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植树造林应符合生态学规律 精选

已有 6912 次阅读 2007-8-15 18:46 |个人分类:自然与社会|系统分类:科研笔记

植树造林应符合生态学规律
――兼答《中国花卉报》记者问
蒋高明 本文发表于《中国花卉报》, 2006年3月19日, 有删节

        我是中国花卉报社的记者黄正秉, 近日在林业网上看到一篇您的报道-《盲目造林,不如学习大自然》,觉得您在文章中的几个观点对现在的植树造林有很强的指导意义,想跟您约个采访.
        采访提纲先发给您,希望您在百忙之中能不吝解答!


        1.针对目前,各地的植树造林情况,请您谈谈对造林区域的选择有哪些要求.
        森林是我国东部和西南部的主要生态系统类型。如果我们以黑龙江省黑河至云南腾冲划一条线,则该线以东为森林区,以西则少森林。干旱半干旱地区的优势植被类型以草为主,灌木为次;森林则局限在高海拔、低蒸发量、或者山的阴坡、河流两岸生态环境较好的地方。广大的半干旱草原地区,除了局部的沙地上分布有沙地云杉、桦树等乔木外,大部分区域为草原所覆盖,如锡林郭勒草原的森林覆盖率只有0.87%。至于草原的东部,已经进入林区就不是半干旱区的概念了。干旱区也会有森林分布,但多分布在高山上。随着海拔高度提升,生态上避免了强蒸发、干旱等不利影响,则出现森林。如西伯利亚落叶松林,分布在阿尔泰山西北部和东南部海拔1300-2300米;在天山东部,则分布在海拔2200-2900米之间。荒漠上,强大的蒸发量和稀少的降水量限制了森林分布,只发育有耐旱的灌木如梭梭、白刺等。
        在中温带、暖温带的湿润、亚湿润区域,甚至干旱区的河谷两岸一级阶地或泛滥地上会分布有赤杨林;干旱区的河流两岸分布有杨树、钻天柳林。这些森林只能在特定水湿条件下生长,绝不能就此判断干旱区都适合长这类森林。如胡杨林并不能在沙漠上生长,只能在沙漠绿洲的河流两旁。
        整个黄河下游流域曾经是森林的海洋,现在平原都几乎被开垦成农田。森林退缩到山地上。由于强烈的人为干扰,水土流失严重,地带性的植被类型(暖温带落叶阔叶林)除了个别保护区外,几乎荡然无存。
        北纬23°40'-32°00',东径99°-123°之间的中亚热带地区,即长江沿线的四川、湖北、湖南、浙江、江苏沿线,以南至福建、广东、广西、云南的北部、贵州大部,优良的水热条件能够支持大面积的森林,是典型的常绿阔叶林的集中分布区。然而,同暖温带地区一样,森林退缩到山地上。即使山地,原始的亚热带森林也很少见了。
在亚热带,我们还有两类比较特别的森林,即常绿落叶混交林和硬叶林。常绿落叶混交林在贵州、广西及云南分布在海拔为1000m以下山地;在石灰岩山地上则见于1800-200米之间。世界上硬叶常绿阔叶林是夏干冬雨气候条件下的地带性生态系统,如地中海沿岸的常绿刺叶栎林和油橄榄林。我国西南部,金沙江中上游河谷两侧山地出现较大面积的硬叶常绿阔叶林,以硬叶栎类占优势。
        我国虽没有巴西那样的热带雨林,但在台湾、广东海南、广西、云南、西藏的南部热带地区分布有季雨林;在海南岛东南部广西西南部以及云南东南部海拔500-700米以下山麓、丘陵和坡地分布有湿润雨林。
        上述是我国分布森林的大致情况。如果人工造林在上述区域进行,显然是符合生态学规律的;如果造林的区域超越了上述区域,则在实践中容易走弯路,不会收到良好的造林效果。如干旱、半干旱地区,我们背离上述规律造林,活下来的树难以避免“小老头树”的命运。


        2.您在报道中提倡种子造林,但这就涉及到成活率和苗期管理的问题,您对此有什么看法。
        我国不同气候带由于人类活动的影响,绝大都分的森林均受到过不同程度的干扰。500年以上的老龄林现已凤毛鳞角,林龄100-200年以上也不很多。大面积分布的森林生态系统,都是中龄林或幼林。但是,如果在保护的前提下,上述欠成熟林可以发育成熟。因为,在有林区域,地上部分保存了许多的幼苗和中龄树,土壤里还有大量的种子,在没有人为继续破坏情况下,可向成熟的森林群落发展。
        关于种子造林,如果所恢复的区域具备上述基本的半成熟林的条件,尚有母树存在,则生态恢复只要以自然保护为主,即可得到很好的效果。而如果母树很少,或者幼树也少,则需要人工种植。在种植上,种子造林的明显优势是造林成本低,主根明显,生态适应性强,能够从种子到种子,实现自我维持。缺点是需要的时间长,萌发后容易受到牲畜和野生动物的糟蹋。其实,真正的破坏还是来自人类,因此,种子造林必须有严格的保护措施。
        “飞、封、造”是世界各国造林的主要措施。“飞”即飞播种子,其实是种子造林。北京山区许多侧柏林和山杏林是当年飞机播种的结果,南方山地也多采纳,是实践证明有一定效果的造林方式。我们这里提到的“种子造林”是通过人工点播种子,而不是通过苗圃移栽(即造林),实现一次到位。实际上,自然界中野生动物如松鼠、松鸦都有这种“种子造林”作用的,它们埋藏的种子,如果忘记了埋葬地点就会长出幼苗。人工去点种子,可以避免飞机播种的盲目性,目标性更明确。虽然有些种子,不能成功萌发,或者萌发后被动物破坏,但是,一旦成功,可以一劳永逸。再者,自然界中的种子繁殖也是以牺牲一定数量的无效萌发为代价的,更况人类可以对种子进行处理(如种子活性力签定、包衣、大粒化)等提高种子造林成活率。即使部分种子造林失败,其费用也远比苗木造林胜败的成本要低得多。


        3.生态专家在城市绿化中,除了考虑物种优势以外,还有哪些优势?
        在城市绿化中,生态学家比园林学家可能在下述方面具有优势,其考虑的问题可能更符合生态学的规律。
其一,行道树的疏密和乔灌草结合问题。我国行道树人工化痕迹非常明显,样式千篇一律,疏密掌握不尽合理。在城市中心地区,两旁高楼林立,大量种植密集的行道树,不容易使空气流通;而郊外的行道树该密集的时候,反而很通透。另外,一个非常不好的现象是,我们将许多行道树的路面硬化了,不能生长灌木和草本植物。笔者在美国看到他们郊外的行道树,非常密集,视线无法通透,两边居民的隐私得到很好的保护,还增加了城市美。他们的行道树疏密掌握得当,物种搭配合理,错落有致,感觉非常自然。
        从生态的角度出发,生态学家会建议,将单一的行道树向行道树林发展,由绿线向绿带发展,再由绿带向集中的公园绿地发展,形成郁闭的城市森林。街心花园要注意大量引种本地灌木的天然草本植物,使其将空间郁闭起来。从而增加城市的绿岛效应,减少热岛效应,净化和美化环境;同时给小型哺乳动物和鸟类提供隐蔽的活动地盘。
        其二,长寿树木和短寿树木问题。本地植物多是经过有性繁殖的,种子萌发的幼苗主根明显,生命力旺盛,寿命长,而大部分速生的外来种系无性系繁殖,寿命短,所谓"长得快、死得也快"。例如北京有百年以上古树有40816棵,种类30多种,他们几乎无一例外为本底种。树木生长有各自的规律,寿命长短不一,从几十年到几千年。如果一味强调速生,很快见绿,那只好三五十年,甚至十几年就得更换树种,不可能给后代留下古树。因此,从寿命的角度来看,城市行道树和城市森林也应当多发展本地种。
        其三,常绿植物和落叶植物搭配问题。北方城市设计者希望树木能够一年四季看到绿叶,甚至看到花,园林部门就朝着这个方向努力,引进物种,改良品种,甚至改善植物的生长环境使其常绿、常花。曾有一段时间王府井周围还有假的塑料花,冬天也"开放",让人联想到当年的武皇帝。但是,生态学家可能反对这样做。因为花开花落、常青还是落叶都是自然的,是很美丽的,硬要改变就不协调。常绿种,在北方只有那些针叶植物如油松、侧柏、白皮松、桧柏、云杉、冷杉、雪松(引进种)等,阔叶的常绿种是从南方引来的,多为灌木如冬青、女贞等。城市植被设计时,这些基本的生态学常识是应当了解的。
        其四,生态功能完备和人工扶助问题。生态学家很容易观察到,自然界中的森林不需打药、施肥、浇水等人工扶助。而园林学家认为,城市行道树实现上述自然属性有很大的难度。但是大片的绿地,如果物种搭配合理,生态功能完备,会逐渐脱离人的呵护。城市造林的理想原则是,种植本地物种,种成片林,最终成为城市森林,有自然属性。目前,中国没有一个城市实现了这个目标,是我们今后应当努力的方向。理论上是完全可以行得通的,关键的还是思想认识问题。随着生态学知识在园林设计师那里逐渐普及,城市森林会离我们的距离将会越来越近。


        4.在城市造林树种的选择上,您觉得应该注意哪些方面。
        对于树种选择,一定要特别注意本底种和外来种问题。本地种是长期适应当地气候、土壤的一类植物,它们也是动物友好型的。外来种顾名思义来自异国他乡,是将原来生物链上的一个成员搬了过来。我们不否认一些外来种很好地适应了本地生态,但是这样的植物一般生长的环境以栽培条件为主,如农田和城市,需要人类的呵护。一个基本的生态逻辑是,本地种多长寿,可用种子繁殖(本地的动物也可帮助繁殖),自生自灭,可以脱离人工呵护,与当地环境很好地协调;而外来种则相反,甚至控制不好会成为入侵物种。从生态美学的角度看,"一方水土养一方人",植被也一样,如果全国的城市植被主调都以本底种为主,那么我们的城市才会有特色。现在的情况不是这样,长江流域以北的城市行道树,基本是英国梧桐和法国梧桐在"一统天下",再加上建筑的雷同,城市千篇一律,何美之有?上述两个梧桐统治中国城市100多年了,是否还要继续下去呢?来自美国的火炬树有步英法梧桐后尘的趋势,值得注意。
         一个国家没有文化,才将大量的外来种充斥自己的城市。笔者在英国调查,英国人也很喜欢我们的银杏,但是仅种在植物园里或者庭院里观赏,而不充斥到大马路上。城市行道树配置长期以来由领导说了算,由规划部门设计,他们脑子里装的物种只有区区几十种,且多为商品种。北京有维管植物2263种,其中乔木237种,灌木244种,可供绿化选择,而北京却将外来的有潜在入侵行为的火炬树列入了六大造林物种,岂不令人深思。

        5.现在很多人在提倡林业建设生态化,您认为应该怎样正确理解林业生态化.
        林业生态化的提法很好,但关键是其可操作性。为了避免形式主义,节约费用,建议林业建设生态学,分下面几种类型区别对待:

        第一种类型是原国有和集体的林场。这些类型的森林本来就是生态化的,是处在群落演替中幼林阶段的森林,需要进行严格的保护,使其它朝好的方向发展。国家正在实施的天然林保护工程就是很好的项目。然而,需要指出的是,要警惕国有林场的“监守自盗”问题,一些破坏不是来自外部,而是来自内部。如大兴安岭某林业局,对天然林保护区、资源管护区里的森林也照砍不误。1998至2005年,该林业局下属几个林业分局,超量砍了国家给钱派他们保护的山林,超过300万立方米。对于这种现象,国家必须采取强烈措施进行干预,保护好天然林。

        第二种类型是划定的自然保护区和森林公园。这种类型生态化属性较高,严格保护就行,减少人为压力,释放自然恢复潜力。自然保护区面积占全国国土面积的15%,如果这些地区实现了生态化,就是国家了不起的贡献。实际上,这个难度还很大,一些自然保护区的领导缺乏生态理念,大量引进外来物种,甚至入侵物种,或者引进城市的园林绿化树种,将自然保护区的自然属性硬改变成公园的人工属性。所有这些做法,应当在实践中予以纠正。

        第三种类型是山区的人工纯林。上世纪五六十年代,国家大力提倡人工造林,取得了非常明显的效果。然而,这些人工林多以纯林为主,如北方山区的油松林、侧柏林、落叶松林;南方的杉木林、马尾松林、相思树林等。这些纯林基本上种植的上本地物种,具备生态化的基础,只是纯林造成的问题比较突出,尤其针叶林纯林易发生虫害。应当人工辅助种植一些阔叶树种,保护灌木和草本层,增加保护水土的能力。具体的措施可以通过严格的封育,减少牲畜的破坏,和樵采等。

        第四种类型是城市和乡村的人工林。这种类型,北方多为杨树林,南方多杉木林,其共同的特点是单一,群落结构差,缺少明显的灌木层和草本层。若使该类的人工林生态化,难度很大。主要的措施,是间伐一些单一树种,而补栽一些本底种,大量增加本地灌木种类,使群落向空间发展,逐步郁闭起来,草本植物可以利用自然生长的植物为主,不必刻意引进。

        第五种类型是每年拟造林的区域。在这种类型上造林,生态化的空间最大。应当接收以往造纯林带来的教训,一开始就将林业生态化的目标制定出来。包括大量本地种的使用,增加乔木物种多样性,增加亚乔木层;造林时考虑灌木和草本等生态物种;推广种子造林;保证造林质量,保证成活率,而不是强调当年的造林面积和造林数量。除了强调速生,还要加大对慢生、长寿、名贵种树(如南方的楠木,北方的红松等)造林力度,将优质木材生产作为国家的战略储备资源来经营和管理。



环境问题思辨
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1 霍有光

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