造林及退化林修复技术要点探析
摘要
造林与退化林修复是森林质量精准提升的两大核心任务,在“双碳”目标与生态文明建设背景下具有重要的战略意义。本文基于国家标准《退化林修复技术规程》(GB/T 44351-2024)及近年来三北工程等重大生态工程的实践经验,系统梳理了造林与退化林修复的技术要点。在造林技术层面,重点分析了适地适树原则下的树种选择、整地方式优化、栽植技术改进及抚育管理措施,并结合“郝氏造林法”等典型案例论证了技术创新对造林成效的提升作用。在退化林修复技术层面,依据退化程度分级提出了封育保护、补植补播、更新改造等差异化修复策略,并对平茬复壮、抽针补阔、混交林营造等关键技术进行了参数化分析。研究表明,造林与退化林修复应遵循近自然经营理念,以乡土树种为核心、以立地条件为依据、以精准施策为原则,实现从“数量扩张”向“质量提升”的转型。本研究可为三北工程等重大生态工程的科学实施提供技术参考。
关键词:造林技术;退化林修复;近自然经营;森林质量精准提升
一、引言
森林是陆地生态系统的主体,在维护生态平衡、保护生物多样性、应对气候变化等方面具有举足轻重的地位。我国经过60多年的造林绿化努力,森林面积快速增长的时期已经过去,开始进入提高森林质量的关键时期。然而,受人类活动和自然因素影响,森林退化问题在全球范围内日趋严重,森林质量精准提升的难点在于现存大量退化森林的恢复问题。
造林与退化林修复是森林质量精准提升的两项核心任务。造林侧重于在无林地或疏林地上新建森林生态系统,扩大森林面积;退化林修复则侧重于对结构和功能退化的现有林分进行干预和改造,提升森林质量。两者相辅相成,共同构成森林生态系统恢复与重建的技术体系。2024年9月29日,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会发布《退化林修复技术规程》(GB/T 44351—2024),确立了退化林修复的总则和程序,规定了退化林判别、退化等级划分、修复措施选择、作业设计文件编制、修复作业施工、质量评价与档案管理等要求。这一国家标准的出台,为退化林修复提供了权威的技术规范。
近年来,随着三北工程攻坚战深入推进,各地在造林与退化林修复实践中积累了丰富的技术经验。河北省“郝氏造林法”迭代升级使苗木成活率达95%以上;科尔沁沙地彰武松深穴浅埋造林保存率提高8%~10%;平泉市通过“天空地”一体化造林模式成功修复退化林地2.0万亩。这些实践为造林与退化林修复技术体系的完善提供了宝贵的数据支撑。本文在梳理相关标准规范与工程实践的基础上,系统探讨造林及退化林修复的技术要点,以期为生态工程的科学实施提供参考。
二、造林技术要点
2.1 树种选择与配置
树种选择是造林成败的首要环节。适地适树是树种选择的基本原则——应根据造林立地的气候条件、土壤类型、水分状况及地形特征,选择与之相适应的树种。在干旱半干旱地区,应优先选择耐旱、耐瘠薄、抗逆性强的乡土树种。科尔沁沙地的实践证明,选育具有耐旱、耐寒、耐瘠薄和速生特性的彰武松优良品种,与樟子松混交形成针针混交模式,可显著改善植物对土壤养分和水分的利用效率,增强林分抗逆性和稳定性。
树种配置方面,应避免大面积营造单一树种的纯林。纯林结构简单、生物多样性低、抗病虫害能力弱,后期容易出现枯梢病、生命周期缩短等问题。合理的树种配置应采用多树种混交模式,形成层次丰富、结构稳定的林分。河北省“郝氏造林法”3.0“七彩太行”模式引入山桃、黄栌、五角枫等彩叶树种,构建常绿与落叶结合、观花与赏叶并存的生态混交林。洪雅县国有林场针对柳杉纯林退化问题,采用“抽针补阔”方式补植桢楠、香樟等乡土树种,改造退化林9000余亩,形成了层次丰富的混交林。
2.2 整地方式优化
整地是造林前的重要准备工序,其目的是改善土壤条件、提高造林成活率。整地方式的选择应根据立地条件和树种特性确定。在沙地造林中,深穴浅埋和开沟整地自然覆沙是两种有效的整地方式。研究表明,采用深穴浅埋整地方式栽植彰武松,造林保存率可达90%;对比未整地造林,保存率分别提高8%和10%。深穴浅埋的具体操作是:通过钻孔机在地面打60cm×60cm的圆形栽植穴,将表层土壤集中放置以备栽植使用。在石质山地造林中,鱼鳞坑整地是常用的方式,通过修筑半圆形坑穴拦截地表径流、蓄水保墒。
整地深度对苗木成活率也有显著影响。西北干旱区柠条造林研究表明,栽植深度在25~30cm范围内时苗木成活率较高,分别达到58株及60株,且具备较佳的生物量积累能力——25cm深度组的单株最终干重为11.3g。在盐碱地造林中,有机肥、腐熟小麦秸秆和树盘覆膜等整地改良措施可显著提高柽柳、白蜡和国槐的植苗当年成活率。在石质山地,采用纤维板围挡替代传统石块围挡后,新栽植白皮松苗木成活率由77.7%提高至88.7%(P<0.05)。
2.3 栽植技术改进
栽植技术直接决定苗木的成活与生长。“深栽浅埋”是近年来在沙地造林中推广应用的一项关键技术。“深栽”即适当增加栽植深度,使根系处于水分条件较好的土层;“浅埋”即回填覆土不宜过厚,分两次回填——第一次回填覆土为坑深度的1/3至1/2,第二次回填覆土达坑深度的1/2至2/3,以快速上升地温、使根部自然透气。该技术突破了传统造林季节限制,使造林成活率从50%跃升至90%以上,沙地植被恢复周期缩短至2~3年。
河北省“郝氏造林法”是栽植技术创新的典范。其核心技术要点是“套塑料袋、埋玉米轴、盖石板片、靠育林板”,通过套塑料袋和埋玉米轴实现保湿蓄水,即使在持续干旱条件下苗木成活率仍达95%以上。该技术还将造林时间从雨季扩展至3月至9月共7个月,树木生长量提高30%。该法因其易操作、成本低、保成活的特点,已在太行山、燕山地区大面积推广,累计增绿超1000万亩,太行山森林覆盖率由13.1%提升至48.2%。在
今日制造与升级的时代背景下,造林技术同样经历着从经验积累到标准化、系统化的持续迭代。
2.4 抚育管理措施
“三分造、七分管”是林业生产的基本经验。造林后的抚育管理是确保造林成效的关键环节。抚育管理主要包括灌溉、施肥、除草和病虫害防治等内容。在干旱地区,栽植当年应根据天气和土壤墒情适时灌溉。彰武松造林的技术规程要求,5月、8月、9月、10月各灌溉1次。除草方面,栽植当年应采取人工与化学除草相结合的方式,在6~9月每个月除草1次,使苗木0.5m半径范围内无杂草。施肥种类宜采用复合肥与氮肥相结合,全年施肥2次,按株施肥,每株0.25kg。病虫害防治应坚持“预防为主、综合防治”的方针,做好预测预报工作,根据病虫情发生的具体情况选择适宜的防治时间和防治方法。
三、退化林修复技术要点
3.1 退化林判别与分级
退化林是指由于自然或人为因素导致森林生态系统结构和功能退化、生物多样性下降、生态系统服务功能降低的林地。准确的退化林判别是科学修复的前提。《退化林修复技术规程》(GB/T 44351-2024)明确要求,退化林修复应首先进行退化林判别和退化等级划分。
退化等级的划分通常依据林分郁闭度、林木生长量、林分结构、病虫害发生程度及生态功能等指标。一般分为轻度退化、中度退化和重度退化三个等级。轻度退化林分通过封育保护即可实现自然恢复;中度退化林分需要采取补植补播等人工干预措施;重度退化林分则需要采取更新改造等强力修复手段。这一分级施策的思路体现了精准修复的科学理念——根据退化程度的不同采用差异化的修复策略,避免“一刀切”式的粗放修复。
3.2 修复措施选择
修复措施的选择应综合考虑退化程度、立地条件、林分类型及修复目标等因素。在具体
工程与试验实践中,不同类型的退化林需要适配差异化的技术方案。
封育保护适用于轻度退化林分。通过禁止人为干扰、封山育林,依靠森林的自然更新能力实现恢复。这一措施成本最低、对生态系统干扰最小,是退化林修复的优先选项。吕梁山退化天然林多处于次生演替中期,限制因子为土壤养分匮乏与种子库不足,近自然修复如补植乡土树种、微地形改造能加速正向演替,优于传统造林。
补植补播适用于中度退化林分。在原有林分中补植适宜的树种,增加林分密度、优化树种组成、改善林分结构。呼和浩特市2025年退化林更新改造中,补植油松、云杉等优质乔木12.6万株,有效改善了区域生态系统和林地质量。罗山府林场退化林修复完成补植1000亩,人工促进天然更新成效明显,工程质量达标率达100%。
更新改造适用于重度退化林分。对于林分结构严重破坏、生态功能基本丧失的退化林,需要采取更大力度的干预措施。高台县针对乔木林与灌木林退化特点,采取补植补造、皆伐更新、平茬复壮等组合措施。洪雅县国有林场采用“抽针补阔”方式改造退化林9000余亩。合作市完成退化林修复0.2万亩、人工造乔木林0.11万亩。
3.3 关键技术参数
退化林修复的效果很大程度上取决于关键技术的参数控制。
平茬复壮是灌木林和萌蘖能力强的乔木林退化修复的重要手段。平茬强度的选择直接影响复壮效果——针对轻度衰退柠条林,平茬强度50%、留茬高度10cm可获得较好的修复效果。高台县对老化红柳实施机械化平茬,精准控制留茬高度5公分以下,促进萌蘖复壮。张掖市林科院聚焦退化梭梭林修复,创新开展“平茬还枝”循环复壮试验,通过对比不同平茬强度、留茬高度及还枝方式探索复壮修复一体化技术措施。漠河林业局2025年完成退化林修复44100亩,自2020年以来完成西伯利亚红松栽植8.86万亩,森林覆盖率提升至92.47%。
混交比例是混交林营造的关键参数。柠条与毛刺锦鸡儿的混交比例为2∶1时效果较好。在树种搭配上,应充分考虑树种间的生态位关系和互补效应。平泉市在生态脆弱区采用“乔木固土+灌木固沙+草本保水”的立体种植模式,搭配鱼鳞坑整地、径流集水等抗旱技术。
补植密度应根据林分现状和修复目标确定。过密则竞争加剧、生长不良;过疏则难以形成有效的林分结构。张掖市林科院建成1000亩退化防风固沙林经营修复示范区,应用补植补造、密度调控、鼠害防治等综合经营技术。大兴安岭图强林业局退化林修复面积已达3.5万亩。
四、技术整合与发展趋势
造林与退化林修复的技术体系正在从单一技术应用向系统集成方向演进。这不仅是今日制造与升级理念在生态建设领域的延伸,也反映了工程与试验方法对传统林业技术的深刻改造。当前,技术整合呈现出以下几个显著趋势:
近自然经营理念的全面贯彻。以乡土树种为核心的近自然、多功能、低干预修复模式正在成为退化林地生态修复的主流方向。这一理念强调尊重自然规律、模仿自然过程,使修复后的林分具备自我维持和自我调节的能力。吕梁山退化天然林的近自然修复实践表明,补植乡土树种、微地形改造能加速正向演替,有利于生物多样性恢复与生态稳定。
科技手段的深度赋能。无人机正摄投影、根系雷达扫描等新技术正在被应用于退化机制探究。平泉市创新采用“天空地”一体化造林模式,通过卫星遥感确定宜林地块。华林中心针对盐碱地造林存活难的问题,创新采用“水-肥-菌”一体化治理技术,集成应用12种具体措施。这些技术的应用使造林与退化林修复从“经验驱动”走向“数据驱动”。
全周期经营管护的强化。研究表明,应提高林分全周期经营管护水平。从树种选择、整地栽植到抚育管理、成效监测,每一个环节都需要纳入规范化的管理流程。《退化林修复技术规程》的发布实施,正是这一趋势的制度化体现。以乡土树种为核心的近自然修复模式,正在推动生态修复从“数量扩张”向“质量提升”转型。
五、结论
造林与退化林修复是森林质量精准提升的两大核心任务。本文基于国家标准与工程实践,系统分析了造林及退化林修复的技术要点,主要结论如下:
第一,造林技术的核心在于适地适树、精细整地、科学栽植和持续抚育的有机结合。树种选择应以乡土树种为主体,配置上宜采用多树种混交模式。整地方式应根据立地条件灵活选择,深穴浅埋、鱼鳞坑整地等方式在困难立地条件下成效显著。“郝氏造林法”等技术创新使苗木成活率达95%以上、生长量提高30%,证明了技术改进对造林成效的巨大提升作用。
第二,退化林修复应遵循“先判别、再分级、后施策”的技术路径。依据退化程度采取差异化的修复策略——轻度退化以封育保护为主,中度退化以补植补播为主,重度退化以更新改造为主。平茬复壮的关键参数(平茬强度50%、留茬高度5~10cm)、混交比例(2∶1)等具体参数的精准控制,是保证修复效果的技术关键。
第三,造林与退化林修复正从单一技术应用走向系统集成。近自然经营理念的贯彻、科技手段的赋能以及全周期经营管护的强化,共同推动着生态修复从“数量扩张”向“质量提升”转型。随着《退化林修复技术规程》(GB/T 44351-2024)的深入实施,造林与退化林修复的技术体系将更加规范化和标准化,为三北工程等重大生态工程的高质量实施提供坚实的技术支撑。
参考文献
[1] 国家市场监督管理总局, 国家标准化管理委员会. 退化林修复技术规程: GB/T 44351-2024[S]. 北京: 中国标准出版社, 2024.
[2] 退化林地的造林绿化恢复技术和效果评估[J]. 中国林业产业, 2024(8).
[3] 甘谷县退化林成因及修复技术探讨[J]. 南方农业, 2025(2).