雨雪冰冻灾害对滇东南种人工林的影响

第 卷第 期 年 月林业科学≥≤ ∞ ×≥ ∂ ∞≥ ≤ ∞∂ 1 1√雨雪冰冻灾害对滇东南 种人工林的影响温庆忠 魏雪峰 赵元藩 罗顺宏 张正华 王振和云南省林业调查规划院 昆明摘 要 年初 在波及我国南方大部分地区的雨雪冰冻灾害中 云南省文山州作为一个亚热带地区 森林资源受到严重破坏∀在对受灾情况进行调查的基础上依据损失程度!受损类型以及受灾前后郁闭度!单位面积蓄积量!胸高断面积的变化情况分析雨雪冰冻灾害对当地 种人工林的影响∀结果表明 外来树种的大面积造林 未能做到适地适树是调查区人工林大范围受灾的主要原因之一∀区别不同经营主体和经营目标 提出人工林营造中科学合理地选择造林树种的建议为今后的人工林营造技术及管理提供借鉴∀关键词 雨雪冰冻灾害 人工林损失 树种选择中图分类号 ≥ 文献标识码 文章编号收稿日期 ∀ΙµπαχτοφτηεΦρεεζινγΡαινανδΣνοω∆ισαστερσονΦιϖεΠλαντατιονσιντηεΣουτηεαστΨυνναν• ± • ÷∏ ≠∏ ∏ ≥ ∏ ∏ •ΨυννανΙνστιτυτεοφΦορεστΙνϖεντορψανδΠλαννινγ ΚυνµινγΑβστραχτ ∞ √ ∏ ≤ ∏ ƒ ∏ • ° ∏ ≠∏ ° √ ∏ ∏ × √ ∏ × ∏ √ 2 ¬ ∏ √ ∏ ∏ √ ∏ ≤ . ∏ √ ∏ ∏ ∏ × ¬ ∏ √ ∏ ∏ √Κεψωορδσ大面积雨雪冰冻灾害后 会使森林资源受到严重损害 给林业生产!生态保护造成巨大损失和严重影响 这种不良影响 需要几年!几十年才能恢复 有的则难以逆转∀前人这方面的研究主要集中在灾害对柑橘 Χιτρυσρετιχαλατα !苹果 Μαλυσπυµιλα !橡胶 Ηεϖεαβρασιλιενσισ 陈炳林 年 等经济林木!园林树木 陈俊愉 和毛竹 Πηψλλοσταχηψσεδυλισ 张光元等 等方面 调查范围以点上调查和线路调查为主 研究内容有灾害对树木的损害与冻害分级 陈俊愉 杨俊陶等 林小凡等 !受损率 张光元等 等在区域性的林分水平上 以全面调查!标准地实测为基础的灾害影响研究鲜有报道∀笔者对 年初我国南方罕见的大范围持续低温和雨雪冰冻天气后 云南省东南部文山州的森林资源损失情况进行了研究 在林分水平上探讨了雨雪冰冻灾害对当地人工林的影响∀结合现阶段我国正在开展林权制度改革 科学合理地选择造林树种对今后人工营造林意义重大∀灾害对商品林将导致直接经济损失 面临的是经济损失风险 对公益林则不仅导致经济损失 更重要的是将造成生态破坏的风险 危及国土生态安全 所造成的损失将是长期的 难以用直接经济价值衡量∀调查区域概况调查区域为云南省东南部的文山州 涉及 个县 面积 ∀文山州东邻广西 南与越南接壤 处于滇东南岩溶高原地带的中山高原地貌区 西北高!东南低∀境内最高海拔 1 最低海拔 属亚林业科学 卷热带低纬高原季风气候 温暖湿润 年均降水量 ∗ 雨量充沛 但分布不均∀干湿季明显 冬暖夏凉 雨热同季∀地带性森林植被为以壳斗科树种为优势的季风常绿阔叶林 如罗浮栲 Χαστανοπσισφαβριι 林!杯状栲 Χαστανοπσισχαλατηιφορµισ 林!石栎 Λιτηοχαρπυσ 林等 云南森林编写委员会 及常绿阔叶林破坏后恢复形成的次生云南松 Πινυσψυννανενσισ 林!桤木 Αλνυσνεπαλενσισ 林等∀营造的人工林主要有杉木 Χυννινγηαµιαλανχεολατα 林!桉树 Ευχαλψπτυσ 林!相思类 Αχαχια 林!云南松林!桤木林等∀ 年年初 文山州出现了罕见的持续低温和雨雪冰冻的极端天气∀材料与方法211调查方法对整个区域范围进行踏查 根据掌握的人工林受灾和损失情况 以县为单位开展调查∀在确定的调查县内 经全面踏查掌握当地受灾情况基础上 依据人工林受灾分布和受灾程度 划定受灾范围∀利用近期已完成的森林资源规划设计调查!资源档案!造林设计和检查验收等资料 根据树种!龄组等因子确定调查类型 按照调查类型抽取调查小班∀按照机械抽样方法 每个调查类型抽取 个小班∀调查类型小班总数少于 个时 抽取该类型不少于 的小班作为调查小班∀经全面踏查 区划调查小班内的受灾地块进行调查∀在调查地块内 选取能代表调查地块受灾情况和程度的地段 设置标准地进行林木受损类型和损失情况调查∀按照调查地块面积确定设置标准地的数量 面积小于 1 的不少于 块 1 至 1 的不少于 块 大于 1 的不少于 块∀标准地面积 形状为正方形或长方形∀ 调查项目为海拔!坡度!坡向!坡位 以及原地类!起源!优势树种 组 !龄组!灾前灾后郁闭度!可及度!损失程度等各项因子∀在标准地内对活立木和灾害木进行每木检尺 调查优势树种 组 以及受损类型!林木质量等因子∀林木受损类型分冻死!腰折 树冠以下折断 !翻蔸!断梢等 种∀林木损失程度等级根据林木损失株数或蓄积比例确定 等级划分标准如下损失比例∴ 时 损失程度等级为/重0损失比例∴ 且损失比例 时 为/中0损失比例 且损失比例∴ 时 为/轻0损失比例 时 为/微0∀根据抽样调查数据 评估人工林受灾情况∀212调查对象及其标准地调查区主要受灾人工林包括云南松林!杉木林!桉树林!相思林!桤木林 种∀共调查标准地 块 设置于受灾地块的典型地段 其中云南松林 块 杉木林 块 桉树林 块 相思林 块 桤木林 块∀根据标准地调查结果推算受灾地块的损失状况∀结果与分析3115种人工林受灾面积!受损程度及受损类型1 1 受灾面积与受损程度雨雪冰冻灾害导致云南松林!杉木林!桉树林!相思林!桤木林 种人工林受灾面积达 1 ∀按林木损失程度等级划分 损失程度等级为/重0的受灾面积达 1 占全部受灾面积的 1 损失程度等级为/中0的受灾面积 1 占全部受灾面积的 1 损失程度等级为/轻0的受灾面积 1 占全部受灾面积的 1 损失程度等级为/微0的受灾面积 1 占全部受灾面积的 1 ∀森林以重度受灾为主 表 ∀相思林全部为重度受灾 桉树林!杉木林!云南松林和桤木林重度受灾面积分别占受灾总面积的 1 ! 1 ! 1 和 1 ∀从受灾人工林的造林树种看 相思!桉树是外来树种 受灾程度较重∀云南省是杉木分布的西南边缘 多数地区只能在特殊的环境条件下零星种植 云南省林业科学研究所 ∀杉木在文山州造林范围较广 局部区域未能做到适地适树 受灾程度也较重∀桤木和云南松属于乡表1 受灾人工林面积与损失程度Ταβ.1 Τηεαρεαοφδαµαγινγδεγρεεφοραφφλιχτεδαρτιφιχιαλφορεστ程度⁄合计× 云南松林Π ψυννανενσισ杉木林Χ λανχεολατα桉树林Ευχαλψπτυσ相思林Αχαχια桤木林Α νεπαλενσισ重≥ √ 1 1 1 1 11 中 1 11 1 1 轻 1 11 1 微 1 1 1 1合计×11111 1土树种 受灾程度相对较轻∀受灾的相思类树种是原产于澳大利亚!巴布亚新几内亚和印度尼西亚的马占相思Αχαχιαµανγιυµ 因耐寒性差而全部重度受灾∀桉树在调查区种植范围较广 受损面积也最大 损失严重 其树种主要是巨尾桉 Ευχαλψπτυσγρανδισ≅Ε υροπηψλλα !赤桉Ε χαµαλδυλενσισ !直杆桉 Ε µαιδενι !蓝桉 Ε γλαβυλυσ 等 巨尾桉受灾最重∀ 年! 年冬 云南省也分别遭遇过较严重的寒潮侵袭 使蓝桉!赤桉等外来树种遭受冻害 云南省林业科学研究所寒害调查组杨俊陶等∀说明上述桉树引种栽培的纬度偏北 海拔偏高 一旦遭遇特殊年份的低温冰冻天气 极容易受害甚至造成大面积死亡∀一定要以/气候相似性原则0为指导 科学引进和营造外来树种∀从人工林受灾的总体状况看 当遭遇特殊气候等自然灾害时 选用外来树种营造的人工林的风险 要远远高于用乡土树种营造的人工林 尤其是选用那些没有经过科学引种栽培试验的树种 使人工林经营的可持续性从一开始就潜伏着很大的风险 王豁然等 ∀ 1 1 受损类型 人工林受损类型主要分冻死!腰折!翻蔸!断梢等等 种其中受冻死亡的林地面积为 1蓄积量占全部受灾面积的 1 蓄积量的 1 腰折和翻蔸的林地面积 1蓄积量占受灾面积的 1 蓄积量的 1 断梢林地面积 1蓄积量占受灾面积的 1 蓄积量的 1 表 ∀这次的雨雪冰冻灾害包括机械危害和生理冻害∀机械危害主要造成树干形弯曲!断枝!断梢!折干!劈裂!倒伏等 生理冻伤是由低温引起的 如果低温伴随冰冻出现 在 ε以下且持续时间长 就会使树木细胞间的水分凝固 轻则局部冻伤 重则整株冻死 张巧琴 ∀相思树种受灾程度最重 冻死面积 1 占全部受灾面积的 1 占蓄积量的 1 为生理冻害 表 ∀桉树以冻死和腰折为主要受损类型 冻死面积 1 占受灾面积的 1 占蓄积量的 1 腰折 1 占受灾面积的 1 占蓄积量的 1 ∀桉树的受灾状况既有机械受损 又有生理冻害∀除断枝!断梢!折干外 受灾桉树枝条!叶片均出现枯萎症状∀杉木林的受害类型以腰折为主 腰折面积 1 占受损面积的 1 占蓄积量的 1 ∀桤木受损类型为腰折和断梢 属机械损伤 未出现生理冻害∀云南松的受损类型以断梢为主 断梢面积占受损面积的 1 蓄积占 1 ∀表2 受灾人工林受损类型与蓄积Ταβ.2 Τηεδαµαγινγτψπεσανδϖολυµεοφαφφλιχτεδαρτιφιχιαλφορεστ类型×合计× 冻死ƒ 腰折 含翻蔸∏ √断梢×面积蓄积∂ ∏ 面积蓄积∂ ∏ 面积蓄积∂ ∏ 面积蓄积∂ ∏ 云南松林Π ψυννανενσισ 1 1 1 1杉木林Χ λανχεολατα 1 1 1 1 桉树林Ευχαλψπτυσ 1 1 11 相思林Αχαχια 1 1 1 桤木林Α νεπαλενσισ 1 1 1 合计×1111云南松!桤木受损类型以腰折!断梢等机械损伤为主 受损程度较轻 可自然恢复 其中的公益林大多无需重新造林∀乡土树种由于适应当地气候等自然条件营造的人工林经本次历史罕见的雨雪冰冻灾害未对其造成严重损害或毁灭性破坏 这些树种的抗逆性和稳定性比较强∀桉树!相思树等外来树种 其受灾类型既有机械受损又有生理冻害 而且以生理冻害为主 受灾树木幼枝和叶片均出现枯萎症状 受到毁灭性的破坏 难以自行恢复 只能重新造林∀杉木处于种植适宜区的边缘 受灾的杉木由于种植海拔偏高出现了严重第 期温庆忠等 雨雪冰冻灾害对滇东南 种人工林的影响的受损状况∀312 雨雪冰冻灾害对5种人工林林分质量的影响雨雪冰冻灾害对森林的影响是长期的 包括多种隐性的或显性的影响 导致林分质量下降则是确切无疑的∀根据受灾前后林分郁闭度!单位面积蓄积量!胸高断面积 个方面的变化 来表征雨雪冰冻灾害对人工林林分质量的影响∀1 1 受灾前后人工林郁闭度变化 郁闭度是反映林分密度的指标也是衡量林分质量的指标 一般情况下郁闭度高意味着林分质量较好∀调查结果显示 受灾人工林郁闭度从灾前的 1 下降为 1 森林光合面积急剧下降 森林生产力!生态功能也随之降低∀郁闭度下降幅度最大的是相思林 从灾前的 1 降至 1其次是桉树林 从灾前的 1 降至 1 降幅达 1 第三为杉木林 从灾前的 1 降至 1 降幅为 1 ∀郁闭度降幅较低的是云南松林和桤木林 表 ∀表3 人工林受灾前后郁闭度变化Ταβ.3 Τηεϖαριατιονοφσηαδεδενσιτψπρε2ανδποστδισαστεροφαρτιφιχιαλφορεστ类型×灾前郁闭度≥灾后郁闭度≥郁闭度变化∂云南松林Π ψυννανενσισ 1 1 1 杉木林Χ λανχεολατα 1 1 1 桉树林Ευχαλψπτυσ 1 1 1 相思林Αχαχια 1 1 1 桤木林Α νεπαλενσισ 1 1 1 合计×1111 1 受灾前后人工林单位面积蓄积量!胸高断面积变化 森林单位面积蓄积量!胸高断面积是反映林分质量的重要指标∀在调查区域内 受灾森林平均单位面积蓄积量从 1# 降为 1 #胸高断面积从 1#下降至 1# 说明灾害对人工林质量影响极大∀其中 以中幼林为主 中幼林因承受力较弱而更易受灾 这与受灾前后林分单位面积蓄积量!胸高断面积的显著下降相吻合∀调查数据显示 林分单位面积蓄积量和胸高断面积下降幅度最大的是相思类树种 其次是桉树 降幅最小的是桤木 其次为云南松∀杉木林损失的单位蓄积量和胸高断面积也较大 可能是由于杉木林缺少必要的抚育管理 林分过密 枝干纤弱 从而遭受机械性折损 表 ∀从这一结果看 科学合理的林分抚育管理措施 是提高杉木林等人工林抗逆性的重要技术环节∀表4 人工林受灾前后每公顷蓄积量!胸高断面积变化Ταβ.4 Τηεϖαριατιονοφϖολυµεανδβρεαστ2ηειγητβασαλαρεαπρε2ανδ2ποστδισαστεροφαρτιφιχιαλφορεστ类型×灾前蓄积∂ ∏ Π#灾后蓄积∂ ∏Π#灾前胸高断面积2Π#灾后胸高断面积2Π #云南松林Π ψυννανενσισ 1 1 1 1 杉木林Χ λανχεολατα 1 1 1 1 桉树林Ευχαλψπτυσ 1 1 1 1 相思林Αχαχια 1 1 1 1 桤木林Α νεπαλενσισ 1 1 1 1 合计×1111313 5种人工林损失面积和蓄积量森林损失面积指因受灾严重 郁闭度下降到 1 以下 导致地类发生变化而损失的森林面积∀调查区内人工林面积损失 1 蓄积损失 ∀面积和蓄积损失量最大的是桉树 面积损失占全部面积损失的 1 蓄积损失占全部蓄积损失的 1 其次为杉木和相思树∀面积!蓄积损失最小的是桤木 分别占全部面积损失的 1 和全部蓄积损失的 1 表 ∀表5 人工林面积!蓄积损失Ταβ.5 Λοσεαρεαανδλοσεϖολυµεοφαφφλιχτεδαρτιφιχιαλφορεστ类型×合计× 云南松林Π ψυννανενσισ杉木林Χ λανχεολατα桉树林Ευχαλψπτυσ相思林Αχαχια桤木林Α νεπαλενσισ面积损失 Π 1 1 1 1 1 1 蓄积损失 √ ∏ Π林业科学 卷结论与讨论411 科学选择造林树种,真正做到/适地适树0,降低人工林风险在本次调查区域 受灾最重的主要是桉树!相思树等外来树种营造的人工林 云南松!桤木等乡土树种营造的人工林受灾程度相对较轻而罗浮栲林!杯状栲林!石栎林等乡土植被几乎未见受害症状 外来树种的受损程度要远远大于乡土树种∀说明外来树种在适应当地气候环境 尤其是遭遇特殊气候灾害时的抗逆性不如乡土树种或者说外来树种在遭遇极端气候时的受损风险高于乡土树种∀用外来树种营造人工林存在诸多不确定因素 尤其是当树种选择不当时 林分稳定性较差 受灾损失风险大∀外来树种的大面积造林 且未能做到适地适树 是调查区人工林大范围受灾的主要原因之一∀当然 一些外来树种可能具有某些乡土树种不具备的优良经济性状 当通过经济效益与灾害风险评估后 可用其营造商品林 以生产特定的林产品∀但是 对于公益林而言 并不需要像商品林那样以直接经济效益为经营目标 获得持续!稳定!高效的生态效益才是其经营的根本目的∀在这方面 由于乡土树种高度适应当地的气候环境条件 具有抗逆性强!稳定性高!生态风险低等优点 完全具备了公益林建设中所要求树种的必备特性∀从抵御风险的角度看 在公益林营造中最好选用受灾风险低的乡土树种 完全不必要使用没有经过引种试验和风险评估的外来树种 真正做到/适地适树0以降低公益林经营的风险 满足高可靠性和低风险性的公益林建设要求∀412 林业产业必须贯彻科学发展观林业生产具有周期长的特点 从造林开始到采伐收获要经历较长时间 在林木生长的漫长过程中 可能遭受各种灾害威胁∀因此 在林业产业发展中必须高度重视经营风险和生态风险 避免盲目发展而导致巨大损失 使多年的经营成果毁于一旦∀文山州麻栗坡县的一个造林承包大户 造林时因树种选择了马占相思造林 在这次雨雪冰冻灾害之前长势良好∀但因其耐寒性差 在本次低温及雨雪冰冻灾害中 导致所营造的 1林地树木全部冻死∀因此营林生产中选择的树种及其苗木是所有营林活动成果的载体 必须对树种作认真的效益与风险评估 不能从一开始造林就潜伏下受灾损失的风险隐患 /适地适树0这一原则必须认真遵循∀从这一角度讲 林业产业发展必须坚持科学发展 切忌盲目 为了千百万的山区群众和国家的长远利益 一定要科学!慎重地选择造林树种∀413 集体林权制度改革后应及时对林农开展森林经营技术指导和培训我国已有江西!福建等少数省份完成了集体林权制度改革 多数省份正在开展或即将开展这项意义重大的改革∀林权制度改革后 林地使用权!经营权将真正落实到林农手中 林农将成为林地的经营者∀目前 我省林农们普遍缺乏森林经营的理论和技术 林业生产周期长 遭遇灾害和经营风险远比农业生产大 这次的雨雪冰冻灾害只是可能发生的各种灾害中的一种∀因此 集体林权制度改革后对林农开展森林经营培训和指导显得十分必要∀通过各种类型的培训和技术指导 帮助他们科学造林和经营林地及其林木 尽可能避免和降低风险减少损失 保护林农经营林业的信心和积极性 并能通过对林地林木的经营获得收益 脱贫致富 这也是建设社会主义新农村以及和谐社会的新要求∀参考文献陈炳林 1松杉柏的抗冻性研究 西南林学院学报 1陈俊愉 1昆明市 ) 冬春期间园林树木冻害调查研究 北京林业大学学报 林小凡 王文辉 1江西桉树冻害的调查研究 江西林业科技 1王豁然 江泽平 1论林木引种与森林可持续经营 世界林业研究 1云南森林编写委员会 1云南森林 昆明 云南科技出版社杨俊陶 董春耀 陈炳林 等 1林木冻害调查研究 西南林学院学报 1云南省林业科学研究所 1云南主要造林树种造林技术 昆明 云南人民出版社 1云南省林业科学研究所寒害调查组 1对几种外来树种的寒害调查 西部林业科学 1张光元 梁文斌 龙云高 等 1冰冻雪灾下毛竹受损率调查 湖南林业科技 1张巧琴 1森林冰冻害的分析及其防治对策 灾害学 1责任编辑 郭广荣第 期温庆忠等 雨雪冰冻灾害对滇东南 种人工林的影响。