低效防护林封育改造作业设计

低效防护林封育改造作业设计

第二章 设计指导设思想、依据与原则

2.1 设计的指导设思想

根据低效防护林的形成原因及其林分结构的特点，按照生态公益林经营的基本要求，对现有低效防护林进行林分结构 (主要是层次结构、树种结构和年龄结构)改造，将单层林、同龄林、树种单一的低效针叶林逐步改造成复层、异龄的针阔混交林。并通过科学合理的封育管护，有效提高林分郁闭水平，增加林下植被盖度，逐步诱导形成林分层次结构完整、功能多样的森林生态群落。提高其涵养水源和保持水土的能力，增强森林的生态防护功能，为M县社会经济的可持续发展创造条件。

2.2 设计依据

● 《造林技术规程》GB/T 15776－1995

● 《封山（沙）育林技术规程》GB/T 15163－1994

● 《森林抚育规程》GB/T 15781－1995

● 《生态公益林建设导则》GB/18337.1－2001

● 《生态公益林建设技术规程》GB/18337.2－2001

● 《生态公益林建设规划设计通则》GB/18337.3－2001 ● 《造林作业设计规程》LY/1607-2003

● 《浙江省营造林作业设计规范（试行）》

● 《浙江省营林技术规程规范》

● 《浙江省重点防护林工程国债项目实施办法（试行）》

●《关于下达国家发展改革委、国家林业局2003年防护林工程中央预算内专项资金投资计划的通知》浙计农经„2003‟885号

● 《M县2003年防护林工程国债项目建设方案申报书》

● 《浙江省M县森林分类区划界定工作成果》

● M县1998年二类调查成果资料

2.3 设计原则

2.3.1优化林分结构、提高防护效能的原则

低效防护林改造的主要目的是优化林分结构，提高林分的复层郁闭水平，增加林下的植被盖度，提高林分的防护效能。因此，本次作业设计，把保护现有的阔叶幼树，选择合适的阔叶树种进行科学的补植造林，优化林分结构、提高防护效能作为重要原则。

2.3.2 补植造林与封育管护相结合的原则

通过采取补植造林措施，对低效防护林的林分结构进行改良，同时对所有改造小班均进行科学合理的封育管护，提高林分郁闭水平和防护功能。

2.3.3 分类改造、规模封育的原则

根据不同的低效防护林类型，分别采取团状、块状和带状补植造林措施，有效实现对现有林分结构的根本性改造；为提高封育管护效果，应坚持适度规模封山，每个封育管护区的面积一般宜控制在1500－4500亩以内。

2.3.4 生态效益优先，兼顾社会效益与经济效益的原则

低效防护林改造必须优先考虑森林的生态效益，提高林分的保持水土和涵养水源能力。同时兼顾其社会效益和经济效益，对于公路两旁、水库周围的低效防护林，可适当选择一些观赏树种(如香樟、杜英、山乌桕、枫香等)进行补植造林，提高林分的观赏价值。

2.3.5 适地适树的原则

为提高低效防护林改造成效，补植造林必须做到适地适树，补植树种应以木荷、青冈、麻栎、枫香等乡土树种为主。

第三章 范围与布局

3.1 布局原则

为避免破坏现有林分的生态防护功能，提高生态公益林建设资金的使用效果，低效防护林改造小班的区划布局必须遵守以下原则：

(1) 重点改造一般保护区的低效防护林，对特殊保护地区与重点保护地区的低效防护林不进行改造；

(2) 重点改造经营型低效防护林，对原生型低效防护林一般不进行改造；

(3) 重点改造低郁闭度(0.2-0.5)的低效防护林，对郁闭度较高（0.5以上）的林分不进行改造；

(4) 重点改造林分结构单一的低效针叶防护林，对混交林、复层林不进行改造。

3.2 布局范围与建设规模

按照低效防护林改造的布局原则，项目主要安排属一般保护地区的公路两侧与水库周围一重山汇水面积范围内的低效防护林进行改造。项目涉及XZ、SZ两镇的13个行政村。

项目共计改造低效防护林7000亩（均为防护功能较低的水源涵养林或水土保持林），总投资预算为96.92万元。

3.3 经营区划

3 .3.1小班区划原则

在1998年二类调查小班区划的基础上，按照以下原则区划经营

小班：

（1）不同权属；（2）不同林种； （3）不同树种； （4）不同郁闭度； （5）不同龄组； （6）不同立地条件。

3.3.2 区划结果

项目共区划为25个小班，其中XZ镇10个小班，SZ镇15个小班。同时，根据低效防护林的特点，将其分为三种类型，即林相残破型、林相老化型和结构简单型。为便于封育管护，提高低效防护林改造成效，将所有小班组织为4个封育管护区，其中XZ镇2个封育管护区，SZ镇2个封育管护区。详细区划结果见表一。

低效防护林封育改造区划结果表

第四章 低效防护林封育改造技术设计

4.1 改造类型设计

根据低效防护林类型及其改造方式的不同，共设计5个改造类型。

(1) 林相残破-局部补植型(Ⅰ)：该类型为因过度采伐而形成的天然次生稀疏马尾林，现有林木分布不均，林隙较多，通过局部补植阔叶树,改造成针阔混交林。

(2) 林相老化-综合改造型(Ⅱ)：该类型为因立地条件差、树种不适合而形成的小老头针叶林，现有林木分布不均，局部郁闭度稍大，宜通过伐除部分林木后，补植一些适生的阔叶树种，改造成针阔混交林。

(3) 结构简单-均匀补植型 (Ⅲ)：该类型为因经营管理不科学而形成的单层马尾松纯林，林分郁闭度较小，现有林木分布均匀，林下植被稀疏，通过均匀补植适生的阔叶树种，改造成针阔混交林。

(4) 结构简单-局部补植型(Ⅳ)：该类型为单层马尾松纯林，现有林木呈团状分布，林隙较多，立地条件较差，坡度较大，只宜采用局部补植阔叶树种的改造方式。

(5) 结构简单-效应带改造型(Ⅴ)：该类型亦为单层马尾松纯林，林分郁闭度相对较高，立地条件相对较好，宜采用效应带改造方式，带状伐除部分林木，开设效应带，并栽植适生阔叶树种改造成复层异龄针阔混交林。

4.2 补植造林树种设计

4.2.1 树种选择原则

（1）适地适树的原则。根据树种的生物学特性，不同立地类型的小班选择不同的适生树种进行补植造林。

（2）以补植阔叶树为主的原则。为优化林分结构、提高防护效能，补植造林树种应选择耐干旱、耐土壤瘠薄的适生阔叶树种，且以乡土阔叶树种为主。

（3）优先考虑生态效益，兼顾社会效益与经济效益的原则。水库周围具有旅游开发潜力的地块，可适当选择一些观赏树种，既改善林分的生态防护功能，也能塑造和丰富森林景观。

4.2.2 树种选择

根据树种选择原则，本次低效防护林改造选择的造林树种主要有以下几种：木荷、青冈、麻栎、甜槠、枫香、樟树、杜英、山乌桕等。

土壤瘠薄、立地条件差的小班，应补造木荷、青冈、麻栎等耐瘠薄树种；立地条件相对较好的地块可补造枫香、樟树、杜英等。

4.3 主要改造技术措施设计

4.3.1改造方式设计

根据低效防护林形成原因的不同及现有林分结构的特点，分别采取以下不同的改造方式：

（1）均匀补植：用于林木分布相对均匀，郁闭度相对较小的、结构简单型的低效马尾松纯林改造。作必要的林地清理后，进行穴状整地，补植木荷、枫香、青冈、麻栎等阔叶树种。

（2）局部补植：用于现有林木分布不均，郁闭度相对较小、林隙较大的林分改造。利用边缘效应原理，在林隙内栽植适宜的阔叶树形成不同规格的效应岛，将低效防护林改造成块状混交的针阔混交林。

（3）效应带改造：用于现有林木分布相对均匀、郁闭度相对较大、立地条件较好、林分结构简单的马尾松纯林的改造。在低效林中开拓效应带，栽植木荷、枫香、青冈、麻栎等阔叶树。坡度较大时，效应带应与等高线平行布设，效应带与保留带等宽，一般为15－20米。开拓效应带时，要保留天然阔叶幼树和幼苗。

（4）综合改造：用于现有林木分布不均、林相老化型的低效防护林改造。带状或块状伐除生长受阻的林木，迹地清理后进行穴状整地，栽植一些适生的阔叶树。一次改造强度控制在蓄积的20% 以内。

4.3.2 整地设计

为避免造成水土流失，低效林改造整地应采用穴状整地的方式。挖穴大小视造林树种而不同。栽植木荷、青冈、麻栎等耐旱耐瘠薄树种，挖穴规格一般为30×30×30厘米，栽植枫香、樟树、杜英、山乌桕等，挖穴规格一般为40×40×30 厘米。

4.3.3 补植造林密度设计

低效林改造的补植造林密度因造林树种及现有林分状况不同而异。采用块状补植、效应带改造、或块状伐除再人工植苗造林综合改造的林分，其初植造林密度为造林树种的合理初植密度；采用均匀补植改造方式的林分，由于其现有林木相对较稀疏，天然阔叶幼树很少，

合理补植密度不能太小，一般控制在70－140株/亩。各小班具体补植密度，可视小班现有阔叶幼树情况作适当的调整(详见附表)。

4.3.4 株行距设计

补植造林的株行距主要根据改造方式和补植树种而确定。

(1)局部补植与效应带改造的小班：

补植以木荷为主的阔叶树（两个以上树种），株行距设计为：2.0米×2.3米；

补植以枫香为主的阔叶树（两个以上树种），株行距设计为2.5米×2.5米。

（2）只补造1个阔叶树种的小班或林间空地：

株行距根据该树种的合理补植株数而确定：木荷的株行距为2.0米×2.0米，枫香为3.0米×3.0米。

（3）均匀补植的小班：

株行距根据小班的每亩实际补植株数确定： Z×H=666.6÷70。如某均匀补植小班每亩补植70株，则其株距(Z)与行距(H)可确定为3.0米×3.0米。

4.3.5 树种配置设计

为有效优化林分结构，既要选择多个阔叶树种进行补植造林，同时也要对补植树种进行合理的配置。对于面积较小的林间空地，可补植单一的阔叶树种形成小面积块状针阔混交林；而面积较大的林隙及效应带补植，则宜对补植树种进行合理的株间或行间混合配置。本项目可参考采用以下几个树种配置形式（见图一～图三）。

4.3.6 造林方式与造林时间设计

为提高造林成活率，本次低效防护林改造均采用植苗造林方式补植造林，造林用苗必须是1年生以上的Ⅰ级苗，立地条件较差的地方，宜采用容器育苗栽植。

苗木栽植应在树木萌芽前的3～4月完成。 4.3.7 幼林抚育设计

及时进行幼林抚育是提高低效防护林改造成效的有效措施。林分改造后第一年抚育2次，第二年和第三年各抚育1次。幼林抚育宜在6月至9月进行，采取穴状抚育的方式，即对栽植树苗的坑穴进行锄草、松土和培蔸，以促进苗木生长。

各改造小班的具体技术措施详见《M县2003年长防工程低效防护林封育改造小班作业设计一览表》（附表）。

4.4 封育措施设计

低效防护林补植造林完成后，还应根据所有改造小班的位置、面积大小与分布情况，进行科学合理的封育管护，才能真正达到改善林分结构，提高生态防护功能的目的。 4.4.1 封育管护区的组织

项目共区划为4个封育管护区。其中XZ镇2个，分别为前桑园-九里管护区和下田-郑家管护区，管护面积为2500亩；SZ镇2个，分别为沅口-申亭管护区和塘头管护区，管护面积为4500亩。 4.4.2 封育期限的确定

封育期限为5年，自2004年始，至2008年底结束。 4.4.3 管护模式的确定

前桑园-九里管护区和沅口-申亭管护区的林分属多个行政村，且管护面积较大，管理难度也大，应安排专职护林员进行巡山管护；下田-郑家管护区和塘头管护区面积较小，容易管护，可安排兼职护林员。所有封育区均实行承包管护责任制。 4.4.4 管护人员的确定

根据管护总面积与封育管护区的具体情况，确定项目管护人员为4人，其中专职护林员2个，兼职护林员2个。所有管护人员均要与项目实施单位签订管护责任承包合同。 4.4.5 管护设施

在各封育管护区的周边明显处，如主要山口、沟口、河流交叉点、主要交通路口等要树立永久性封育标牌，本次设计共设立永久性封育

标牌20块。封育标牌上应注明封育区名、范围、面积、封育措施、管护责任人等。在封育管护区内显目位置设临时简易标牌，书写封育警示标语等。

每个封育管护区建简易护林房1座，为管护人员的工作和生活提供方便。本次设计共建简易护林房4座。封育措施设计详见表二。 低效防护林封育措施设计表

4.5 设计结果

各低效防护林小班封育改造作业设计结果，详见M县2003年长防工程低效防护林封育改造作业设计一览表（附表）

第五章 种苗工程设计

5.1 苗木数量与规格

5.1.1 补植造林用苗

根据改造小班的面积、补植树种及补植密度计算，项目补植造林共需要苗木39.63万株。 5.1.2 生物防火林带用苗

本项目需修建生物防火林带3.55公里，计53.3亩。种植树种为木荷，按造林密度240株/亩计算，共需木荷苗木1.28万株。

以上两项合计共需要苗木40.91万株。其中，前桑园-九里管护区11.47万株，下田-郑家管护区2.69万株，沅口－申亭管护区22.56万株，塘头管护区4.19万株。

补植苗木均选用1年生以上的Ⅰ级优质苗（尽量采用容器苗）。主要造林树种苗木规格及需要量详见表三。

5.2 苗木供应

本项目于2003年11月初才开始前期工作，启动时间较迟，自行培育苗木已不可能。计划主要从金华与丽水的临近县（市）采购补植造林用苗。考虑到途中损耗与苗木正常死亡，采购苗木量应多于实际苗木需要量。按5%的损耗与死亡率计算，苗木采购总量为43.07万株，各管护区分树种的苗木采购量详见表三。

苗木采购过程中应注意起苗、包装、运输和贮藏技术，尽量做到事先预订苗木、造林前1～2天再起苗运苗。若因天气原因推迟造林，

要及时搞好苗木假植。

各管护区分树种苗木需要量与采购量表

第六章 保护工程设计

6.1 森林防火设计

目前，M县已在九个重要林区建立了7支中心扑火队，并配备了风力灭火机、无线电对讲机等设备，为全县的森林防火工作奠定了良好的基础。但本项目还需进行必要的防火线路设计，以保证项目目标的如期实现。

沅口－申亭管护区面积较大，且离村庄近，易发生森林火灾，应在主要山脊线处营造生物防火林带。生物防火林带总长为3.55公里，带宽10米，栽植树种为木荷，栽植密度为240株/亩。

6.2 森林病虫害防治设计

M县内的森林病虫害种类主要是马尾松松毛虫，现时尚未构成危害。但松材线虫已危害到了其南面的缙云县，离塘头管护区只有几公里，因此，应重视搞好松材线虫的监测预防工作。

在采购苗木过程中，要严格执行种苗病虫害检疫制度，严禁购进使用带病虫害的树苗补植造林。若发现已感染病虫害的苗木，应及时烧毁。

6.3 环境保护设计

在林分改造过程中，应注意做好如下几方面的环境保护工作： （1）禁止炼山整地。无论是块状补植，还是带状改造，均不能进行炼山整地，必须按要求采用穴状整地。

（2）合理设置效应带。采用效应带改造的小班，当坡度较大时，

应沿等高线方向设置效应带，尽量减少水土流失。

（3）进行穴状抚育。先砍割树苗周围的灌木和杂草，再对树穴进行松土、培蔸，禁止全小班范围内的垦覆抚育。

第七章 施工组织设计

7.1 管理机构

长防林工程是我国六大林业重点工程之一，低效防护林封育改造是长防林建设工程项目的重要内容。为加强对长防林工程建设项目的领导，拟成立由分管副市长为组长、市林业、财政、计划、水利、交通、土管和环保等部门负责人为成员的项目领导小组，负责协调、领导和组织项目的实施。市林业局设立以营林科技术人员为成员的长防林工程建设办公室(以下简称“长防办”)，负责项目具体实施中的技术服务、业务指导及财务、档案和资金的管理工作。

7.2 经营管理模式

在项目建设期内，利用长防工程国债资金，在长防办的组织和领导下，采用专业队伍造林和承包管护的方式，有效地改造和管护项目区内的生态公益林。项目期满后，利用生态公益林补助基金，继续实行承包管护，以保证项目区内的防护林能充分发挥其主导功能，为改善M县的人居环境，促进M县社会经济的持续发展奠定基础。

7.3 物资与财务管理

7.3.1 劳力组织与物资调配

项目实施前，应组建营造林专业队伍，由专业队来完成补植造林和抚育任务，以提高营造林质量。

护林员可在林业职工或管护区内的村民中采用招聘的办法确定。护林员一经聘用，必须与长防办签订管护合同。

补植造林苗木由长防办统一负责选购和调运。苗木采购人员应与长防办签订采购合同，以保质保量及时地供应优质苗木。

项目所需的其它一些物资和设备，长防办应早作计划，及时组织供应。 7.3.2 财务管理

本项目资金属于长防林国债专项建设资金，按照国家林业局林计发［2002］261号文发布的《林业重点生态工程建设资金管理暂行规定》的要求实行专户存储，并要做到按建设内容专款专用，单独建帐，单独核算。

按浙林造［2002］97号文要求，国债项目资金实行报帐制，项目实施单位要根据投资计划和建设进度，按完成的工程量填写报帐申请书，由工程管理人员签字后，经检查验收后报帐。

7.4 建设期限与顺序安排

本项目自2003年开始，至2008年峻工。项目建设分四个阶段进行。

第一阶段(2003年8月～10月)：为前期工作阶段。主要完成项目的立项工作；

第二阶段(2003年11月－12月)：为项目准备阶段。主要完成项目的作业设计；

第三阶段(2004年1月－2008年12月)：为项目实施阶段。主要工作是：2004年4月前，完成低效防护林改造的补植造林任务；2004年对补植造林部分进行2次幼林抚育，2005～2006年每年抚育1次。

同时，对改造小班实行为期5年的封育管护；

第四阶段为峻工验收阶段，项目建设期满后，对整个项目建设成效进行全面验收。

第八章 投资预算

8.1 用工量测算

低效林分改造阶段的用工量：包括补植造林的整地用工、栽植用工和幼林抚育用工。依据M县及同类地区营造林工程的有关用工定额标准，综合确定如下标准：整地用工按45个坑(穴)/工作日，栽植用工按100株/工作日，抚育用工按150株/工作日计算。

项目用工量测算表

经测算，项目总用工量为23338个工作日。各工序用工测算详见表四。

8.2 投资预算

8.2.1 投资预算指标

（1）苗木价格指标

参考浙江省及金华市当地苗木销售价格情况，确定各树种苗木价格，详见表五。

造林树种苗木价格表

（2）用工工资

营造林用工按当地农村劳动力价格25元/工作日计算，封育管护人员工资按0.50万元/年〃人计算。

（3）作业设计和检查验收费用 按营造林工程直接费用的5%计算。 （4）基础设施建设费用标准

按当地同类标准计算，简易护林房每座4000元，封山育林警示标牌每块300元。 （5）其它费用

包括森林防火、病虫害防治、办公费用及其它不可预见费用，按营造林工程直接费用的5%计算。

8.2.2 投资预算

根据本项目的工程量、用工量及投资预算指标计算，本项目投资预算总费用为86.56万元。具体包括如下内容：

（1）苗木费用：8.01万元。各补植造林树种的苗木费详见表六。 苗木费用计算表

（2）整地用工费：22.02万元。 （3）栽植用工费：9.91万元。 （4）幼林抚育费用：26.42万元。

（5）封育管护：12.20万元。其中管护设施费用2.20；护林员工资10.00万元。

（6）作业设计和检查验收费用：4.0万元。 （7）其它费用：4.0万元。

8.3 资金筹措

本项目建设资金筹措渠道如下： （1）国债专项建设资金

按照长防林国债专项建设资金的补助标准，低效防护林改造为每亩60元，本项目建设规模为7000亩，可获得中央国债专项建设资金42.00万元。

（2）地方配套资金

长防林国债建设项目要求地方配套资金不能低于50%，据此可从M县财政筹措项目建设资金21.00万元。

（3）自筹资金

本项目投资预算为86.56 万元，除去国债专项建设资金和地方配套资金，尚有缺口23.56万元。由于本项目为公益性生态林建设，很难从其它渠道筹措到资金，除林业部门自筹一部分资金外，还需M县政府从财政上给予适当支持。

第九章 效益分析与评价

通过对低效防护林进行封育改造，将原有的低效、单层马尾松纯林逐步调整为复层、混交林，有效地提高了林分稳定性、增强了林分抗拒各种灾害的能力。项目实施后，必将产生较大的生态效益、社会效益和经济效益。

9.1 生态效益

生态效益主要体现在净化空气、美化环境、防风固土、涵养水源、改善局部小气候等方面。

（1）水土保持作用：项目完成后，有7000亩马尾松纯林转变为结构合理的针阔混交林。林分郁闭度提高、林下植被盖度增加。能有效地固定更多的土壤、沙石，减少林地的水土流失。

（2）涵养水源作用：低效防护林封育改造结束后，林分结构趋于合理，林下植被盖度增加，枯枝落叶层增厚，防止和减轻了雨水和径流对土壤的侵蚀，并将大量的雨水变成地下径流，降低了林地土壤水分的蒸发量，增加了土壤的保水蓄水能力。

（3）净化空气、改善小气候：近几年随着M县经济的迅速发展，特别是随着五金行业的发展，空气质量指数呈现逐年下降的趋势。森林可吸收二氧化碳及其它有害气体，释放出新鲜的氧气，改善小气候条件，创造优美的生活自然环境。因此，项目建成后，能较好地净化空气、改善小气候，为农业生产提供强有力的生态保障。

（4） 生物多样性增加，维护生态平衡：林分改造后，林分质量

得到提高，有利于野生动物的生存、栖息，有效地保护了生物多样性，维持物种的生态平衡。

9.2 经济效益

低效防护林封育改造的经济效益，主要体现为间接经济效益。项目完成后，林分涵养水源能力得到提高，也改善了水质。对当地的农业及经济建设起着非常重要的作用。森林的保土效应，防止和减少了林地表土的流失，减少了当地政府每年因水土流失引起的水库清淤、修建拦沙坝等费用。局部小气候的改善，使区域内的农业生产条件有所改善，从而促进了农业的增产、增收。

9.3 社会效益

除生态效益和经济效益外，通过低效防护林改造，还会增强现有森林的景观功能，改善M县的人居环境和投资环境，也会提高M县人民的生活质量，有效地促进M县社会经济的健康发展，取得较好的社会效益。

9.4 综合评价

低效防护林封育改造是长防林建设工程项目的一项很重要措施，是改善生态环境的迫切需要。项目完成后，全县将新增高质量林分7000亩，区域生态环境进一步得到提高，森林的生态屏障作用更加明显，逐步减轻水土流失，提高水源涵养能力，促进全县社会生产力的发展。为M县社会经济的可持续发展，奠定更为良好的基础。

第十章 项目实施建议

为保证项长防工程低效防护林改造项目的顺利实施，特提出如下建议：

1、尽快成立长防工程建设领导机构。应按作业设计要求成立以分管副市长为组长的领导小组和长防工程建设办公室，使项目的实施具有组织、领导保障。

2、认真筹措资金，确保工程建设的顺利实施。地方财政及相关部门应按自己的承诺和相关要求，积极筹措配套资金，确保工程建设的如期启动和顺利实施。

3、选用良种壮苗造林，提高造林成活率。项目实施中，一定要按作业设计要求选用良种壮苗造林，确保造林质量，提高造林成效。

4、加强封育管护工作。低效防护林改造完成后，要按作业设计要求，对作业区进行封育管护，避免作业遭受人畜破坏，确保封育改造取得好的成效。

5、建立检查验收和监督管理制度。应建立相关制度，对工程的各个环节实行检查监督。工程完工后，应实行严格的检查验收，确保工程建设的质量。