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专家视点┃全球人工林情况办理计谋研究

本文摘要:专家视点┃全球人工林情况办理计谋研究 中林联 摘要 摘要:全球人工林为木料出产缓和解贫困做出了重要孝敬,在减和缓适应气候变化中起到了很是重要的感化。

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专家视点┃全球人工林情况办理计谋研究 中林联 摘要 摘要:全球人工林为木料出产缓和解贫困做出了重要孝敬,在减和缓适应气候变化中起到了很是重要的感化。文中在 先容全球人工林资源的基础上,阐发了人工林对生物多样性、水分轮回、养分轮回和碳轮回的影响和彼此感化机制,提出了人工林情况办理计谋,即成立人工林多功效谋划制度、通过丛林认证助推人工林可连续谋划、充实操纵 REDD+机制提高人工林固碳效应的政策鞭策计谋,增强生物多样性掩护、降低人工林对水轮回负面影响、提高人工林的养分轮回、促进人工林生态系统碳轮回的生态系统完整性计谋,以及保育高掩护价值区域计谋和勉励好处相关者介入人工林规划与办理计谋。颠末杰出谋划的人工林不仅在木料和纤维成品供给方面起着举足轻重的感化,并且还能提供经济、社会、文化和情况效益。

然而,在实践历程中,全球人工林成长也存在很多问题。比方,将天然林转换成人工林、在高掩护价值区域成长人工林、粉碎生态系统的完整性、损害好处相关者的好处等,从而导致人工林生态系统地力退化、水土流失、病虫害频发、生物多样性降低、景观破碎等诸多生态情况问题。由于全球情况问题和睦候变化的影响,人工林成长中的情况办理越来越受到发财国度的存眷和重视,已经成为人工林可连续成长的内涵要求。

为了进一步缓解人工林成长历程中的社会、经济与生态情况掩护之间的抵牾,需要进一步创新人工林情况办理理念和计谋,以便指导人工林可连续成长。1 人工林资源近况 据结合国粮食及农业组织(FAO)《2010年全球丛林资源评估》陈诉显示,世界人工林面积为2.46亿公顷,约占全球丛林总面积的7%、地盘面积的2%,却为全球提供了50%以上的工业用材。在2000-2010年,由于大范围植树造林,人工林面积每年增加约500万公顷。

我国通过大范围植树造林和实施林业重点工程,人工林成长迅速。据2009年 11月发布的全国第七次丛林资源清查成果显示,我国人工林生存面积0.62亿公顷,蓄积19.61亿立方米,人工林面积继续保持世界首位。据统计,天然林掩护工程一期累计完成公益林建设1633万公顷,丛林面积净增加1000万公顷。

退耕还林工程已累计完成退耕地造林906.18万公顷,配套荒山荒地造林1356.11万公顷,新封山育林161.20万公顷。“三北”防护林体系建设工程30年来营造农田防护林253万公顷。长江流域防护林体系建设二期工程使全流域有林地面积由1989年的3974.40万公顷增加到2009年的5145.04万公顷。

沿海防护林体系建设工程累计新建和改造基干林带9384公里,基干林带总长度到达17300多公里。太行山绿化工程颠末16年(1994——2009)的建设,累计完成造林 1846万公顷。同时,平原绿化工程和速生丰产用材林工程建设也鞭策了人工林的成长。

2 人工林对生态情况功效的影响 2.1 人工林与生物多样性 人工林培育及其相关勾当对生物多样性的潜在威胁和影响主要体现在立地标准、景观标准、农药化学品和外来物种、不适宜的打猎和收罗勾当、丛林火警等多个方面。2.1.1 立地标准的生境替代 立地标准的生境替代是人工林对生物多样性最直接和明明的威胁。

假如在天然林区、泥炭区、天然或半天然草地以及苔原地种植人工林,原先的生境被改变,相应物种的数量和类型也会产生变化。就生物多样性而言,假如在以前的农地、退化地盘上培育丛林,生物多样性可能会有所增加。

相反,假如将天然林砍伐后种植人工林,不仅改变了本来生态系统的整体布局和功效,还将导致生物多样性大量丧失。2.1.2 景观标准生物多样性的变化 人工林导致生物多样性在景观标准上的变化应该引起重视,但难以预测。

比方在某个景观区域内,部门人工林景观的存在是否会增加或减少野活泼植物在别处保存的时机?人工林有时能提供通道(廊道、缓冲区、焦点区),使动物可以或许在天然林斑块间迁移(出格是鸟类和蝙蝠)到更远的处所,因此也可以流传更多的林木种子。人工林所处位置对于人工林在景观标准上是否有助或阻碍生物多样性很关键,设计差的人工林会使生态系统越发破碎化,而且使本土的动植物被断绝。

研究表白,在长周期人工林和更靠近天然的人工林中,生物多样性很高,而在短轮伐期人工林以及集约谋划的外来树种人工林中,生物多样性很低。2.1.3 化学品和外来入侵种的潜在影响 人工林成长历程中需要常常使用除草剂和杀虫剂。

大大都相关研究得出:假如正确使用化学药品对生态险些没有持久的影响,可是假如化学药品和生物制剂没有获得合理使用,一些药品的毒性很大,会伤害到非方针物种,出格是用航空喷雾的方式危害更大。2.1.4 不适宜的打猎、打鱼和收罗勾当 为了发挥人工林的多重功效,在林区开展打猎、打鱼和收罗勾当是一种重要的丛林游憩和经济勾当。可是假如失去控制,则会损害生物多样性。

在没有法例划定可以举行打猎、打鱼和收罗的环境下,林业部分一般选择不开展上述勾当。不外在那些依靠打猎、打鱼和收罗为生的社区,假如片面采纳克制办法可能会对本地社区发生负面的社会影响。2.2 人工林与水轮回 2.2.1 人工林对水轮回的影响 假如集水区的水流用于饮用、浇灌或水力发电,那么流域办理就变得十分重要,因为它可以影响水供应的数量和质量。

水的无机和有机构成反应了该流域的矿物学、降水特征以及植被笼罩的特点。因此,丛林粉碎与种植树木引起的植被笼罩变化会对流域的水文学发生重大影响。

但今朝对于这些影响及其重要性还存在争议。Calder认为,有关丛林可以增加径流量、调治水流、减少侵蚀、减少洪水以及提高水质的研究成果“看起来要么夸大、要么不切实际”。他指出,林业事情者和水文学者对丛林在水文学中饰演的脚色常常持有差别的观念。

水文学者存眷的是树木可以在雨季拦截更多的雨水,可是较深根系的树木在干旱季候会通过蒸发大量的水分而造成地下水枯竭。Calder还认为,按照极度流量对丛林的影响举行阐发评估是不符合实际的。一些有关洪水和侵蚀的负面影响并不涉及人工林自己是否存在问题,而更多是与人工林的谋划勾当有关,如采伐、整地以及修路。2.2.2 人工林导致水土流失的原因 造成人工林地水土流失的原因许多,归纳起来主要包括:1)林地不合理的抚育办理和采伐,如采伐后未能实时更新,造成植被笼罩度低(郁闭度或盖度为0.2以下),地表不能形成有效的枯枝落叶笼罩层,在暴雨条件下容易发生水土流失。

2)陡坡幼林地造林整处所式不妥,容易诱发水土流失。3)造林树种单一,形不成异龄复层林,不能充实发挥水土保持感化。

4)采伐与集材时未注意对周边林地植被和泥土的掩护。5)有林地林区门路系统的不合理修筑也会引起严重的水土流失。6)漫灌、过量施肥和喷洒农药通过淋溶侵蚀造成对泥土和水体的污染。

2.3 人工林与养分轮回 2.3.1 自然地理情况的影响 差别自然地理情况条件下,人工林泥土具有差别的地球化学轮回和生物地球化学轮回。在北目标叶林中,地表以上的有机物约有70%存在于枯枝落叶层中,而热带丛林的养分集中在植被中,枯枝落叶层中的有机物仅为 6%。由于生物轮回特点差别,决定了人工林采伐操纵带走的营养元素数量及其对泥土养分的耗损存在着差异,所以热带和亚热带地域的人工林比温带和寒温带地域的人工林更容易产生地力衰退。另外,差别的岩性如板页岩、花岗岩和石灰岩的抗蚀机能有明明差异,当植被受到粉碎时,花岗岩和石灰岩形成的泥土容易受到侵蚀,泥土肥力衰退较快。

在雨量较多的热带和亚热带地域,人工林泥土的腐殖质和养分容易随泥土径流而流失。虽然温带或寒温带人工林有较多的凋谢物累积量,但由于受温度和湿度条件的制约,养分年偿还量较少,泥土养分得不到实时增补,立地出产力容易产生退化。2.3.2 不合理的谋划办法 不合理的人工林谋划办法对养分轮回有较大影响。1)短轮伐期的影响。

短轮伐期皆伐对林地泥土理化性质有重要影响。比方,对差别栽植代数的杉木人工林举行养分轮回比力研究表白,跟着栽植代数的增加,林分养分的年偿还量、年接收量及偿还接收比均呈递减趋势,而且适当耽误轮伐期有利于杉木林的养分偿还。2)整地的影响。合理的整处所式能改善林地微情况,提高泥土肥力。

研究表白,深翻泥土、改进深层土层布局是当前提高毛竹林出产力的重要手段。3)施肥的影响。持久单施氮、磷、钾肥可能对泥土养分供给造成倒霉影响。比方,持久施用生理酸性氮肥,能降低泥土PH值,钙、镁、钾、钠等盐基离子溶出量增加,加快泥土板结,重金属活性加强。

不合理施用氮、磷肥还会造成泥土其他养分含量程度的异常。4)不合理的采伐剩余物办理。研究表白,造林前的林地清理方式对地力影响极大,在采伐迹地实施火烧清理,可损失采伐剩余物和丛林死地被物总量的41%。

平铺采伐剩余物能改善林地肥力,氮损失仅为 9.1%(随干材取走), 而火烧清理则高达 28%。研究表白,差别立地办理方式对多代谋划的杉木人工林出产力影响很大,收获树干和树皮、保留采伐剩余物的处置惩罚方式对4年生2代杉木林的生长是最佳的立地办理办法,对降低泥土容重和提高泥土PH值的感化最大。5)化学除草剂的应用。

使用化学除草省时、省力,在人工林谋划中有必然水平的应用。张芳山在低产林改造研究中发明,化学除草对毛竹林的生长有明明影响。

何艺玲对施用除草剂5年后的毛竹林下群落布局特征和生物量在灌草间的分派举行研究得出,施用除草剂降低了灌木和草本的物种多样性。同时,化学除草剂也是泥土的重要污染源,能粉碎林地情况,最终降低林分出产力。2.4 人工林与碳轮回 理论上,人工林可以接收大量的碳。

固碳量因树种、气候和地理条件及林业办理体制的变化而变化。丛林和泥土中的碳固定最终会到达一个饱和点,凌驾后不行能再固定碳。就碳储存而言,一般天然林 >人工林 >耕耘物。

对耕耘物观测表白,已经发明一些传统牧场中的泥土碳存储量与人工林相当,甚至凌驾了人工林,但一些贫瘠的草场就纷歧定是这种环境。对这些关系举行模拟可以相识碳变迁的汗青。比方,在温带和寒带地域常见的泥炭地上造林,造林勾当是否会加速有机质的剖析并排放出高于成长人工林所能存储的二氧化碳量,今朝对这个问题还没有获得令人信服的研究结论。

一些丛林碳汇模型假定有机质的氧化率不变在3%,但Hargreaves等报道,在林冠郁闭后,干枯的泥炭从碳源转化为碳汇需要履历4~8年的时间。按照Parish等的研究,优化泥炭地的水分担理,如减少或克制排水,是应对碳排放的最优选择。

3 人工林情况办理计谋 针对人工林成长带来的情况问题,为了实现人工林的主导多效协同谋划,鞭策人工林可连续情况办理,均衡人工林成长历程中的社会、经济和情况抵牾,人工林相对发财的国度和一些国际组织相继研究和拟定了人工林生态情况办理方面的尺度、规程和指南。比方,FAO于2006年拟定了《人工林可连续谋划自愿性指南》;新西兰于2005年公布了《颠末杰出办理的人工林情况认证国度尺度》,2007年公布了《人工林情况办理规程与实践》,为指导新西兰的人工林成长提供了技能尺度。

从2007年起,世界自然基金会(WWF)呼吁并组织林业公司、林业办理人员、政策和法令拟定者以及其他好处相关者配合介入一个名为“新一代”人工林项目的勾当,拟定和鞭策情况友好型、社会受益型和经济可行型的人工林办理指南,实现维护生态系统的完整性、掩护高掩护价值及其区域、促进好处相关者的介入性和鞭策经济成长与就业的人工林。针对我国工业人工林面积大、出产力低下、生态状况不佳等现实问题,国度林业局于2009年公布了《工业人工林生态情况办理规程》(LY/T1836-2009),以促使工业人工林在提供木料、纤维、生物能源、非木质林产物等经济功效和办事的同时,充实发挥减和缓适应气候变化、掩护生物多样性、保持水土、恢复景观、提供游憩场合等多重功效和价值。

通过度析全球规模内人工林情况办理的理论、实践、技能和方法,提出促进可连续多功效人工林情况办理的根基计谋。3.1 政策和制度鞭策计谋 3.1.1 充实认识人工林的情况功效和恢复退化地盘的重要性 跟着全球人口不停增长以及对自然资源的需求日益加大,人工林将在景观方面发挥越来越重要的感化,与城镇、农业用地、天然林相辅相成。人工林有可能操纵有限的地盘提供更多的产物和办事,并能有效促进气候变化的减缓、退化地盘的恢复,以及提高其他情况效益。人工林的成长和办理需要在一个可连续的框架内举行,要在估计效益的同时思量到潜在的风险,如对其他地盘操纵的压力和对水资源、生物多样性的影响等。

此后需要更好地认识人工林在提供产物和情况办事方面的价值,充实发挥人工林的多重功效。为此,《第13届世界林业大会宣言》倡议此后开展3个方面的战略动作:1)认识到人工林对于满意社会、经济和情况需求的重要性;2)针对退化景观,出格是退化林地的恢复开展人工造林勾当;3)开辟并奉行各项技能以维持和加强人工林的出产力及其在处所、景观层面的孝敬。3.1.2 努力提倡和成立人工林多功效谋划制度 如何推进人工林多功效谋划,使其发挥在木料出产、固碳、生物多样性掩护、水源修养和社会文化办事等方面的多重功效以及满意社会经济成长的需求是当前存眷的重大问题。

1)增强人工林多功效谋划的法令法例和制度建设,慢慢革新产权制度,落实所有权,放活谋划权和保障收益权,确保人工林多功效谋划的法令职位,激励主体努力开展人工林多功效谋划。2)按照全国人工林资源近况、区域地理差异和社会经济状况,拟定国度、区域、丛林谋划单元和林农等差别条理的人工林多功效谋划规划,通过科技进步引领成长。3)鼎力大举开展人工林多功效谋划的基础研究,提高科技程度,创新差别区域、差别种别的人工林多功效谋划模式,成立相应的谋划尺度、指标体系和操作指南。

3.1.3 通过丛林认证助推人工林可连续谋划 国际社会尤其是发财国度对林产物绿色采购、正当性和可连续性木料来历的存眷水平越来越高。欧盟很多成员都城拟定和实施了林产物绿色大众采购政策。

美国通过《雷斯法案》提高所采购木料来历的正当性。为了切合绿色大众采购、正当性、可连续性、碳减排等方面的要求,越来越多的企业通过独立第三方机构对林产物举行认证,不仅可以或许鞭策人工林可连续谋划的进程,同时可以或许得到经济和情况回报,树立身牌形象和杰出的企业责任。

1)尽快成立和实施与国际丛林认证体系互认的国度丛林认证体系。2)摸索团体林改配景下的丛林认证模式,勉励企业、林农等主体开展形式多样的丛林认证。3)依靠认证所提供的基线数据,拟定维护和提高人工林碳汇功效的丛林谋划计谋。

3.1.4 充实操纵REDD+ 机制提高人工林的固碳效应 丛林作为陆地生态系统的主体,以其巨大的生物量储存着大量的碳。人工林在适应和减缓气候变化方面具有重要感化,但由于毁林和不法采伐等勾当造成了大量二氧化碳排放。

Harris等研究表白,2000-2005年,因毁林造成热带地域每年释放0.81Pg二氧化碳当量。为了充实发挥丛林应对气候变化的能力,一项减少毁林和丛林退化所导致的碳排放和通过丛林掩护、丛林恢复以及可连续丛林办理增加丛林碳储量(REDD+)的机制获得了国际社会的遍及承认。我国需要操纵好REDD+机制可能给人工林谋划带来的潜在时机,提高人工林的面积和固碳效应。

同时,需要增强卫星遥感等关键技能监测人工林资源流失和碳排放能力,以及通过丛林谋划技能提高丛林质量和增加碳储存能力,积聚基础数据,为林业应对气候变化外攀谈判提供支撑。3.2 生态系统完整性计谋 人工林成长历程中对生态系统完整性的影响主要包括生物多样性、水轮回、营养轮回和碳轮回。为了增强人工林情况办理,需要努力拟定和实施以下计谋。

3.2.1 增强生物多样性掩护 在退化景观区域,颠末杰出设计和办理的人工林对生物多样性掩护十分有益。相反,未适地适树或未颠末杰出办理的人工林会对生物多样性造成损害,比方使用重型机械会对地表植被造成粉碎,农业化学药剂会损害物种构成,甚至诱发外来物种入侵等。可以通过以下方法掩护和维护生物多样性:节制单一树种的成片造林面积,倡导多树种、多林种、多无性系镶嵌造林,适当耽误轮伐期;重视本地树种的掩护和恢复,倡导阔叶树造林,掩护造林区及周边区域的天然阔叶林;模拟本土原生丛林群落中的树种身分与布局,营造近自然的人工林;保留或成立有利于野活泼物迁移和植物基因交流的生物走廊或景观廊道;选择合适的采伐体系以维持和提高林分的布局和年纪多样性;营造林功课差池周边的生物多样性出格是珍稀、濒危物种及其栖息地造成威胁;开展适宜的打猎、收罗和诱捕勾当;严格节制和监测外来物种的引进或入侵,把其对生物多样性的危害降到最低;尽量降低除草剂、生物杀灭剂、肥料和泥土对人工林生物多样性的负面影响。

3.2.2 降低人工林对水轮回的负面影响 一般认为,干旱、半干旱地域的人工林可以或许减少集水区内的有效水持有量,导致河道枯竭、周边地盘出产力下降和地下饮用水位下降。同时,也可以通过有效规划、设计和办理来降低人工林对水轮回的负面影响:在干旱、半干旱地域以及在周期性或季候性干旱地域造林,要注重乔、灌、草植被合理设置,并选择抗旱节水型树种,减轻对本地水情况造成的负面影响;在水域和人工林之间通过保留原生植被成立适宜的缓冲区;减少整地、采伐、集材和运输对周边水体的负面影响;合理施肥和使用生物制剂,制止造成对水体的污染;科学规划和设计人工林结构,镶嵌式采伐规划对于制止地表水流动的改变具有重大意义;在水文生态受到严重影响时,需要思量改变树木生长周期。

3.2.3 提高人工林的养分轮回 可连续人工林在经济和情况方面的重要方针之一是维持养分均衡和提高林地出产力。人工林对养分轮回有正负2方面影响。正面影响包括稳固侵蚀地域的泥土、增加贫瘠地域的泥土肥力。

可是,假如大量移除生物质、泥土布局因操作不妥遭到粉碎、肥料外溢等都可能对养分有效性和水体质量造成负面影响。实践证明,颠末杰出办理的人工林可以或许减缓人工林对养分均衡造成的负面影响。因此,应按照泥土特性、地形和睦候条件,选择合理的采伐方案和运输路线;制止炼山,维护林地的持久出产力;注意保留林地的枯枝落叶和采伐剩余物,有效保持泥土肥力;尽可能保留造林地周边的天然植被,积极促进林下植物的恢复和成长,维护林地泥土肥力;尽量减少采伐和建筑门路对泥土布局的影响,并包管门路设计能减少洪水和径流带来的有害影响;人工林采伐后要实时更新,制止泥土长时间裸露。

3.2.4 促进人工林生态系统碳轮回 人工林可以通过以下途径影响碳轮回:1)颠末杰出办理的人工林可以增加木料和泥土生物量;2)在含碳量较低或退化地盘上种植人工林可以增加碳储量,减少甲烷释放;3)可以在丛林谋划单元内,维持天然林和生态林的碳储存,制止碳释放;4)影响较小的泥土整地勾当可最大限度降低泥土碳流失的速率。3.3 保育高掩护价值区域计谋 3.4 勉励好处相关者介入计谋 在人工林规划和谋划办理历程中,好处相关者的介入很是重要。在很多国度,咨询历程已经变得很正式,成为情况和社会影响评估中的一个法定历程。

在某些景象下,即便没有评估方面的法令要求,人工林开辟商仍但愿开展相关的评估。就算没有举行任何评估,也应该在项目实施的全历程中听取好处相关者的观念,听取他们对来自处所群众的担忧、诉苦和对相关问题的阐发和回应。图1好处相关者介入的主要原因 4 小结 跟着社会经济成长对木料需求的日益增长,成长人工林已经成为解决木料需求、减和缓适应气候变化的重要途径。但由于气候变化和谋划办理不善等原因,在成长人工林历程中也发生了较多的生态情况问题,因此人工林情况办理受到国际社会的高度存眷。

国际社会普遍认为,通过杰出谋划办理,成立人工林成长的可连续尺度,可以降低或制止人工林可能带来的负面情况影响,并有利于动员工业成长,吸引社会本钱投资林业,促进经济成长,同时也可以在掩护和改善生态情况方面做出孝敬。可是,如何提高人工林可连续谋划的技能手段还需进一步研究和成长,也是此后人工林成长历程中需要解决的关键问题。何友均 中国林业科学研究院研究员,中林联智库专家。

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