天然林保护与生态修复技术研究进展
韦毅
重庆市南川区天然林保护工程服务中心 408400
引言:
全球范围内,天然林退化与丧失已成为严峻的生态问题,过度采伐、农业扩张、城市化进程及自然灾害等因素导致森林生态系统服务功能持续下降,进而引发水土流失、物种灭绝、碳汇能力减弱等一系列连锁反应。各国相继出台森林保护政策,并推动生态修复技术的研发与应用。不同区域生态系统差异性显著,技术适用性及长效性仍需进一步探索,系统总结天然林保护与生态修复技术的研究进展,对实现全球生态安全与可持续发展具有重要意义。
1.采用近自然林经营技术,促进天然林树种多样性恢复
近自然林经营技术强调保留原有乡土树种,优化林分空间结构,促进乔木、灌木和草本植物的多层次配置,从而增强森林生态系统的稳定性和抗干扰能力,在天然林保护与修复中,近自然林经营技术通过择伐、补植、天然更新等措施,逐步调整林分密度和树种组成,使退化林地恢复接近原始林的状态。例如,在亚热带常绿阔叶林修复中,通过选择性疏伐过密的人工林,为乡土树种幼苗创造光照和空间条件,可显著提高林下植被多样性。
近自然林经营技术的另一优势在于其长期可持续性,能够减少传统森林经营中的高成本和高能耗问题,与大规模人工造林相比,该技术更依赖自然力恢复,降低了人为干预的强度和频率,从而在长期维护中更具经济性和生态效益。该技术需结合区域气候、土壤条件和树种特性进行适应性调整,例如在干旱半干旱地区,需优先选择耐旱树种并控制抚育强度,以避免水分过度消耗,近自然林经营还强调监测与动态管理,通过定期评估林分结构、物种组成和生态功能,科学调整经营措施,确保修复效果的持续性。
2.实施人工促进天然更新措施,加速退化天然林植被恢复
人工促进天然更新是退化天然林植被恢复的关键技术,其核心在于通过适度的人为干预,创造有利于种子萌发和幼苗生长的微环境,从而加速森林的自然恢复进程。在天然林退化区域,由于土壤条件恶化、种子库匮乏或植被竞争激烈,单纯依靠自然更新往往效率低下,而人工促进措施能够有效突破这些限制因素,具体技术包括林隙改造、枯落物管理、微地形整理以及种子补播等[1]。例如,在遭受过伐的天然次生林区,通过合理控制林冠郁闭度,可优化林内光照条件,促进阳性树种的幼苗定居,适当清理过厚的枯落物层,既能改善种子与土壤的接触,又可减少病虫害滋生。人工促进天然更新的另一重要价值在于其能够与自然演替过程形成良性互动,避免大规模人工造林可能带来的生态风险,与传统的造林模式相比,该技术更注重利用生态系统的自我修复能力,通过"以自然恢复为主,人工促进为辅"的方式,实现森林植被的可持续恢复,根据不同退化阶段和立地条件制定差异化的技术方案。
3.建设生物防火隔离带,降低天然林火灾风险
建设生物防火隔离带借助科学配置具有阻火功能的植物种类,构建由乔木、灌木和草本植物组成的多层次防火屏障,既能有效阻隔火势蔓延,又能维持区域生态系统的完整性。与传统机械防火道相比,生物防火隔离带具有显著的生态优势,其核心在于选择叶片含水量高、树脂含量低、树皮较厚的耐火树种,如木荷、珊瑚树等常绿阔叶树种,这些植物能够形成天然的"绿色防火墙"。考虑隔离带的合理宽度和空间布局,通常沿山脊线、林缘或道路两侧设置,形成网络化的防火体系。通过定期抚育管理维持植物的生长势和阻火性能,避免因植被过密或枯枝积累而降低防火效果,这种生态化的防火方式不仅减少了人工清理带来的土壤干扰,还为野生动物提供了栖息地和迁徙廊道,实现了防火功能与生物多样性保护的双重目标。生物防火隔离带的建设需要结合区域植被特征和火险等级进行差异化设计,体现"因地制宜"的生态智慧,干旱半干旱地区应优先选择耐旱性强且防火性能好的乡土树种,并适当增加隔离带宽度以应对高强度火灾风险,在湿润地区,则可利用现有植被进行改造提升,形成更自然的防火屏障。
4.开展有害生物生态防控,保护天然林健康生态系统
有害生物生态防控的核心理念是通过增强森林生态系统的自我调控能力来抑制有害生物暴发,而非单纯依赖化学农药,这种防控方式强调从生态系统整体出发,通过保护天敌、恢复生物多样性、优化林分结构等措施,构建稳定的生态平衡体系。可采用多树种混交配置,避免单一树种纯林易受病虫害侵袭的弱点,引入害虫天敌如寄生蜂、捕食性甲虫等,建立自然的生物控制机制,同时保留枯立木和灌木层,为有益生物提供栖息环境。相比传统的化学防治,生态防控更注重长期效果和系统稳定性,通过培育健康森林来提高其抵御有害生物的能力[2]。具体措施包括定期监测有害生物种群动态、建立预警系统、实施抚育间伐改善林内通风条件等。实施时需要充分考虑不同树种的抗性差异、气候条件变化以及人为干扰程度等因素,采取差异化的防控方案。例如,在天然次生林恢复过程中,适当保留鸟类巢穴和蝙蝠栖息地,可增强对鳞翅目害虫的自然控制能力,这种基于生态过程的防控模式,不仅降低了防治成本,还促进了森林生态系统的良性循环,为天然林的可持续经营提供了重要保障。
5.推行带状择伐作业方式,维持天然林群落结构稳定性
带状择伐作业方式是一种基于生态学原理的创新性森林经营技术,其通过模拟自然干扰模式,在维持天然林群落结构稳定性的同时实现木材可持续利用,该技术采用条带状间隔采伐的方式,保留相邻未采伐带作为种源区和生态保护区,形成"采伐-保留"交替的空间格局。与传统的皆伐作业相比,带状择伐能有效保持森林生态系统的连续性和完整性,采伐带内的天然更新依靠两侧保留带的种子雨完成,确保树种组成和遗传特性的自然延续。科学确定采伐带宽度、走向和轮伐周期等关键参数,通常采伐带宽度控制在树高的 1-2 倍范围内,以保障种子有效传播,保留带的存在为野生动物提供了栖息地和迁徙通道,维持了生态过程的正常进行。
带状择伐作业技术通过控制采伐强度和空间配置,形成异龄复层林结构,增强森林抵抗自然灾害的能力,带状择伐展现出多方面的生态优势:保留带作为生物多样性庇护所,保护了珍稀物种和关键生态过程,采伐带形成的林窗效应,为阳性树种更新创造条件,促进树种多样性提升,带状格局还能有效阻隔病虫害扩散,降低经营风险。
结语:
天然林保护与生态修复是应对全球生态危机、实现人与自然和谐共生的重要途径,相关技术研究虽已取得显著成果,但仍面临区域适应性、长期效益评估及多学科协同等挑战。需进一步加强基础理论研究,创新技术方法,并推动政策与实践的深度融合,通过科技赋能与全球合作,天然林生态系统有望逐步恢复其结构与功能,为人类社会与自然环境的可持续发展奠定坚实基础。
参考文献:
[1]伍世彩,林春晓,陈家裕. 林业生态工程建设中天然林保护与修复技术分析 [J]. 中国林业产业, 2025, (03): 118-119.
[2]刘世荣,庞勇. 天然林生态系统保护修复研究专栏 导读 [J]. 生态学报, 2021, 41 (13): 5065-5066.