山东省墨子学说森林公园森林景观改造研究

山东省墨子学说森林公园森林景观改造研究

墨子故里森林公园是根据山东省森林管理局1993年批准在滕州市建立一个大型国有木石林场。总面积为813.2hm2，森林覆盖率为92%。墨子故里森林公园是滕州市的生态屏障和“绿肺”。随着城市发展和生活水平的不断提高,人们崇尚自然、回归自然、走进自然的意识逐渐增强。因此,保护和改善墨子故里森林公园森林景观,对发展森林生态旅游具有十分重要意义。为此,笔者对墨子故里森林公园植被进行了调查和分析,并就森林景观改造技术措施进行探讨。1森林景观现状分析1.1暖温带半湿润地区墨子故里森林公园位于山东省滕州市东南部的木石镇境内(北纬34°57′~35°03′,东经117°17′~117°20′),地处暖温带半湿润地区南部,季风型大陆性气候明显,四季分明,雨量适中,光照充足。年均日照2383h,年平均气温13.6℃,极端最高气温44.4℃,极端最低气温-21.8℃。平均年降水量773.1mm,年平均降水日为81.8d,平均降雪日数7d。全年无霜期215d左右。森林公园地貌属鲁南低山丘陵,石灰岩山地,最高海拔262.3m,土壤类型主要有发育在石灰岩山地上的褐土类和中薄层粗骨土。1.2维管植物的组成公园所有森林植被均为1959年建场之后陆续造林形成的,其植被类型主要有:侧柏常绿针叶林、刺槐阔叶林、侧柏+刺槐针阔混交林、灌丛、经济林等。公园内共有维管植物30科98属129种,乔木树种主要有:侧柏、刺槐、杨、苦楝、臭椿、柘树、构树、泡桐等,零星分布有软枣、杜梨、山桃、山杏、山合欢等树种,灌木树种主要有酸枣、黄荆条、胡枝子等,经济树种有花椒、梨、苹果、核桃等。草本层主要有菅草、羊胡子草、狗尾草、地柏及蕨类。侧柏、刺槐是公园森林景观的优势树种,其中侧柏林面积402.5hm2,刺槐林面积147.1hm2,还有杨树用材林20hm2,花椒、梨、苹果等经济林20hm2,杜仲林10hm2。2公园景观效果和群落多样性的评价墨子故里森林公园主要是人工林,形成了不同的森林群落景观,构成了公园一定特色的景观资源基础。但是,从公园可持续发展来看,大面积的侧柏针叶树林分,其整体景观效果和群落多样性仍存在许多不足之处,制约了公园的长远发展。笔者通过调查分析认为,目前,公园森林景观主要存在以下问题。2.1林分密度和树种单一公园经营面积813.2hm2,以侧柏为主的针叶林达586.6hm2,占风景林面积的72.1%;刺槐林面积147.1hm2,占风景林面积的18.1%。树种种类单一,针叶化、纯林化严重。侧柏常绿针叶林虽四季常青,但缺乏季相变化,无法给人以丰富、新鲜的视觉感受,不能满足人们对森林景观的观赏要求。2.2森林景观资源关于森林侧柏的危害由于受地理、土壤、气候等诸多因素的制约,长期以来,侧柏、刺槐成为木石林场造林的主要树种,形成了大面积的侧柏、刺槐纯林。大面积的纯林造成林业有害生物容易暴发成灾。1997~1999年桑褶翅尺蛾在部分刺槐林分暴发成灾;2000~2002年双条杉天牛在侧柏林局部发生较重,导致部分侧柏整株死亡;2003年侧柏毒蛾在部分林班暴发,侧柏针叶发黄脱落,严重破坏了森林景观资源。同时,侧柏油脂含量高,耐火性差,大面积侧柏纯林存在火灾隐患。纯林景观单一,易发林业有害生物和森林火灾,严重影响游客的心情,增加森林资源管护难度。因此,进行森林景观改造,使之成为阔叶林或针阔混交林,是解决此问题的根本所在。2.3林木生长状况据调查,森林公园内的侧柏纯林林龄为40a,平均密度3000~5250株/hm2,胸径6~8cm,单株立木材积0.0135m3。而同龄孤生侧柏胸径20cm左右,单株立木材积0.1654m3,分别是该侧柏林平均生长量2.86倍和12.25倍,林木老化现象严重,呈现“小老树”现象。部分林班郁闭度0.95左右,林内无光照,地表光秃,林下无植被,林木产生大量枯枝,枯枝条已占枝条总长70%~80%;林木内膛干枯、树叶集中树冠表层,仅占树冠15%~20%,林相衰退。2.4森林物种增加侧柏纯林经过40~60a的生长,已步入中龄林,由于初植密度过大,目前的立木生长空间已严重限制侧柏林的正常健康生长。森林内物种逐年减少,生态退化明显,林下灌木层、草本层已经不存在,酸枣、柘树、胡枝子、茅莓也很少见。近10a来,森林鸟类和动物逐年减少,林内呈现“绿色沙漠”的境况,物种多样性明显降低。由于绿色枝叶减少,其森林调节气候及吸尘能力、净化空气能力、涵养水源能力、分泌杀菌素能力随之下降,生态效益明显减退。3生物多样性原则根据系统论原理和近自然原则,以提高森林景观多样性和美学价值为目标,体现以人为本,满足人们各种心理、生理要求,公园森林景观改造要系统分析地域特点,突出当地特色,模拟自然植物群落,首选乡土树种,适量引入一些当地引种驯化的外来适生树种,注重色彩搭配和季相变化,乔、灌、草、藤相结合,绿化、美化、香化相结合,观花、观果、观叶、观形相结合,构建生物多样性和景观多样性,形成多树种、多色彩、多层次、高效益的森林生态系统,营造春花烂漫、绿荫护夏、红叶迎秋、冬雪翠柏的森林景观。具体改造技术及措施如下。3.1改造类型和技术3.1.1营造天然林对整片以侧柏为主的针叶林分进行片状皆伐,为确保不破坏整体森林景观,片状皆伐面积以1~2hm2为宜,伐后营造阔叶林。造林方法:林木采伐后,对林地进行全面的人工清理,清除采伐剩余物,整地挖穴,一般穴规格60cm×40cm×30cm,选乡土乔木树种,采用容器苗造林,株行距以2m×2m或2m×3m,密度2505株/hm2或1665株/hm2为宜,造林季节选择春季或雨季进行。3.1.2半封式自然整地造林对拟改造的林分,结合生物防火隔离带建设,沿山脊、山谷、林缘、林间道路,按照10~15m的宽度进行带状皆伐,或沿等高线进行带状皆伐,一般带宽3~5m,带与带之间间隔5~10m。伐后每带单行营造阔叶树种,形成带状混交的针阔混交林。造林方法:林地清理后即可整地挖穴,一般穴规格80cm×60cm×60cm,株距4~6m,造林密度为335~824株/hm2。必须选择带土球的大苗造林,一般苗高2m左右较为适宜,在春季雨后栽植。3.1.3针阔混交林整地对疏林地和林分中的“天窗”地或择伐病腐木、枯立木、劣质木后留下的空地,依立地条件和林分状况“见缝插针”,补植套种阔叶树种或针叶树,形成块状或不规则形状的针阔混交林。造林方法:选择林中林缘空地进行整地挖穴,穴规格60cm×40cm×30cm,选择容器苗,苗高20~30cm,也可选择带土球大苗,苗高1.5~2m,在春季雨后栽植。造林后加强抚育管理,增加新造苗木透光性,满足苗木对光照的需求,提高成活率。3.1.4清除视觉污染物(1)整形抚育。对林分内的枯立木、病腐木、濒死木进行采伐,并去除活立木上的枯死枝,清除视觉污染物。(2)抚育间伐。对公园内郁闭度在0.8以上的林分,进行疏透抚育伐,按照“留大伐小、留稀伐密、留优伐劣”的原则,使林相郁闭度保留在0.6左右,确保林木有合理的生长空间,改善森林景观[3~4]。3.2乡土树种和引进树种的比例树种选择必须坚持适地适树原则,注重协调乡土树种和引进树种的比例。通过合理选择树种,分期分批进行林相改造,突出各景区景点特色,提高森林植被群落的生态景观质量。3.2.1叶、叶、草种山坡中下部、重点开发建设的景区、景点周边地段、道路两侧,是游客主要集中游览的视野区域,应选择能体现季相变化,观赏价值高,能收到良好视觉效果的阔叶树种。如耐干旱经济树种桃、杏、石榴、梨、文冠果等,阔叶常绿树种大叶女贞,针叶常绿树种龙柏、蜀桧等,观花树种合欢、香花槐等,形成局部有明显季相变化的阔叶林或针阔混交林。山坡中上部、一般开发建设的景区、景点地段应选择适应性强的乡土阔叶树种为主,如刺槐、苦楝、杜梨等为主,辅以能体现季相变化的阔叶树种,如黄栌、黄连木、杜梨、乌桕等观叶树种,以提高森林景观质量。对立地条件较差、地势险要、坡度较大的地段,应选择低矮花灌木、藤本植物为主,如连翘、迎春、蔷薇、爬山虎等,以营造山岩地貌,丰富森林植物群落,提高植物自然景观效果。3.2.2树种搭配森林公园林相改造以针阔混交林为主,根据各景区、景点特色,采用多树种、多层次混交,形成多树种的合理配置,林下辅以金银花、金针菜等灌木草本植物,从而增加物种多样性和林分稳定性,提高林相的生态质量和景观效果。4景观改造模式及树种选择搭配根据墨子故