森林生态修复推崇顺应自然

2024.07.11 来源:生态修复网

在生态学专家眼里,“自然”有着另一个概念:生态系统。他们乐于研究系统中的相互关系和规律。而尊重自然最好的方式,就是科学地认识自然,顺应其内在的运行规律,用自然自己的方法保护自然。

自然“警示”,人工纯林背后潜藏问题

我国林业建设成就举世瞩目,森林覆盖率由50年前的12.7%提升到如今的24.02%,人工林面积居全球第一。然而这优异成绩的背后,也面临着新的挑战。目前,我国大面积国土绿化多以单一树种为主,10个树种约占南北方人工林树种总数的七成,大规模集中连片种植的人工纯林背后,潜藏的问题越来越凸显,带来了地力衰退、森林病虫害加剧等新挑战。气候变化导致的极端气候事件,也在加速改变森林生态系统的结构和功能。

我带领的科研团队研究发现,虽然不是所有的树种都是涵养水源的“能手”,但是某些树种会通过适应大自然,从而与水源保持平衡关系。

以岷江上游为例,新中国成立时,这里以亚高山原始森林为主,森林覆盖率约38%。但随后几十年,当地原有天然林被大面积采伐,岷江上游地区森林整体功能持续下降。1998年特大洪水后,国家启动了天然林资源保护工程,随后又实施了退耕还林工程。当年在大面积采伐中“幸存”下来的部分天然岷江冷杉个体,形成了稳定群落结构,被称为“保留木”。它们与树下的灌草、枯落物、苔藓、微生物组成了遗留群落,该遗留群落蕴藏着在历史上适应自然灾害、与水源保持最平衡关系的“基因”。

由此,科研团队创建了天然林景观恢复与空间经营规划技术,提出了水源涵养林体系构建方案,实现了退化天然林恢复速度和质量的协同提升,被联合国粮食及农业组织收录为全球森林景观恢复的范例。该成果为制定保护优先、自然恢复为主的国家生态修复政策提供了科学依据。

修复自然,就是尝试去模拟和促进

从海南岛到大兴安岭,各地森林类型各异,由不同树种组成。特定森林的组成是长期进化的结果,它们相互制约、相互依赖,具有完整稳定性。理解森林的自然演替对于确定合理的森林组成结构和类型至关重要。

南方森林是国家储备林基地建设的主体。然而,由于长期片面追求木材生产,森林里出现了大面积低质低效的人工林和退化的天然次生林。如果把林下的枯落物和灌草清除之后,林地就会出现“远看绿油油,近看水土流”的情况,导致森林原有的生态功能大打折扣。

此外,对森林的经营利用不能简单模仿农业系统,不能走传统农业农耕作业方式。以桉树为例,南方地区大量种植桉树虽可获得木材,但需施肥和打农药。过量农药、化肥一旦进入河流和地下水,就会污染水环境,甚至对人类健康构成威胁。因此,我们在利用森林时必须认知其结构、功能演变,尊重自然承载力。

从长远的角度看,推动我国生态建设,需要思考未来的森林该如何营造?这就要求在培育森林的过程中,首先要把森林视为一个生态系统,探索它由哪些物种组成、以什么样的结构组建,研究清楚并衔接好物种之间的功能关系,以形成生态的互补性和多功能性。

在广西,我们发现马尾松纯林的物种多样性低,不利于维持长期木材生产。因此,我们引入红锥这一高价值、耐阴的树种,通过适当地疏伐马尾松纯林,将红锥随机或丛状栽植其中。红锥与马尾松的根系结构互补,促进营养吸收但不直接竞争,实现两树种共同生长。而且,马尾松的针叶与红锥的阔叶凋落物混合后,经过微生物作用加速分解,可促使养分更易进入土壤。这种生态协同作用将单一树种转变为多树种混交,既提高了木材质量和经济价值,又避免了过去的皆伐作业。

这是我们科研团队历时20多年,研究的“南方典型森林生态系统多功能经营关键技术与应用”项目成果示范案例之一。该成果已在南方储备林工程建设和森林质量精准提升工程中推广121.3万公顷,约占抚育工程的40%,提升碳储量1.06亿吨。

由此可见,修复自然,首先要了解自然、顺应自然,再去尝试着模拟自然、促进自然。一定是“促进”,永远不能是过度的人为“控制”与“改变”。(刘世荣 森林生态学领域专家,中国工程院院士,中国林业科学研究院研究员)


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