树木起源包含着天然次生林运行的全部密码
一、这四张图片，你能读懂吗？
我们在这里晒出4张图片，并就每张图片提一个问题。您若能回答，就说明已懂天然次生林，否则，说明您在天然林领域还不靠谱。
图1：这片林子的大部分幼树都在枯死之中，这是为什么？
图2：这片林子树种一样，立地一样，林木发生年龄一样。走到现在，为什么大部分树枯死了，另一些树还活着？
图3：灌丛中只有零星萌生树，林地基本被杂灌占领。这是为什么？
图4：一处老龄林分，林下基本没有灌层，这是为什么？
四幅图片，均我们自己拍摄。
图1
图2
图3
图4
答案是：
图1是一片幼龄矮林（也叫萌生林）。阔叶林破坏以后，会转变成萌生林，也叫矮林。这些萌芽生长极快，甚至一年可以长高2米。但它们却会在头20年内成批地死去。这种死亡潮，一般20年内会出现三次。
图1提出了重要的林学概念。如：什么是矮林？矮林的发育规律是什么？如何把矮林转变成乔林？如何借助矮林的自然稀疏规律，帮助实生树木的出现和建群？如何利用萌生树为培育实生树服务？
图2一处老龄中林。所谓中林，就是萌生树与实生树混生的林分。因为萌生树寿命短，这片林子里的萌生树已到了老化、枯死阶段，而实生树因寿命很长，还在生长。
图2也包含着一些林学问题。如：中林是个什么概念？中林的发育规律是什么？中林的郁闭模式是什么？这种中林经营是否对树木一视同仁？什么情况下可以经营中林？
图3是一处稀疏中龄矮林。它实际上是图1林分演变的下一种状态。就是在多次自然稀疏后，萌生林走出了幼龄阶段，但因剩下的萌生树太少，无法郁闭，林地被杂草和灌丛占领。这样的稀疏中龄矮林是很常见的，原因是幼龄矮林没有得到及时抚育。
图3中那些尚处于中龄阶段的萌生树，无论让它们继续存在多久，林分也不会变好；予以清除，又会把全部林地让给杂灌。次生林到了这个地步，前期的被动保护反而起到了破坏作用。因为无论如何，土壤种子都很难发芽和存活，能存活的，也很难建群。这就是吴中伦团队五十年前在小陇山研究描述过的萌生林不经营会回到的“原点”的现象。这种林分的优化经营难度很大，但现实中却很普遍。
图3也提出了一个很大的林学问题：如何将这种稀疏中龄矮林，转变成以实生树占主体的乔林？这个情况全国各地并不少见。如何借助现有中龄萌生树向实生林转变，属于天然次生林经营的攻关课题，但未见有人去攻关。
图4是一片老龄矮林，是图1类型在立地条件较好情况下形成的又一种情况。其实就是自然稀疏后留下来的萌生树较多，一些区段可以郁闭，林下基本没有灌层，但也很难有实生幼树存活。这种老龄矮林也很普遍。在山西、辽宁、吉林等多地都大量存在。
图4提出的林学问题是，这种老龄矮林到了这个阶段，首选的经营作业是什么？老龄矮林如何建立更新层？关键是什么时候疏伐、透进阳光，以让土壤种子发芽？疏伐强度大了、小了都不行。透光多了会放纵灌丛和杂草疯长，透光少了种子即使能发芽也会死去。做到既不让灌丛和杂草疯长，又可让实生苗发芽、存活与成长，是一项巧妙的技术。
但大自然有时会自动地形成极其有利于实生苗生长同时恰到好处地抑制灌丛和杂草的环境。聪明的人从这种自然样地会学到很多知识。各地懂得天然林的人，他们也会巧用自然力，获得更新层。但不懂天然林的人，会反复失败。这个课题的主题就是“天然次生林的近自然转变”，但未见我国有人研究。吴中伦团队在小陇山做过类似实验，因为发现过他们当初经营的栎类次生林，公顷蓄积180立方米以上。
大家看得出，读懂这四张图片，有一个共同的视角，就是首先要看它们是实生的、还是萌生的。
“树木起源”，其实就是读懂天然次生林的密码。这篇文章，试图传播的就是这个理念。
二、树木起源包含着天然次生林运行的全部密码
在我国的林业文献中，说到起源，都是指天然林或是人工林。准确地说，从这个意义上说“起源”，实际是指“林分起源”。而本文这里使用了“树木起源”术语，以示区别，表示树木是由种子形成的，还是指萌发、扦插等形成的。其实，在欧洲，国家森林清查，除了面积、蓄积，第三位的就是清查林分是乔林、中林还是矮林。
2.1树木的两种起源决定了林分的两种发育轨迹
一般情况下，一个树桩可以发出几个到几十个芽，它们拥挤着生长（参见图5左图），然后再一批批死亡，最后剩下几根或一根（可参考图9右图）。这种情况，其实您早已熟视无睹。
萌芽的部位有三个。一个是伐桩断面的周边皮层，一个是伐桩周边主根部位，一个是远离伐桩的根系。伐桩断面周边皮层上的芽（叫萌条）最差，因为很容易随着墩皮腐烂而死亡；主根萌芽（叫萌蘖）品质稍好；远处根系的萌芽最好（叫串根苗），它的品质接近种子苗。参见图5中、右图。
绝大多数的阔叶树都可萌生。绝大多数的针叶树不能萌生。杉木可以萌生。
其实，即使树木未被砍伐，主干上也可发生萌芽，而且离地不同高度上的萌芽，品质也不一样。1984年，法国有一个学生叫Ydiis AUMEERUDDY，提交了一份《树木萌芽更新研究》的报告，较系统地探索了这个科学领域，据说他现在已经是知名的林学权威。因与本文主题关系不大，这里不予论述了。
图5 树木的萌生，及三种萌芽
实生乔木一旦转为萌生起源，树木的各种性状都会发生改变，包括树木形态，生长轨迹，树木寿命，甚至木材材性。依树种不同、伐桩年龄不同，树木的生长活力也不一样。总之这些性状会影响林分的功能和前途。
这样，我们已知的那些森林经营理论和技术，就不适用了，或者就没有针对天然次生林的理论了。
在我国，有一句流行得很广、也很久的话，“远看青山常在，近看永不成材”，其实，原因就在于树木起源由实生转变为萌生了，而萌生林靠自身演替成优质乔林，这个期间它要经受几次生生死死，需要多少年，就不得而知了。
已知萌生树及其组成的萌生林，有太多的劣根性。
首先，萌生树的生物学年龄，是它赖以萌生的母树桩的年龄（桩龄）再加上萌生树本身的年龄（树龄）。如果树桩老化，萌生树会很快衰败、枯死。一般树种的萌生起源的树木，其寿命只有同一个树种实生树木的几分之一甚至几十分之一。以杨树、柳树为例，实生的杨树、柳树的寿命，可以达近千年，而萌生的（包括扦插的），只有三四十年。当然，它们的生长曲线也不一样。参见图6。
图6是欧洲的一个统计。竖轴是生长量，横轴是年龄。红色曲线代表萌生林，黑色曲线代表实生林。图6表示，萌生林头20年生长极快，但在大约十来年后，生长速度会滚石一般滑落，到40来年，就不再生长。
图6 萌生林的发育规律：速生、速死
不难理解，这就造成了萌生林生态系统的短寿命、多病害、不稳定和不卫生，更主要的是它无法成为高大林分，不能培育出优质用材。如果各种防护林是萌生林，那么它就会经常死亡，也要经常造林。其实，萌生林就是一个树木坟场（参见图7）。
图7 一片老龄中林。
萌生树已经枯死、倒伏，而实生树还在生长
因此，在森林经营上，统统都要把萌生林转变成实生林。以德国为例，德国人的关注点虽然在人工针叶纯林转变为近自然混交林上，但是，一旦因风灾、火灾等产生了矮林，他们也会很干脆地转变为实生林，这个理念在德国很明确。
不过，利用萌生林早期速生的特性，经营薪炭林、工业原料林等，恰好可以扬其速生之所长、避其短命之所短。
在实生树和萌生树混生的林分里（中林），萌生树只能充当下林层。这又导致中林郁闭模式变得较复杂。郁闭模式又决定了抚育模式。中林至少有两个林层，郁闭类型是无规则郁闭。参见图8。
图8 中林的两个林层
萌生树主干，多数都是下段弯曲，叫“马刀弯”，现在南方有经营桉树二代林的，叫“弯头”。有弯头的原木，它的木材结构扭曲，只能用于削片造纸，无法用于加工锯材。参见图9。
一个国家的森林资源如果萌生化了而又不加治理，那这个国家的森林资源的遗传品质就会退化，好种源会越来越少，森林平均高度矮化，鲜有通直主干者。
图9 图10 萌生树的基本形态是基部弯曲
吴中伦团队20世纪60-80年代初在甘肃小陇山林区曾深入地观察统计这类问题。据他们的报告，多代萌生的锐齿栎，速生期在6-9年间，每公顷萌条和萌蘖可达7万株，但它们在头6年内会有一半死亡，6-10年内郁闭，随后第一次自然稀疏，死亡株数占郁闭时株数的66%。到20年时，下层小径木出现第二次自然稀疏，死亡量约占第一次的1/3。
显然，不从这个视角解读次生林，就永远也不懂得它是一个怎样的生命系统。按照乔木林的思维理解次生林，就会犯很多错误。这好比医生看不透病，用不同的主观想法反复折腾病人，就耽搁了他的健康。但一旦从萌生起源视角看待森林，一切都会很通透，还对林分发展具备了预见性。
树木的不同起源决定着林分的不同特性和发育轨迹。树木起源包含着天然次生林的全部密码。认知森林的基础视角，是树木起源，这正是被我们长期忽视的。
2.2 树木的两种起源组合成三种林分类型
树木的两种起源，就是实生和萌生。
这两种起源，会组合成三种林分类型：纯实生树组成乔林；纯萌生树组成矮林；两种起源混生组成中林。
把年龄因素考虑进去，就是幼龄、中龄和老龄，各自会出现3种情况，合计是9种情况。所有的次生林，理论上就是这9种情况。就是：
矮林：幼龄矮林；中龄矮林；老龄矮林；
中林：幼龄中林；中龄中林；老龄矮林；
乔林：幼龄乔林；中龄乔林；老龄乔林。
判断中林的林龄，以萌生树年龄为依据。
我们的天然次生林资源，都囊括在这9个模式里了。参见图11。
图11 天然次生林经营的三个阶段，
涵盖两种起源、三种类型、九种模式
(据法国信托银行森林公司2016年在华报告)
2.3 忽视树木起源导致森林经营理念违背国情林情
从起源的视角认知天然次生林，就如同一把钥匙，可以轻易地打开次生林生态系统这把锁。
很遗憾的是，我们没有找到这把钥匙！我们查阅了一些国内当代文献，均忽视了从起源视角认识天然次生林。
我国有不少文献都论述了天然次生林的分类，但没有从本质上认识问题的。有的说次生林分为公益林、商品林；有的说分为抚育间伐类、林分改造类、封育保护类、特殊利用类等。1981年出版的《造林学》一书，第37章谈到次生林类型划分，为：按发生时间分为早期次生林、中期次生林、晚期次生林；按发生地分为远山次生林、近山次生林。还提出按林分自然特征分，按生态因子分，按地形分，按经营措施分，等等。不知为啥，这些分类竟全部无视了树木起源这个本质。还有的提出按经营措施分类，更是把因果关系颠倒了。
1991年叶镜中、孙多出版了《森林经营学》，该书第9章讲矮林和中林作业法，可惜没能深入到树木起源。东北林业大学陈大珂、周晓峰、祝宁等，1994年出版了《天然次生林——结构、功能、动态与经营》，对于我国东北地区天然次生林的结构、功能、演变动态等，研究深度优于其他相关著作，但是也没有从起源视角认知次生林。该书第12章论述次生林经营，但主要介绍了欧洲的法正林、多功能林等知识，也谈到了“栽针保阔”，但没谈到次生林树木的起源问题。
至于2011年修订的《森林培育学》教科书，则把矮林、中林、乔林作业法也删除了，代之以低效次生林、低效人工林、低效防护林、低质低产林改造等概念，较之上述著作，反而退步了。
这就导致，迄今为止，我们对天然林这个领域，还处于茫然阶段。我们曾全国性地以为割灌就是天然林经营。其实，天然林经营是不需要割灌的，除非为了为帮助实生小苗而抑制周边杂灌。
木兰林管局是一个例外。他们的森林经营理念，可能领先全国十年。在木兰，一般干部、职工，都已经能够针对自己管理的林分，提出较为科学的经营方案。木兰林管局的科学素养，接近了欧洲国家的森林经营机构，他们按这个理论体系经营的林分，效果极佳，已得到林业界的公认。
看图12、图13，这里是河北丰宁县的山区森林，山上都是历史上长期砍伐以后形成的“蹲山猴”，几乎见不到实生树。它就在我们身边，可是我们却视而不见！
图12 图13 河北省丰宁县的“蹲山猴”植被
以下是各图，是我们在各地拍的。这样的图片有近万张，都说明了萌生林起源。
图14 图15 山西省10-20年生
正处于剧烈自然稀疏期的幼龄矮林
图16 老龄矮林
图17 老龄中林，萌生树已经枯死
图18 大兴安岭白桦林的萌生化
很多人也都经常去野外考察。但为什么就听不到从林分起源视角认识问题的声音呢？我们在与一线人员对话中，发现他们对于萌生林的认识，比我们要深。对于这个问题，我们的感觉是，越是往基层走，这个问题越不算是一个问题。这总是使人感觉到，我们的理论和实际脱离了。
感觉是，人们从书本上、文件里以及课堂上接受的森林概念，可能是一个森林的符号。我们的教科书和我们的政策管理，也都只是从这个符号出发，来教学，来管理。而这个符号式的森林概念，并不符合中国的林情。
三、国内曾存在次生林经营理论，近二三十年丢失了
多年来，我们一直在宣传天然次生林按起源去分类的观点，也邀请欧洲学者来华为我们补课。都说外来的和尚好念经，我们的感觉是，其实外来的和尚，经也不好念。
我们自己也在挖掘我国老一代林学家们的主张。甚至挖掘到了民国中央大学森林系那些元老们的著述，我们试图重建林木起源视角。
但是，多年了，感觉中国林学的基本走向，很难从既定路径上，有些许拉回。
现在越来越理解，为什么20世纪50年代，德国一批先觉林学家，试图扭转19世纪以来形成的营造针叶纯林的思维，走向近自然林业，居然动用直升机撒传单。扭转一个定势思维真的很难。加上近20年来，我国国内依据单薄的材料，编造的那些所谓的国际林业新潮流、新概念的洗脑，就更加树立正确的林学理念，就更加有难度了。
我们的林学主体被忽视了，林学的历史也被割断了。
以下我们简单整理一些论据，供参考。
3.1 中国自己的林学瑰宝
陈嵘（图19），我国的林学泰斗和祖师。他1925-1952年间任金陵大学森林系主任，1952-1971年任中央林业科学研究所所长，在近五十年的历史时期内，他都是中国林学的领袖。他曾留学美国和德国。还是他，创立了中国农学会、中华林学会以及中国林学会。他就像德国的林学奠基人Gotta一样，也是中国林学的奠基人。他一生著作等身。他在1932年出版的《造林学概要》里，就很明确地把天然次生林区分为乔林、萌芽林、中林。
图19 林学大家陈嵘
由他主持下的1953年《中央人民政府高等教育部推荐高等学校教材试用本 森林学》写道：
“由树桩的萌芽或根蘖而生成的林分谓之萌芽林。我们的大多数阔叶树——柞树、岑木、槭树、榉树、山杨、赤杨、椴树等，都是萌发形成的。
树桩的萌芽由根径休眠芽发生。这种休眠芽的数目常多至数十个。
萌芽林与种子林之差别在幼龄林时期特别显著。因为萌芽是从树桩和主根发生出来的，所以萌芽林就具有成群分布的特性。萌芽林的这种分布特性会随着林分自然稀疏渐渐丧失，而其他的性状，则保留得比较长久——如在靠近树桩之处，萌芽林呈马刀形弯曲。
萌芽林初期的生长较种子林的生长快许多倍，这是因为母树根部有现成的营养料。桦树一年生的实生苗，其高度仅几厘米，而桦树的一年生萌芽则能达到1米。萌芽林的生物学年龄与日历年龄有区别：50年生树桩上的一年生萌芽，事实上它的年龄是51年。
萌芽林最终不能达到种子林那样的高度。因此萌芽林也称矮林。种子林也称乔林。矮林的伐期龄比种子林要早得多。
由萌芽林和种子林组成的森林，谓之中林。这种森林的形成，是由于在采伐时，保留了一部分种子林木；在这种情况下，这些保留下来的种子林木谓之上木。”
中国科学院沈阳林土所曹新孙教授，于20世纪60年代，在提出的“择伐林”理论中，比较准确地提出天然次生林按起源分为矮林、中林和乔林。他的这个“择伐林”理论，按现在的话讲就是异龄混交林。当时，刘慎谔、朱济凡、王战、沈鹏飞、吴中伦等几十位林学界先辈一致支持。参见图20。曹先生毕业于法国前皇家林学院（南锡），他带回了法国林学大家们的思想。
王战先生有一个给高层的报告，叫《东北森林采伐与更新》。报告里提出了“采育择伐”理论，这个理论也带来了较好的效果——如汪清林业局的立木蓄积由当初3000万立方米，在采出了3000万立方米后，今天还有3700万立方米。
图20 曹新孙和王战的林学
2006年中国林业出版社出版的由孟宪宇主编的《测树学》，定义也比较准确：
“无论天然林或人工林，按起源还可以分为实生林和萌生林。凡是由种子繁殖形成的林分称为实生林（seedling crop），包括天然下种、人工栽植实生苗或直播后长成的林分，针叶树大多形成实生林；由根株上萌发或根孽形成的新林，称作萌生林或萌芽林（spriut forest,sprout land）。一些具有无性更新能力的树种，当原有林木被采伐或受自然灾害（火烧、病虫害、风害等）破坏后，往往形成萌生林。”
一直到20世纪80年代，我国仍有林学教授坚持这些对于次生林的认知。
王礼先教授1989年翻译了奥地利迈耶尔的《造林学—以群落学和生态学为基础 第三分册》。该书明确地把次生林划分为矮林、中林和乔林，提到了欧洲关于不同起源林分类型的郁闭模式，明确提出次生林经营的主要模式是“转变”（“改造”只适用于个别情况）。
20世纪60年代一直到80年代初，中国林科院以吴中伦为首的林业专家团队在甘肃省小陇山次生林区所做的20年研究，十分深刻地揭示了萌生起源的锐齿栎矮林的演替动态。这是一个研究次生林经营措施的大型案例。可惜这些宝贵的天然次生林经营知识，被慢慢丢失了，这是近三十年的事。一个由20人花了20年时间研究、观察、实验得到的林学结论，在全国性森林经营时代，竟然可以被有意无意地忽视，这是否反映了学风出了问题。
3.2 欧洲林学的教益
欧洲林学早在200年前，就把天然次生林区分为矮林、中林和乔林，并且成为欧洲林学的核心内容。做出主要贡献的是德国著名林学奠基人Gotta。
上个世纪，在欧洲，每个次生林类型的经营技术，都已经明确了。有一本手册，叫《矮林的改进》，就专门论述矮林转变成乔林的技术，已连续再版(参见图21)。
图21 西欧诸国的核心林学著作
图22，是我们已收集的欧洲育林专著或教科书。已知法国、比利时、瑞士、奥地利等都是这个林学体系。我们研究过一个比利时课件《Sylviculture》，为查其作者，竟然追到了俄罗斯网站上，这才发现俄罗斯也是这个林学体系。
图22 西欧诸国的核心林学著作
图23左右图是法国南锡林学院森林培育学教授Yves EHRHART(伊夫) 于2018年4月，应北京中林联邀请，在北京林业大学举办的“新时代的林业科学”论坛上所作次生林经营理论报告PPT，这个报告的题目是《温带天然次生林经营的理论框架和基本技术》。但遗憾的是，他精心编写的这个报告，被我国的人工林经营讨论挤到一边去了。
还有，前面的图11，实际上是法国信托银行森林公司2016年在山西临汾的中法林业合作会议上所做报告中的一个图。这个报告也是以次生林树木的不同起源形成的矮林、中林如何经营为基础的，这个报告，也是未被理解。
图23 法国林学教授在京讲解次生林起源及分类
需要指出，20世纪的德国，由于全社会都高度关注因19世纪后半叶全面破坏天然林而导致的森林针叶化问题（用半个世纪把全国99%的次生林都改造成了针叶纯林），所以二战以后的德国林学，早不存在天然次生林经营问题了，更多地关注人工针叶纯林的近自然转变。这就是德国七八十岁及更年轻的林业专家不谈这个话题的原因。这也是目前我国的森林经营只关注人工林问题的根源。
法国等国家历史上没有大规模地用人工林取代天然次生林。他们坚持对次生林进行近自然转变，尊奉的箴言是“模仿自然法则，加速发育进程”。走这条路获得的收益并不低，同时生物多样性得以保护，国土景观保持优美。迄今法国尚有600万公顷、占全法森林总面积36%的矮林和中林，还在“转变”成优质乔林的道路上。在欧洲，其他国家没有犯过德国那样的错误，基本是法国、瑞士的路子。这条道路，虽然把矮林和中林转变成乔林是目标，但整个过程就是目的，就是营林，过程中可产生各种效益。
我国的天然林面积占森林资源总面积的64%。我国的林情，更接近法国。
这些年，有听取过欧洲专家报告的中国专家也感慨地说，“原来以为我们的研究已经很到位了，现在才明白，我们的路子走偏了。”
四、我们用双脚解读了中国森林
也许一些人不相信我们的观点，甚至认为我们是坐在家里遐想。
但是，大家应当都知道，我们中多人，是生在林区、长在林区、工作在林区的。他们知道森林从种子到大树是怎么一个过程。
我们有一位作者，每年大约有1/4的时间在各地山中跑，每到一地，只逛山林。他多次一天爬三四座山，连续爬三四天。他曾经用10天时间坐汽车，从长沙去柳州，唯一目的是考察森林现状，平均每天坐车10个小时以上，他多次在无路的沟谷里走十几里。他也多次费力地挤进矮林树丛观察次生林结构。90年代，他曾在海南做项目12年，走遍了那里的山。
想起来，我国的主要山系，如六盘山、太行山、秦岭、大巴山、大别山、巫山、雪峰山、武夷山、南岭、大兴安岭、小兴安岭、长白山、台湾山区、海南岛山区、阿尔泰山、天山、祁连山、横断山等，都已在我们的脚下，甚至连喜马拉雅山南坡也走过。每一次进山，我们必定要爬到山上去，再钻进林子里。站在路边，我们一句话也说不出来。
历经这些考察后，我们共同确认了一个事实：我们面对的基本上就是一个萌生林的世界。而这样的森林如何搞，教科书和政策上基本没有反映。
图24 在山西的山里
图25 在南方天然次生林里
图26 川西的高山栎矮林，
半数的山坡都覆盖着这样的矮林
图27 川西的高山栎矮林
这样广大面积的矮林是因为冬芽受到抑制形成的
我们的结论是，我国的传统农、牧业地区的天然林植被，无不是以萌生树为主。这个林情，比原来的想象要严重得多。我们发现，一千年前的清明上河图里的树木，也都是萌生树。我国的山水画，无不以反映萌生树为主题。即便在都市，只要你有兴趣，抬眼便可看到萌生树。
以河北省围场县木兰林区的天然林为例，萌生林占93.4%，实生林只占6.6%。从木兰林区的全部森林资源来看，木兰林区的乔林约占森林总面积的40%，矮林约占40%，中林约占20%。
回头再看看图11、图12，这里是丰宁县，包括附近几个县，山上都是历史上长期砍伐以后形成的老龄矮林。
我国广大农区、牧区的天然次生林都是萌生林，这是我们用双脚读出来的。你若不是进过足够的山，钻过足够的林，你根本就不理解这个判断。
本文作者：侯元兆、邬可义、徐成立、赵久宇、胡雪凡