成以白櫟、槲櫟等落葉樹種為優(yōu)勢種的連片灌叢,林分質(zhì)量差,冬季景觀顯得十分荒涼與蕭條,且火災(zāi)隱患較大。二是森林景觀單調(diào),美景度差?,F(xiàn)有森林植被大多是過去以用材為目的營造的松樹人工林,以及自然發(fā)育形成的次生櫟林和冬青、香樟等組成的常綠闊葉林,缺少觀花、觀葉樹種,缺乏森林景觀的季相色彩變化;三是森林游憩的可入性差。次生林缺乏撫育,林分密度大,林內(nèi)荊棘雜灌叢生,游客很難進(jìn)入林內(nèi),影響了風(fēng)景林游憩功能的發(fā)揮。
(2)林相改造的必要性?;萆绞菬o錫城市的“綠肺”,是無錫建設(shè)生態(tài)文明先驅(qū)城市得天獨厚的生態(tài)資源,是無錫建設(shè)幸福安康和諧宜人首善城市的重要依托。開展實施以松材線蟲病綜合治理為主要內(nèi)容的林相改造工程,合理調(diào)整樹種、林種結(jié)構(gòu),發(fā)展多樹種、多層次、多色彩、多功能的生態(tài)景觀林,提升森林景觀效果和質(zhì)量,把惠山森林植被改造成地帶性特征明顯,季相變化豐富,物種多樣性高,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的健康森林,全面提升森林公園風(fēng)景林的美景度和游憩保健功能,以及生物防火功能,使惠山青龍山森林的景色更好、更美,生態(tài)、景觀效益更高,是無錫城市現(xiàn)代化發(fā)展對生態(tài)環(huán)境、生態(tài)文化和生態(tài)文明建設(shè)必然要求,功在當(dāng)代、利在千秋。
二、林相改造的目標(biāo)與原則
1.建設(shè)目標(biāo)
運用森林經(jīng)營學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)的原理,對遭受松材線蟲危害的退化林分的景觀化改造,合理調(diào)整樹種、林種結(jié)構(gòu),構(gòu)建春季山花爛漫、秋季色彩斑斕,四季有綠、芳馨宜人的優(yōu)質(zhì)生態(tài)風(fēng)景林,全面提升惠山森林景觀質(zhì)量,最大限度地發(fā)揮城市森林生態(tài)景觀功能,促進(jìn)無錫生態(tài)旅游經(jīng)濟的發(fā)展與生態(tài)文明建設(shè)。
2.指導(dǎo)思想
以科學(xué)發(fā)展觀理論和生態(tài)文明建設(shè)理念為指導(dǎo),以加強惠山生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和優(yōu)化,促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展為宗旨,堅持“以人為本、生態(tài)優(yōu)先、景觀保健、惠民服務(wù)”,在強化對惠山現(xiàn)有森林植被資源保護(hù)的前提下,通過森林植被改造生態(tài)工程的實施,綜合治理日益嚴(yán)重的松材線蟲病害,提高惠山森林的健康水平,全面提高森林景觀質(zhì)量及生態(tài)保健功能,滿足無錫市民對城市森林生態(tài)價值、景觀價值、社會價值的多種需求。
3.林相改造的原則
(1)因地制宜、科學(xué)規(guī)劃。松材線蟲病治理與城市森林景觀改造、建設(shè)健康森林相結(jié)合,通過林相改造,逐步恢復(fù)地帶性植被來徹底治理松材線蟲病。在實施過程中,首先要保護(hù)現(xiàn)有造林綠化成果,在不破壞整個森林生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)上,根據(jù)不同景點、立地條件及現(xiàn)有植被結(jié)構(gòu),因地制宜,適地適樹,采取相應(yīng)的植被改造措施。
(2)突出重點,體現(xiàn)特色。重要景點、游客對游憩需求較高的地段和松材線蟲病發(fā)生嚴(yán)重的林分是改造重點。造林樹種選擇應(yīng)尊重地帶性植被演替規(guī)律和適地適樹原則,堅持以優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種為主,發(fā)掘當(dāng)?shù)靥厣坝^樹種,少用園林品種。樹種配置采取完全隨機化模式,充分體現(xiàn)森林自然野趣,避免有園林化痕跡。
(3)以人為本,服務(wù)市民。城市森林是重要的社會公益福利事業(yè),要堅持以人為本,為城市居民提供優(yōu)質(zhì)的生態(tài)服務(wù)的理念,森林公園林相改造要在考慮森林生態(tài)功能同時,突出強調(diào)為市民服務(wù)的森林景觀功能、游憩功能和保健功能開發(fā),為城市居民提供優(yōu)質(zhì)的森林公益價值服務(wù),提高市民生活質(zhì)量,促進(jìn)城市生態(tài)文明建設(shè)。
三、林相改造的景觀規(guī)劃布局
綜合松材線蟲病治理、近自然森林植被恢復(fù)、森林景觀建設(shè),將惠山森林公園林相改造,總體布局為規(guī)劃“木蘭芳馨、秋林盡染、桂香十里、映山紅遍”等4個自然森林主題景觀區(qū)。
1.木蘭芳馨景觀區(qū)
(1)范圍。位于三茅峰西南坡中下部,環(huán)動物園四周,面積1236.78畝,結(jié)合松材線蟲病死木清理和松林疏伐改造,大量種植木蘭科觀花、芳香適生樹種,建成木蘭科植物與香樟、冬青、櫟樹和楓香、松樹的混交林,形成春季木蘭花開爛漫、芳馨四溢的森林觀賞保健景區(qū)。
(2)樹種選擇與配置。根據(jù)各個小班林分現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果進(jìn)行補植配置設(shè)計。規(guī)劃平均每畝補植50株左右。樹種選擇以白色花系的白玉蘭,紅色花系的二喬玉蘭、寶華玉蘭、紅運玉蘭為主,適當(dāng)配置一部分黃色花系的黃花玉蘭。林分中落葉樹種較多的,適當(dāng)補植一些白花色系的闊瓣含笑、深山含笑等木蘭科耐寒常綠喬木。配置方式以不同色系分片種植為主,少數(shù)地塊采用混色系配置。
2.秋林盡染景觀區(qū)
(1)范圍。位于二茅峰、三茅峰西南坡中上部及坡頂山崗,面積1031.77畝,大量補植秋季紅葉樹種,與原有的香樟、冬青、櫟樹和松樹等組成混交林,形成深秋季節(jié)滿山丹霞吐艷、層林盡染的自然森林景觀,使之成為無錫市著名的秋季紅葉觀賞景區(qū)。
(2)樹種選擇與配置。根據(jù)各個小班林分現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果進(jìn)行補植配置設(shè)計。規(guī)劃平均每畝補植秋季紅色葉樹種50株左右。具體配置要求:山腰部立地條件較好的地塊,種植紅葉櫸樹;土層瘠薄的地塊種植紅葉烏桕;山頂部南坡原有楓香林地塊,補植楓香;山頂部北坡種植三角楓為主,山頂山崗及游路兩側(cè)配植紅楓為主。林分中常綠闊葉樹種不足的,按落葉:常綠的比例為3:1至4:1左右補植少時高桿紅葉石楠。
3.桂香十里景觀區(qū)
(1)范圍。位于從公園入口到三茅峰的步行道兩側(cè)各寬50m,長度(面積距離)2km,面積301.83畝。在林下、林緣遍植桂花,構(gòu)建落葉常綠闊葉復(fù)層混交林,并兼顧森林生物防火功能。形成金秋十月賞桂,十里桂谷飄香的特色森林景觀,成為無錫市主要的賞桂景區(qū)。
(2)樹種選擇與配置 根據(jù)各個小班林分現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果進(jìn)行補植配置設(shè)計。選擇花香較濃郁的金桂、銀桂以及丹桂品種,平均每畝在林下補植50株左右。
4.映山紅遍景觀區(qū)
(1)范圍 位于上山公路上坡側(cè)林緣4km長(平面距離)范圍和惠山二茅坪以西至山洼的山坡地,對自然生長映山紅、滿山紅、羊躑躅等鄉(xiāng)土杜鵑花植物的林分改造而成,面積750.75畝,形成春季5月十里杜鵑長廊迎賓,映山紅遍山丘崗坡的特色森林景觀。
(2)樹種選擇與配置。根據(jù)各個小班林分現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果進(jìn)行補植配置設(shè)計。規(guī)劃首先清除上層的馬尾松病死木和瀕死木,形成上層稀疏林分。林下清除雜灌木,保留自然生長的映山紅、滿山紅、羊躑躅等鄉(xiāng)土杜鵑花植物,并進(jìn)行大量補植,增加密度,同時進(jìn)行撫育管理,形成滿山盛開杜鵑花的特色景觀。
四、林相改造的主要技術(shù)措施
1.總體技術(shù)要求
(1)保護(hù)。該項目工程屬于森林撫育范疇。林相改造實施首先要是保護(hù)現(xiàn)有造林綠化成果,必須在保護(hù)好現(xiàn)有植被,不破壞整個森林生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)上開展建設(shè)。
(2)清理。清除松材線蟲病死樹、瀕死樹,林下藤本植物和篌竹等雜灌。
(3)間伐。對黑松、馬尾松林和自然生長的次生林進(jìn)行適當(dāng)疏伐、修枝,調(diào)整林分密度。
(4) 管理。對新造幼樹和林內(nèi)的培育目標(biāo)樹種進(jìn)行松土、施肥等管理。
(5)添綠。在缺乏常綠樹種,冬季景觀較荒蕪的地塊,補植常綠闊葉樹種,尤其是中下層常綠闊葉樹,改善冬季森林景觀,提高森林的生物防火能力。
(6)增色。選擇色葉、觀花、觀果樹種進(jìn)行林窗補植造林,營造春花爛漫、夏蔭蔽日、秋色斑斕、冬季有綠的森林四季景觀,使四季森林景觀富于韻律動態(tài)變化。
(7)布景。林相改造與森林景觀主題景點建設(shè)相結(jié)合,增加森林公園的自然風(fēng)景景點,完善配套的游覽步道,提高森林的觀賞游憩功能。
(8)保健。該森林公園是城市居民休閑鍛煉的重要場所,林相改造除強調(diào)生態(tài)景觀外,重視森林保健功能,增添芳香、抑菌等森林保健植物。
2.主要技術(shù)措施
(1)林地清理。①徹底清除馬尾松、黑松的松材線蟲病死木和瀕死木,將所有病死樹枝清理出林分,焚燒處理。伐除林分中零星分布的黑松,面積大于0.5畝的小片黑松、馬尾松林疏伐30%后補植目標(biāo)樹種,疏伐后的林窗大小不得大于0.1畝。據(jù)初步調(diào)查設(shè)計結(jié)果,需伐除黑松和馬尾松8000株左右。②清除林分內(nèi)葛藤、野薔薇等藤本植物和篌竹等雜灌,對密度過大的白櫟、槲櫟等灌木或小喬木疏伐,保留1m左右間距。③保護(hù)林下有益灌木,重點保留烏飯樹、冬青、石楠、青岡、構(gòu)骨、茶樹、映山紅等。
(2)栽植密度。補植樹種的平均密度為50株/畝,落葉喬木樹種在林窗內(nèi)種植,常綠闊葉樹種可以在林下種植,其原則為栽植樹種間及栽植樹種與原有喬木樹種之間至少保持2m的間距。杜鵑花植物和步道兩側(cè)防火樹種的平均密度為160-180株,株間距最少保持1m。
(3)整地。針對該項目工程造林地坡度較大,石礫含量較多的特點,整地方式采用穴狀魚鱗坑整地。魚鱗坑即在挖穴時,用取出的碎石或粘土筑成外高內(nèi)低的半圓形坑穴,可以增加土層、保持水土,防止水土流失。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查后繪制的小班種植設(shè)計圖確定種植點,整地范圍為種植點周圍1㎡,挖穴規(guī)格為60 cm×60 cm×60cm。
(4) 苗木質(zhì)量。喬木樹種規(guī)格胸徑5cm左右的帶完整土球的苗木,最好使用容器苗或經(jīng)兩次以上斷根的苗木,不用裸根苗。苗木必須保證有通直的主干,樹冠骨架完整,不用斷過頭的苗木。紅葉石楠使用高干苗木,高度2.0m。桂花苗木高度1.5m,冠徑1.0m。常綠闊葉樹種栽植前要適當(dāng)疏除部分枝葉。
(5)栽植時間 。早春2-3月和秋季10-11月為最佳種植季節(jié),常綠闊葉樹種可以適當(dāng)推遲栽植時間,盡量不安排反季節(jié)種植。
(6)栽植及管理。苗木分批進(jìn)場,盡量縮短起苗到栽植的時間。造林時,穴內(nèi)施足基肥,施用保水劑。苗木種植時要扶正、踩實,覆土厚度為土球表面以上5-10cm,栽植后,要澆足定根水,種植穴周圍用有機覆蓋物覆蓋5cm,抑制雜草,防止水土流失,保水保墑。
(7)撫育剩余物處理。林分撫育過程中會產(chǎn)生大量的樹枝葉、雜灌等剩余物,若處理不當(dāng),易污染周邊環(huán)境。要對剩余物集中處理,可通過粉碎后返還林地覆蓋,保育土壤。覆蓋厚度不超過5cm。
五、結(jié)語
林相改造是低效林分提質(zhì)增效的一項重要經(jīng)營措施,尤其對傳統(tǒng)的用材林通過改造誘導(dǎo)培育成生態(tài)風(fēng)景林、游憩保健林等多功能森林,實現(xiàn)森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升的重要技術(shù)手段。但林相改造是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及原有森林生境的保護(hù)、補植樹種與原有保留樹種的協(xié)調(diào),森林景觀的可持續(xù)性等方面,必須進(jìn)行合理規(guī)劃、科學(xué)論證。另外,林相改造不能像一般的造林作業(yè)設(shè)計或園林綠化工程一樣,完全按照圖紙施工,有些技術(shù)措施需根據(jù)具體情況現(xiàn)場設(shè)計、現(xiàn)場確定。因此,林相改造的實施必須精心組織,技術(shù)人員要親臨現(xiàn)場做好施工監(jiān)督,強化管理與技術(shù)監(jiān)督,確保按設(shè)計要求施工,提高栽植與管理的質(zhì)量,確保林相改造建設(shè)的效果。
參考文獻(xiàn):
[1] 李榮錦,張正明,王希華,等.城市森林公園建設(shè)中自然與人文景觀要素的綜合應(yīng)用——以常熟虞山林場為例[J] .中國城市林業(yè),2005,3(2):17-21.
[2] 陳東華.廈門城市森林林相改造樹種選擇與評價[J].福建林學(xué)院學(xué)報,2013,33(3):279-283.
[3] 魯為忠,吳維,向新年,等.杭州千島湖生態(tài)景觀林林相改造的規(guī)劃設(shè)[J].防護(hù)林科技,2014,131(8):115-117.
[4] 李曉儲,萬志洲,黃利斌,等.紫金山風(fēng)景林林相改造異齡復(fù)層混交模式研究[J].中國城市林業(yè),2006,4(4):9-12.
[5] 教忠意,張紀(jì)林,黃利斌.宜興市龍背山森林公園林相改造植物配置[J].中國城市林業(yè);2007,5(4):16-18.
[6] 王淼,徐晨,康宏興.城市郊野森林公園林相改造初探——以南京老山森林公園為例[J].林業(yè)科技開發(fā),2015,29(2):147-150.
[7] 袁劍雄,馬林.張家界國家森林公園林相改造初探[J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,30(3):79-81.
[8] 蔣巧根,華純潔.無錫市青龍山林相改造的探討[J].華東森林經(jīng)理,2008,22(1):58-60.