基于生态修复的林学技术在退化生态系统中的应用研究

摘  要：随着全球生态环境问题的日益严峻，退化生态系统的修复成为生态学研究的重要课题。林学技术作为生态修复的重要手段，在改善退化生态系统的结构与功能方面发挥着关键作用。本文深入探讨基于生态修复的林学技术在退化生态系统中的应用，分析常见退化生态系统类型及退化原因，阐述林学技术在其中的具体应用方式，并结合实际案例评估应用效果，在为退化生态系统的有效修复提供理论依据与实践指导，推动生态环境的可持续发展。

关键词：生态修复；林学技术；退化生态系统；可持续发展

引言

生态系统退化是当前全球面临的重大环境问题之一，它不仅影响生态系统的服务功能，如水源涵养、土壤保持、生物多样性维护等，还对人类的生存和发展构成威胁。退化生态系统的修复已成为生态领域研究的热点和重点。林学技术基于森林生态系统的原理和方法，通过植被恢复、森林经营等手段，对退化生态系统进行修复和重建，具有重要的生态、经济和社会效益。深入研究基于生态修复的林学技术在退化生态系统中的应用，对于恢复受损生态系统的结构和功能，促进生态环境的可持续发展具有重要意义[1]。

一、退化生态系统概述

（一）退化生态系统的定义与类型

定义：退化生态系统是指在自然或人为干扰下，生态系统的结构和功能发生了不利于生物和人类生存的量变和质变，生物多样性下降，系统生产力降低，稳定性和抗逆性减弱的生态系统。

类型

森林退化生态系统：由于过度采伐、森林火灾、病虫害等原因，导致森林植被减少、林分结构简单化、生态功能衰退的区域。例如，一些山区因长期不合理的采伐，原有天然林转变为残次林，生态系统的水源涵养、水土保持功能大幅下降。

草地退化生态系统：主要由过度放牧、开垦、气候变化等因素引起，表现为草地植被覆盖度降低、草种单一化、土壤侵蚀加剧等。如我国北方部分草原地区，由于长期超载放牧，出现了大面积的草地沙化和退化现象。

湿地退化生态系统：因围垦、污染、水资源过度开发等，导致湿地面积减少、水质恶化、生物多样性降低。例如，一些沿海湿地因填海造陆和工业污染，湿地生态系统遭到严重破坏，许多珍稀鸟类和水生生物失去了栖息地。

（二）退化生态系统的退化原因

自然因素

气候变化：全球气候变暖导致气温升高、降水模式改变，影响植物的生长和分布，使一些生态系统面临生存压力。例如，干旱地区降水减少，导致植被因缺水而退化。

自然灾害：森林火灾、洪水、泥石流等自然灾害会直接破坏生态系统的结构，减少生物多样性，使生态系统的恢复能力下降[2]。

人为因素

过度开发利用：对森林、草地、湿地等生态系统的过度采伐、放牧、围垦等活动，超出了生态系统的自我修复能力，导致生态系统退化。

环境污染：工业废水、废气和废渣的排放，农业化肥和农药的大量使用，以及生活污水的随意排放，都会污染土壤、水体和空气，影响生态系统中生物的生存和繁衍。

二、基于生态修复的林学技术

（一）植被恢复技术

物种选择：根据退化生态系统的类型、地理环境和生态功能需求，选择合适的植物物种。对于干旱地区的退化生态系统，优先选择耐旱、耐瘠薄的植物，如沙棘、柠条等；对于湿地退化生态系统，选择适应水生或湿生环境的植物，如芦苇、菖蒲等。

造林与种草技术：采用科学的造林和种草方法，提高植被的成活率和生长质量。在造林过程中，合理确定造林密度、整地方式和造林季节。例如，在山地退化生态系统中，采用鱼鳞坑整地方式，有利于保持水土和提高土壤肥力；在种草方面，根据草种特性选择合适的播种方式，如条播、撒播等，并注意种子的处理和覆土厚度。

封育技术：通过设置围栏、禁牧、禁伐等措施，对退化生态系统进行封禁保护，利用自然力促进植被的恢复。封育可以减少人为干扰，使退化生态系统中的植被自然更新，逐渐恢复生态系统的结构和功能[3]。

（二）森林经营技术

森林抚育：对人工林或天然次生林进行抚育管理，通过间伐、修枝等措施，调整林分结构，改善林木生长环境，提高森林质量和生态功能。间伐可以去除生长不良、过密的林木，使保留木获得更多的光照、水分和养分，促进其生长；修枝可以改善树干的材质，提高木材质量，同时增强森林的通风透光性，减少病虫害的发生。

森林改造：针对结构不合理、生态功能低下的森林，采用森林改造技术，如补植、更替等方法，优化林分结构，提高森林的生态稳定性和服务功能。例如，对于单一针叶林，可以通过补植阔叶树种，形成针阔混交林，增加生物多样性，提高森林的水源涵养和土壤保持能力。

三、林学技术在退化生态系统应用中面临的挑战与对策

（一）面临的挑战

资金短缺：生态修复项目往往需要大量的资金投入，包括种苗采购、造林种草、监测评估等方面。然而，目前资金来源相对单一，主要依赖政府财政支持，社会资本参与度较低，导致资金短缺，影响生态修复工作的开展。

技术集成与创新不足：虽然林学技术在退化生态系统修复中取得了一定成效，但现有技术在集成应用和创新方面还存在不足。不同类型的退化生态系统需要综合运用多种林学技术，但目前技术之间的协同效应尚未充分发挥。同时，随着生态修复需求的不断提高，需要不断创新林学技术，以适应复杂多变的退化生态系统。

生态系统复杂性与不确定性：退化生态系统具有高度的复杂性和不确定性，不同地区、不同类型的退化生态系统在退化原因、修复需求和响应机制等方面存在差异。这增加了生态修复的难度，使得林学技术的应用需要更加精准和个性化，对技术人员的专业知识和实践经验要求较高[4]。

（二）对策

拓宽资金渠道：建立多元化的资金投入机制，鼓励社会资本参与生态修复项目。政府可以通过制定优惠政策，如税收减免、财政补贴等，吸引企业和个人投资生态修复。

加强技术集成与创新：加大对林学技术研发的投入，鼓励科研机构、高校和企业开展联合攻关，加强不同技术之间的集成应用研究。同时，加强对新技术、新材料的研发和应用，如新型植物生长调节剂、生态友好型肥料等，推动林学技术的创新发展。

深入开展科学研究：针对退化生态系统的复杂性和不确定性，加强基础研究和应用研究。深入了解不同退化生态系统的结构、功能和演变规律，建立生态修复的理论模型和技术体系。通过长期定位观测和实验研究，积累数据，为林学技术的精准应用提供科学依据[5]。

四、结论

基于生态修复的林学技术在退化生态系统的修复中具有重要作用，通过植被恢复、森林经营和生态系统监测与评估等技术的应用，可以有效改善退化生态系统的结构和功能，提高生物多样性，促进生态系统的可持续发展。然而，在应用过程中面临着资金短缺、技术集成与创新不足以及生态系统复杂性等挑战。通过拓宽资金渠道、加强技术集成与创新以及深入开展科学研究等对策，可以更好地推动林学技术在退化生态系统修复中的应用，为全球生态环境的改善做出贡献。

参考文献：

[1]张静涵.基于生态修复的林学技术在退化生态系统中的应用研究[J].中国林业产业，2024，（06）：92-93.

[2]黄秀萍，刘金燕，叶小真，等.应用型本科高校信息素养教学改革的探索与实践——以林学专业为例[J].武夷学院学报，2024，43（02）：103-109.

[3]“生态修复领域专业技术转移转化能力提升高级研修班”顺利举行[J].中国水土保持，2022，（11）：71.

[4]萧磊.海南大学林学院教授张辉：为生态修复插上科技的翅膀[J].中国高新科技，2021，（11）：17-18.

[5]李彦.第六届中国珍贵树种学术研讨会在海口召开[J].热带林业，2020，48（04）：83.