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编号:5586
破解木材之缺难题亟待科技创新
http://www.100md.com 2019年5月28日 科普时报 2019.05.28
     自然观察

    森林资源是人类不可或缺的自然资源,是国家和民族发展的宝贵资本,是建设生态文明和美丽中国的基本保障,在应对全球气候变化,改善生态环境,增加生物多样性,供给木材及林副产品等方面发挥重要作用。

    新中国成立以来,特别是改革开放以来,我国林业建设取得了重大的成就,实现了森林面积,蓄积持续双增长,森林覆盖率稳定提高,森林结构有所改善,质量不断提升,天然林持续恢复,人工林稳定发展,生态状况趋向转好,生态服务能力渐进增强。

    但是,我国依然是一个缺林少绿的国家,森林资源总量相对不足,质量不高,分布不均,森林生态系统仍显脆弱,生态产品短缺,仅以木材消费为例,我国每年消费木材约7亿立方米,其中一半由人工林限额采伐解决,另一半依赖进口解决,木材及林副产品的缺少成为制约我国可持续发展的突出问题之一。

    我国采取了世界上最为严厉的天然林禁伐等系列政策,有效地保护了森林资源。然而森林是一个生态系统,树木是一个生命体,有一个从“幼苗-中龄木-近成熟木-成熟木-过熟木-死亡”的生命全过程,大多数的树木是不能成为古树名木的。

    在树木漫长的生长过程中,有一个高速生长到相对稳定生长的时期,随胸径增长,树冠的外接四边形面积会增大,当胸径增长到过熟木径阶时,树木的材积量达到很大,但生长量不一定很大,可能很少,均分到树冠外接四边形的面积上,一个称之为树冠竞争生长量(树木年生长量÷树冠外接四边形面积)的指标就显得更小,也就意味着这棵树的年度生产力很小了,或者说单位面积上的产量很小很小,从经济学上说,土地产出不高,很不划算。

    成熟木树冠占用了过多的土地资源,产出木材、生态环保效应又很少,同时因为年老,受到病虫害侵袭的可能性就很大,有相当一部分过熟木在病变中被风倒,砸倒小树,中树,最终腐烂。

    据调研,仅我国大小兴安岭地区每年风倒腐烂木达到2.3亿立方米,算上全国保守估计3.5亿立方米,恰好是我国近年来每年木材的进口量!

    如何在高新科学技术如3S技术、立木内部质量物理探测技术(CT、B超、X光等)、大数据建模等牵引和驱动下,预测预报出过熟木受损腐烂的规律,在倒下前加以择伐利用,并加强补植萌生,引进新树种,扩大生物多样性,调控优化密度和径阶分布,并择伐收获不超过年度生长量的木材呢?

    建议我国林业科技工作在森林调查、森林探测、森林经营等方面做一系列创新性研究,建立较为完善的森林经营管理体系,伴随着物理探测林木内部质量、无人系统(无人机、机器人)等高新技术在林业上的应用,实现无人系统主导下的造林,营林,择伐等业务高效完成,进而提升林地生产力,破解我国木材短缺之局,实现森林高效产出、可持续经营与精准利用。

    实际上,这不仅是管理创新,也是科技创新。, http://www.100md.com(冯仲科)