缩略图

林业规划设计对造林技术优化的支撑作用

作者

赵继学

乌兰坝国家级自然保护期管理局 内蒙古赤峰 025450

引言:

我国林业发展正从高速增长阶段转向高质量发展阶段,对造林工程的精准性和效能提出了更高要求,传统的造林技术往往与实地条件、生态目标衔接不足,存在适应性差、可持续性弱等问题,如何通过更高水平的顶层设计来引导和优化具体技术实践,已成为林业现代化建设的迫切需求,林业规划设计作为承上启下的关键环节,其科学性与系统性恰恰能够为技术创新和集成应用提供框架依据和落地路径,研究其支撑机制具有重要的现实意义。

1. 通过立地类型精准划分,指导造林树种科学配置

立地类型划分是林业规划设计的核心基础,其本质在于系统识别和归类造林地块间自然环境因子的异质性,具体包括地形地貌、土壤物理结构与化学特性、水文条件及小气候特征等主导因子的综合诊断与评价,可构建具有明确生态指示意义的立地类型单元,每一类型代表一组具有相似立地条件和生态潜力的土地单元,在这一科学框架支撑下,造林树种的选择与配置得以突破经验性判断,转向以生态位匹配和适应性为导向的精准决策 [1]。根据不同立地类型的光照、水分和土壤肥力特征,可相应选择耐荫、耐旱或喜肥的树种,避免因树种与立地错位导致的成活率低、生长不良等风险,更进一步该划分结果可支持构建多树种、复层混交的近自然林分结构,如在瘠薄阳坡配置耐旱灌木与先锋树种,在肥沃沟谷发展深根性珍贵用材树种,从而提升人工林的整体稳定性与生物多样性,立地类型划分还为实现差异化造林技术措施提供了空间单元,整地方式、苗木规格、施肥方案等均可依类型精准施策,大幅提高资源利用效率和育林质量。

2. 利用地形地貌分析技术,确定苗木栽植最佳坡位

技术依托数字高程模型、遥感影像及地理信息系统空间分析工具,系统解析区域地貌形态、坡度坡向、坡位序列以及地表粗糙度等核心地形因子,从而精准识别不同空间位置的光热水土资源再分配特征与微环境差异,造林规划可依据山体垂直梯度与坡面形态,将造林地划分为山脊、上坡、中坡、下坡及沟谷等典型地貌部位,并进一步结合土壤厚度、水分渗透与汇流规律、太阳辐射分布以及风力影响等进行立地生境适宜性评价,阳坡中上部光照充足但蒸发强烈,适宜配置耐干旱瘠薄的深根性树种;而阴坡中下坡位或凹形坡面通常土壤湿润、养分富集,更适合栽植喜湿耐阴的树种或经济价值较高的目标树种。通过精准定位这些水热条件相对优越、土壤相对深厚、避风保湿效应显著的最佳栽植坡位,不仅能够显著提高苗木栽植初期的抗旱抗逆能力,促进根系定植与幼树生长,还可有效减少水土流失与地表侵蚀,增强林分结构的稳定性与生态功能。

3. 依据土壤养分空间分布图,制定差异化施肥与土壤改良方案

基于系统性的土壤采样与实验室分析,借助地理信息系统空间插值方法生成反映有机质、全氮、有效磷、速效钾及微量元素等关键肥力参数空间变异的专题图件,从而直观揭示造林地内部土壤养分的异质性格局,在造林规划设计阶段,通过对该分布图的深度解译,可将规划区域划分为高肥力区、中肥力区及低肥力区等不同管理单元,并进一步识别出特定养分的缺乏区或富集区 [2]。针对各单元制定截然不同的土壤管理策略:对于养分贫瘠的立地,需结合树种需肥特性,精准计算有机肥与无机肥的配施比例与用量,重点补充缺乏元素,并采取客土、绿肥压青或生物菌肥等措施逐步改良土壤结构;对于养分中等区域,则以维持地力、平衡施肥为主,依据目标树种的生长节律进行追肥调控;而在本底肥力较高的区域,则可减少施肥量甚至暂不施肥,避免养分过剩导致生理障碍或环境污染,基于空间分异的差异化措施,不仅大幅提升了肥料利用效率,节约了造林成本,更重要的是通过因地施策改善了根域土壤环境,为不同树种提供了与其生态需求相匹配的生长条件,从而有效保障苗木成活率并促进林分持续健康生长,最终实现森林生态系统肥力维持与林木生产力协同提升的长期目标。

4. 结合林分结构模拟预测,优化初植密度与混交林比例设计

林分结构模拟预测技术通过整合林木生长模型、竞争效应算法及生态过程机理,动态模拟不同初植密度与混交配置下林分发育的长期轨迹,包括树高、胸径、冠幅等形态指标的时空变化,以及光能截获、水分养分竞争等生态互作过程,基于模拟结果,可精准评估高密度纯林可能导致的种内竞争加剧、个体分化显著及林分稳定性下降等风险,亦可研判不同混交模式下树种间互利或拮抗关系的发展趋势,规划设计能够突破传统经验性密度控制模式,转而依据立地承载能力、经营目标及树种生态特性,确定最优初植密度区间。对于目标为培育大径材的珍贵树种,可适当降低初植密度以减少后期疏伐成本并促进个体充分生长;而对于以水土保持或碳汇为主要功能的生态林,则可适度提高密度以快速郁闭成林,混交林比例设计则可通过模拟不同树种组合的长期共存状态与生产力,选择在生态位上互补、能形成稳定复层结构的树种及混交比例,如阳性树种与耐荫树种的搭配、深根性与浅根性树种的组合,从而提升光热水肥资源利用效率,增强林分抗逆能力与生物多样性。

5. 基于小班作业设计体系,规范造林整地方式

小班作为森林资源经营规划的基本单元,其内部具有相对一致的立地条件和经营目标,这为差异化整地技术的精准实施提供了理想尺度,在造林规划设计阶段,通过综合考量每个小班的地形地貌、土壤特性、水文状况及植被现状等关键生态因子,并结合造林树种的生物学特性及培育方向,可以科学确定最适合的整地方式、规格与强度,在坡度较陡、水土流失风险高的山地小班,应采用鱼鳞坑、水平阶等水土保持整地方式,最大限度减少地表扰动;而在土壤板结、通气不良的退化立地小班,则需通过穴状或带状整地改善根系生长环境。针对不同树种根系特点,如直根系树种需深整地,须根系树种可适当浅垦,从而为苗木生长创造最佳土壤条件,基于小班单元的整地设计,不仅能够显著提高整地作业的针对性和有效性,避免“一刀切”式整地造成的生态破坏或资源浪费,还有利于保持区域生态系统的完整性和稳定性,为后续苗木栽植、抚育管理奠定坚实基础,最终推动造林工程从粗放经营向生态精准管理的现代化转型。

结语:

林业规划设计是推动造林技术持续优化的核心支撑和先导力量,通过加强规划与技术创新之间的深度互动与协同融合,能够显著提升造林项目的科学性和成功率,使技术应用更加契合区域生态安全和林业高质量发展的长远需要,未来应进一步强化规划的战略引领作用,以科学设计驱动技术革新,为我国生态文明建设提供更坚实的保障。

参考文献:

[1] 张晶荣 , 李华, 侯朝霞. 林业发展背景下林业规划设计与造林技术 [J]. 农村科学实验 , 2025, (13): 139-141.

[2] 赵挺. 林业规划设计与造林技术相关研究 [J]. 中国林业产业 , 2022, (07): 76-77.