中国拥有世界上最大面积的人工林，但动物变多了吗？
01
林子大了，也可能什么都没有
很多年前我和鹳总、明子等最早的猫盟队员去江西做调查。我们在宜黄、宜丰、井冈山等几个地方跑了不少山。
刚去的时候，我觉得南方的林子真是比华北茂密多了，郁郁葱葱的，感觉什么地方可能都很适合动物。
然而护林员们告诉我们：杉木林和毛竹林里东西不多的，这些都是人工林，找动物得绕开这些林子。
果然，在杉木林里我们几乎看不到什么动物痕迹，只在山脊上相对开阔并长有灌丛的一些兽道上，或者是林缘才能看到一些小麂的粪便或者野猪的拱痕。
在井冈山的一处山梁上，杉木林的林缘是阔叶林，小麂和白鹇会在这里活动
野生动物的踪迹主要出现在一些当地原生的阔叶林里，甚至是一些较为次生的林子里动物痕迹也很多。
比如我们在宜黄县和井冈山的一些次生阔叶林里发现了一些水鹿的痕迹，它们喜欢啃食冬瓜木（赤杨叶Alniphyllum fortunei）的树皮。
毛竹林里也好不到哪里去，甚至可能还不如杉木林。这些人工纯林的林下被杉木和竹子掉落的叶子所覆盖，几乎没什么草和灌木，林子里静悄悄的，了无生趣。
红外相机拍摄的结果证实了这种观察。这些地方最为优势的物种：小麂和白鹇，主要出现于结构较为多样的天然林里。
散落在阔叶林里的毛竹不会对小麂产生影响，但毛竹纯林里却没什么动物（江西井冈山）
特别是小麂，无论是发育比较成熟的林子还是较为年轻的次生林，都能拍到不少小麂。而它们甚少出现在杉木林或者毛竹林，虽然我们在这些人工林的林缘地带也能拍到它们。
而诸如斑林狸、水鹿、鬣羚等“高级”一些的物种，则毫无疑问都选择在天然林里活动。
类似的现象后来我们发现很普遍。比如在山西和顺，虽然豹活动的范围很大，但是山里面有两片人工落叶松林，里面什么痕迹都没有，也没有什么其他植物，我们根本不会选择在里面放红外相机。
在江西宜黄，水鹿喜欢在阔叶林里活动，甚至是次生林它们也并不在乎。过去它们是当地华南虎最主要的猎物
02
一篇关于森林的Science论文
2022年3月17日，科研顶级刊物《Science》杂志发表了一篇关于研究天然林和人工林在生态系统服务和生物多样性保护贡献方面的对比研究文章：《森林恢复方法对生物多样性和生态系统服务的贡献和权衡（《The biodiversity and ecosystem service contributions and trade-offs of forest restoration approaches》下简称《森林恢复》文，可点击“阅读原文”获取文献），文章的第一作者和共同通讯作者为北京大学的华方圆，课题组成员王玮亦和苗新然是论文的共同作者。
这篇文章的主要观点包括：
1. 在生态系统服务方面，与天然林相比，人工林除了木材生产效率更高以外，地表碳存储、土壤保持、水源涵养的能力都不如天然林。
2. 而更加重要的是，在生物多样性保护方面，以营建人工林为方法的森林恢复可能反而起到了限制天然林恢复、挤占生物多样性恢复空间的作用。
3. 高效生产的人工经济林实际上有助于减少对天然林的木材需求，应从生产和生态的不同角度来规划经济利用造林和生态保护造林。
人工林与天然林的生态成效差距（天然林为100%）。左图为总人工林（包括纯林和长时间恢复的人工林），右图为长时间恢复的人工林
我们来解读一下。
如果我们去查询全国各地关于植树造林的政策性文章，我们通常会发现，衡量造林效益时，除了我们熟悉的森林覆盖率这个指标外，还有水土保持等传统的造林收益指标。
一种做法是把造林的生态收益转化为可衡量的经济指标。比如来看我们所关注的太行山，1986年开始启动一个宏伟的太行山绿化工程，包括山西、河北、河南等都加入了这个大工程中。
以河南云台山为例，在太行山绿化工程一、二期项目完成后，工程区有林地总面积增加13.646万亩，每年可减少水土流失面积2.7万亩，减少土壤流失19.55万吨，保持土壤量价值275万元；保肥量折算成全氨391.06吨、速效磷156.42吨、速效钾2346.38吨，年固肥效益为2534.28万元。
大行山绿化工程区每年可吸收二氧化碳34398.89吨，价值3431.29万元;释放氧气91740.7吨，价值9174.07万元。同时增加森林资源木材储备253984.82m3，价值5714.66万元；每年木材生产价值9万元，年非木质林产品价值277.6万元，年森林旅游价值11644万元（太行山绿化工程建设思考与建议，2019，范晓粉 刘静敏）。
北京京西林场公益林，立地条件、林龄相同的人工林和天然林
从这些数据上能看到在太行山种树带来的生态服务价值。那么，相同面积（13.646万亩）的天然林能够在这些生态服务功能上提供多少可衡量的价值呢？
根据《森林恢复》文中所描述，该项研究汇总分析了来自全球53个国家地区、264个野外研究的近2.6万条数据，发现与结构简单的人工林相比，天然林可以更好地支持生物多样性保护和实现地表碳存储、土壤保持、水源涵养的生态系统服务。
也就是说，如果把这近14万亩人工林变成天然林，那么我们会得到更加优秀的水土涵养和固碳价值，但木材生产除外。
除了这些可以换算为经济价值的生态系统服务以外，森林恢复在生物多样性方面的贡献，却是各种关于植树造林和绿化的文件中鲜有提及的部分。
中国有大片荒野正处于人工干预的恢复过程中，如何正确的种树才能有效提高生物多样性？这是一个越来越重要的问题
但恰恰是这部分会给人们造成最大的误解：树种得多了，难道鸟和兽不是会更多起来么？
还真不一定是。
我们知道，在太行山里今天还存在着以华北豹为代表的完整动物群落和森林生态系统。
狍子、野猪、中华斑羚、豹猫、赤狐、亚洲狗獾、猪獾、黄鼬、香鼬、果子狸、蒙古兔、7种松鼠和更多种老鼠，以及数百种鸟类会在太行山迁徙经过或繁殖/越冬或定居于此。
华北的天然针阔混交林是狍子等野生动物的最爱
在中国东部如此罕见的生物多样性主要得益于太行山区相对完整的植物群落以及各种保护措施。
比如兔子爱吃地面的各种禾本科草，狍子除了吃草和一些嫩枝，辽东栎的树叶和果实是它们越冬的非常重要的食物，而野猪则更加依靠栎树的种子来让自己膘肥体壮——华北豹则会捕捉它们为食。
然而这些动物主要生活在天然林或近天然林里，没有证据表明太行山绿化工程的造林地区让这些野生动物显著扩大了分布面积或增加了种群数量。
症结在于：人工林通常是树种单一的结构，它在植物群落的构成上无法达到天然林的种类规模。还是以太行山绿化工程为例，所种植的多为侧柏（张希武等，1999），主要原因是侧柏耐寒耐旱，成活率高，且四季常绿视觉上好看。
太行山区天然林构成以油松、辽东栎、白桦、山杨等为主要树种，林下和阳坡则多以荆条、沙棘等灌木和各种草本为主，原生侧柏仅在部分山区有所分布（复齿鼯鼠较为依赖这种树的枝叶和树皮）。
但正如前面所说，一些落叶松、侧柏的纯林里生物多样性极低。这些树种不能给有蹄类或鸟类提供足够的种子和枝叶作为食物，空旷的林下也无法给兽类和鸟类提供藏身或繁殖的场所，只有少数动物能够在这种林子里生活。
井冈山的毛竹林边缘，已经有不少阔叶树和灌丛，形成了野猪喜欢的环境
再举个身边的例子。
拿北京的平原造林（第一轮：2012-2015年，第二轮：2018-2022年，合计增加绿地达到200万亩，平原森林覆盖率达到32%）来说，北京在原有农田和荒地的基础上改造成大面积平原绿地（林地）。
而根据北京副中心爱鸟会在北京通州区不同地区进行的鸟类全年调查发现，鸟类多样性最高的是潮白河边的近自然湿地（荒地）和天然林（200+种），位于台湖镇的农田和近天然林次之（170种），鸟类多样性最差的是一些城市公园和绿地的人工纯林（100+种）——只有喜鹊、灰喜鹊、白头鹎、大斑啄木鸟等少量鸟类适应了这类林子提供的生境。
鸳鸯需要在树洞里繁殖，北京平原地区缺乏这样能提供树洞的老树 ©大好
《森林恢复》一文认为：目前全球森林恢复的实践对于“生物多样性”的恢复而言，很难被认为是有效的，甚至可能与恢复的初衷背道而驰。
世界各地大量的植树造林方式与中国类似、恢复的是仅由少数树种构成的人工林；而来自全球许多地点的野外研究都证实，倚重人工林的森林恢复“只见树木、不见森林”，造出来的森林很难被认为是动物们所需要的栖息地。这导致生物多样性错失受益机会、甚至是被“帮倒忙”。
由于这个现象的全球普遍性，以及森林生物多样性因栖息地丧失急速下降的困境、及其对栖息地恢复的急迫需求，“生物多样性被排挤出森林恢复的受益空间”近年来一直是国际恢复学界的真切担忧。
在北京平原地区，纵纹腹小鸮不但需要大树的树洞繁殖，还需要大片荒地来补猎，它们需要综合的平原生境 ©大好
这个担忧非常现实：比如一些山区退耕还林的地方，退出的耕地被种上了人工林，造成临近的天然林也没有机会扩展过来。
对于人们而言，森林面积增加了，但对于野生动物而言，可利用的栖息地可能不但没有增加，甚至还变少了（一些动物有利用农田的能力）。
03
我们究竟需要恢复怎样的森林？
用北京市园林局的话来说，就是需要“又绿又活”。
生物多样性在今天已经成为一个广为人知的概念。然而如何去提升生物多样性，这不光涉及到物种保护，还是一个更加广泛的生态修复问题——造林是其中的一部分，造对了事半功倍，造错了事倍功半。
夜鹰在5月来到北京，它们需要枝叶繁茂的阔叶树林休息，并且需要大量昆虫来果腹 ©大好
事实上目前中国的植树造林在提升生物多样性方面至少存在两个问题：
1. 不是所有地方都适合造林。
回到太行山绿化，实际上这种华北的山地并非到处都适宜造林：“太行山区多为片麻岩、花岗岩、石灰岩地区，所剩荒山多为边远深山区，山陡、土薄、石头多”，“为了栽植经济林，大面积对坡度大于 30度的山坡地进行全垦整地，使原有的灌木、植被遭到破坏，山体完全裸露，这种‘扒山皮’的做法既会造成严重的水土流失，又无疑会增加新的风沙。”（张希武等，1999）
在这种环境种树，后期的维护成本可能很大，需要人工浇水才能保证树的存活——而造林原本的主要目标之一是涵养水源。
事实上过多的树可能不但不会涵养水源，反而成了抽水机——它们本身就要消耗大量的水，在干旱的地区这种现象尤为明显，特别是一些高原、荒漠或沙漠地带。
白喉山鹧鸪漫步在江西九连山的原始林里，这是南岭山脉相对比较完整的一片森林
在太行山的高海拔阳坡地带，由于寒冷少雨且蒸发量大，我们通常会看到植被以灌丛和一些耐旱的乔木为主或以草甸的形式呈现。
野生动物也适应了这种环境，如到了秋冬季节，一些朱雀、鹀等鸟类喜欢在沙棘上吃果实，狍子也喜欢来到阳坡的草地上晒太阳。
这种原生环境如果被人工林所取代，野生动物也会相应减少，而不是变多。
六盘山原生的阳坡灌丛带，高大而结实丰盈的沙棘为很多鸟类提供了过冬的粮食
“宜林则林，宜湿则湿”，“构建复层、异龄、混交的植物群落”，“坚持尊重自然、顺应自然、保护自然，用生态的办法解决生态问题”。
在新一轮的北京平原造林的指导意见中，这些描述显然是对以往单一造林手段的反思和改进。
北京的十三陵属于燕山山脉，在这些陡峭难以到达的崖壁上，保存着相对完整的植物群落，这里的动物种类也很丰富
2. 单一树种的人工造林实际是赔本买卖。
美国航空航天局于2019年２月公布卫星数据：在2000年至2017年间全球绿化面积增加了5%，其中约四分之一来自中国，贡献比例居全球首位。
而另一个事实是：中国有60%的森林是生态公益林，其中又有1/4是人工林——中国是世界上人工林面积最大的国家。
生态公益林是完全禁止砍伐的，而我们前面已经说过：人工林相比天然林，唯一的优势在于木材生产。
因此中国有15%的森林既起不到多少提升生物多样性的生态涵养作用，又对木材生产毫无贡献——每年还需要消耗大量的人力物力对其进行管护，实质处于生态和社会功能“双输”的局面。
西双版纳的这些“森林”看上去郁郁葱葱，却是空荡荡的橡胶林，这些经济林在生物多样性上不但没有贡献，反而侵占了大量原生雨林的空间
让我们回到山林里来。
我们确实在六盘山的一些人工落叶松林里拍到了游荡的华北豹，它的猎物狍子和野猪也出现在相同的位置。
这种落叶松林和我们在太行山看到的不大一样：它比较开阔，林下有不少草和灌丛，看上去它正在演化成一种近似天然的针阔混交林。
但同样在六盘山，也确实存在一些什么动物都没有的落叶松林，看上去和有豹子的落叶松林明显不同：树木密集而并不高大，看上去病怏怏的不算健康，林下黑漆漆的，除了经年累积的厚厚松针，什么都没有。
在六盘山这种稀疏的落叶松林里，地面长了不少高草，华北豹也经常出现于此
这些落叶松都是人种的。可能是当年种植的标准和手法以及后期的管护手段不同，导致了今天我们看到的不同生物多样性水平。而这或许确实提供了一个有益的思路：将现有的人工林向天然林的方向去转化。
在原本适宜森林存在的生态系统中，“我们应当恢复什么样的森林”，这个问题的答案可能是复杂的，但其原理却应该是简单的：“基于自然的解决方案”。
大自然本身具有很强的修复能力，首先，在具有自然恢复条件的地方，我们应该留给大自然充分的自我恢复的空间和时间，让天然林自行恢复。
江西井冈山，经过多年的演替，南方常见的杉木林边缘开始呈现出近自然状态的混交林
对处于较严重退化状态、难以自行恢复的土地，人类应该考虑土地退化程度、水热条件、距离动植物种源地距离等因素，灵活采取人工种植、人工辅助等一系列干预和“助力”手段，帮助启动生态系统的恢复过程，最终让自然恢复接手。
而对于目前不再担当生产功能的人工林而言，应该给予恰当的干预（包括疏伐、补植本地物种）对其进行天然化改造。
天然林面积增加，才能有效提升生物多样性——并同时提高水土保持、固碳等既定的森林生态服务水平，人类的参与无非也是为了达到这个目的。
因此，“天（然林）人（工林）合一”，或许是未来中国植树造林需要追求的目标。
西双版纳过去都被这种葱郁的沟谷雨林和山地雨林或季雨林所覆盖，这里曾经是中国物种最为丰富的地区
技术指导和审校：华方圆 北京大学城市与环境学院 生态研究中心
参考文献：
The biodiversity and ecosystem service contributions and trade-offs of forest restoration approaches 华方圆 王玮亦 苗新然等，2022
太行山绿化工程建设思考与建议，范晓粉 刘静敏 单位:河南省修武县自然资源局，2019
关于太行山绿化工程的几点思考，张希武 吴礼军 王维亚，《中国林业》，1999
北京市人民政府关于印发《北京市新一轮百万亩造林绿化行动计划》的通知，2018
北京副中心鸟类调查报告，2022
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