退化林地生态修复技术及植被恢复效果监测研究

一、引言

林地是地球生态系统的“绿色基石”，在调节气候、保持水土、维系生物多样性等方面发挥着关键作用。近年来，随着工业化进程加快、人口增长及不合理的资源开发，全球林地退化问题日益严峻。据联合国粮农组织统计，全球每年新增退化林地面积超 1000 万公顷，我国退化林地总面积已达 1.2 亿公顷，主要分布在西北风沙区、西南喀斯特区及东部丘陵区，表现为植被稀疏、土壤贫瘠、水土流失加剧等特征。退化林地不仅削弱了生态系统的服务功能，还威胁到区域生态安全与可持续发展。

退化林地生态修复是通过人工干预与自然恢复相结合的方式，改善生境条件、促进植被重建、恢复生态功能的系统性工程。然而，由于不同区域林地退化的驱动因子（如过度采伐、干旱、盐碱化等）存在显著差异，单一修复技术难以实现长效稳定的修复效果；同时，植被恢复是一个长期动态过程，缺乏科学的监测评估会导致修复方向偏离目标。因此，深入研究退化林地的修复技术与效果监测方法，对提升修复效率、保障生态工程质量具有重要的现实意义。

二、退化林地的成因及特征

退化林地的形成是自然因素与人为因素共同作用的结果，其中人为干扰是主导诱因。人为因素包括过度采伐导致林木蓄积量骤降，林地郁闭度不足；陡坡耕种、超载放牧破坏地表植被，引发水土流失；采矿、修路等工程建设直接侵占林地，造成生境碎片化；工业污染（如酸雨）导致土壤酸化，抑制植物生长。自然因素则涉及干旱、洪涝等极端气候改变水分平衡，导致植被枯萎；松材线虫病、鼠害等病虫害暴发，造成林木大面积死亡；地震、滑坡等地质灾害破坏土壤结构，使林地丧失生产能力；气候变化引发的温度升高、降水格局改变，进一步加剧了林地退化进程。不同区域的退化林地虽成因各异，但核心特征可归纳为“三生境”退化：植被方面，覆盖率低于 30% ，优势树种消失，群落结构单一，多以一年生杂草或先锋灌木为主，生物量仅为健康林地的 1/5–1/3 ，幼苗天然更新困难，生态系统正向演替停滞；土壤方面，有机质含量低于 1% ，氮、磷等养分匮乏，容重大于 1.5g/cm³ ，孔隙度低，持水能力差，部分区域出现沙化（风蚀）或石漠化（水蚀），物理结构严重破坏；生态功能方面，水土保持能力下降，土壤侵蚀模数超 2000t/(km²⋅a) ，碳汇功能弱化，固碳速率不足健康林地的 1/4，生物多样性锐减，鸟类、昆虫种类减少 50% 以上，生态系统稳定性显著降低。

三、退化林地生态修复关键技术

植被重建是退化林地生态修复的核心，需遵循“适地适树、群落优化”原则，重点关注树种选择与配置模式。优先选用乡土树种，其对本地气候、土壤条件适应性强，且能促进本地生物多样性恢复，例如西北沙化区可选用沙棘、梭梭（耐旱固沙能力强），西南喀斯特区可选用花椒、构树（耐贫瘠、抗逆性强），东部丘陵区可选用马尾松、栎类（速生且适应酸性土壤），同时避免引入外来物种，降低生态入侵风险。配置模式上采用“乔-灌-草”混交，构建复层植被群落，提高资源利用效率与生态系统稳定性，如山地退化林地可上层种植落叶松（喜光乔木），中层搭配山杏（灌木，固氮作用强），下层播种苜蓿（草本，覆盖地表、减少水土流失），形成立体防护结构。造林技术需针对不同退化程度差异化实施：轻度退化区可采用天然更新辅助（清除杂灌、补播乡土树种种子）；中度退化区采用容器苗造林（苗木高度 ⩾30cm ，提高成活率）；重度退化区（如裸岩、沙地）

需先铺设生物垫（秸秆+无纺布）改善微生境，再进行植苗或扦插造林。

土壤改良需兼顾理化性质与生物活性，提升土壤肥力与持水能力。物理改良可通过松土（深度 30cm ）打破板结，增加土壤孔隙度；坡地修筑鱼鳞坑、水平阶，拦截地表径流；沙化区铺设麦草方格，固沙保水并增加有机质输入。化学改良针对酸性土壤施用石灰（每亩 50-100kg ）调节 pH 值至 6.0-7.5；盐碱地施用脱硫石膏（每亩 200kg ）降低碱化度；贫瘠土壤添加腐殖酸（每亩 50kg ），提升保肥能力。生物改良则种植紫花苜蓿、三叶草等豆科植物，通过根瘤菌固氮，每亩年增氮量可达 5-10kg ；施用蚯蚓粪、菌肥（如芽孢杆菌），提高土壤微生物活性，加速有机质分解与养分转化。

生物调控技术通过调控生物间关系，优化生态系统结构，加速退化林地恢复。病虫害防治采用“以虫治虫”（如释放赤眼蜂防治松毛虫）、“以菌治菌”（如木霉菌抑制根腐病）等生物防治技术，减少化学农药使用，降低生态风险。群落优化通过定期刈割高秆杂草，避免与幼苗竞争光照、水分；对过密灌木进行疏伐，保留郁闭度 0.5-0.6，为乔木生长预留空间。生境多样化则保留部分枯木、树桩作为鸟类巢穴，在林间开辟浅水区，为两栖类提供繁殖场所，促进食物链构建与生态系统完整性恢复。

四、植被恢复效果监测体系

植被恢复效果监测需构建“植被-土壤-功能”三维指标体系，全面评估恢复效果。植被指标包括数量指标（覆盖率、株数密度、平均胸径/树高、生物量）、质量指标（物种丰富度、Shannon-Wiener 多样性指数）、健康指标（幼苗存活率、病虫害发生率、叶片叶绿素含量）；土壤指标包括理化指标（有机质含量、速效氮/磷、pH 值、容重、持水量）、生物指标（微生物碳氮、脲酶活性、蚯蚓密度）；生态功能指标包括水土保持（土壤侵蚀模数、地表径流系数）、碳汇（植被年固碳量、土壤有机碳增量）、生物多样性（鸟类种类、昆虫群落结构）。监测方法采用地面监测、遥感监测与长期定位相结合：地面监测设置 20m×20m 固定样地，每季度调查植被与土壤指标，建立 50m×50m 径流小区监测水土流失量；遥感监测每年春季用无人机获取高分辨率影像，计算 NDVI（归一化植被指数）反演植被覆盖率与生长状况，结合卫星遥感（如 Landsat-8）监测大尺度植被动态；长期定位则安装自动气象站、土壤墒情仪，记录温湿度、降水、土壤水分等数据，分析环境因子与植被恢复的关联性。

五、结论与展望

退化林地生态修复需立足区域退化特征，综合运用植被重建、土壤改良、生物调控技术，形成“技术组合拳”。效果监测应突破单一指标局限，建立多维度、多尺度体系，实现从“修复实施”到“效果评估”的闭环管理。未来需重点突破：一是研发极端退化生境（如重度石漠化、盐碱化）的抗逆物种与工程技术；二是推动监测智能化，如利用无人机激光雷达精准测算生物量；三是探索“生态修复 .+ 乡村振兴”模式，发展经济林提升农户参与度，保障修复成果长效维持。通过技术创新与模式优化，退化林地有望逐步恢复“绿色屏障”功能，为生态安全与可持续发展提供支撑。

参考文献

[1]赵月清.山西国有林区退化林地生态修复技术与示范研究[J].山西林业,2025,(02):44-45.

[2]闵旭峰.退化林地生态修复——以枣庄市山亭区为例[J].现代园艺,2021,44(18):171-172.