中圖分類號:S753 文獻標志碼:ADOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2025.14.021文章編號:1674-7909(2025)14-104-4
0 引言
森林撫育是提升森林質量、調控林分結構與增強生態系統穩定性的關鍵措施。近年來,隨著“近自然”經營理念與“雙碳”目標的推進,傳統以純林為基礎的作業標準已難以適應山地混交林的多樣性、異齡性與生態敏感性要求。南海灘林場地處呂梁山中部脆弱帶,林地以針闊混交林為主,林齡跨度大、地形破碎、生態功能承載高,標準執行中存在操作剛性強、作業適配性差與恢復效果不佳等突出問題[1-2]。為此,研究從標準適應性入手,旨在為同類生態區提供可復制、可推廣的撫育管理路徑與技術參考。
1研究區基本概況
1.1自然條件與林分特征
關帝山國有林區南海灘林場位于山西省呂梁市中部呂梁山脈中段(東經 111°26′~111°32′ ,北緯37°31′~37°45′ ),屬中低起伏侵蝕中山地貌,海拔為 1100~2535m ,最高峰為骨脊山,海拔 2535m 。屬溫和干燥的中、亞高山天然林氣候,年平均氣溫為 6°C ,年降水量為 550mm ,年積溫為 3000°C ,年平均日照時數為 2700h ,無霜期為 125d 。林場自然植被保存較好,喬木樹種包括油松(占 35% )、落葉松(占 20% )、山楊(占 20% )、遼東棟(占 15% ),以及白樺、榆樹(占 10% );灌木種類豐富,包括黃刺玫、繡線菊、沙棘與虎榛子等。林分結構以中齡林為主,兼有部分成熟林和天然更新林,活立木總蓄積量約為65.12萬 m3 ,喬木林地面積為0.72萬 hm2 ,林分郁閉度為 0.6~0.8 ,冠層發育良好,但林下植被層局部稀疏,生態系統穩定性有待提高。
1.2護林管理與撫育現狀
南海灘林場現隸屬于山西省關帝山國有林管理局,實行屬地化分區管理與屬地負責制,場部設于信義鎮信義村,林地橫跨信義鎮與吳城鎮30個自然村。該林場現有職工33人,其中林業技術人員19人。森林撫育工作主要參照《森林撫育規程》(GB/T15781一2015)執行,作業內容包括擇伐、修枝與灌木清理。因地形起伏大,撫育作業仍以人工方式為主。盡管撫育作業取得了一定成效,但由于部分林段設備可達性差,林下生物多樣性恢復缺乏系統性管控機制,生態系統功能提升尚不均衡。
1.3存在的主要問題
1.3.1局部林分結構單一,分區撫育指導不足
南海灘林場總體呈現“針闊混交、異齡復層”的山地林格局,但部分人工油松林和落葉松林仍存在樹種組成過于集中、林齡結構趨同、郁閉度偏高等現象,缺乏針對不同立地條件與發育階段的分區撫育技術規程。這類區域生態系統穩定性差,天然更新能力差,病蟲害易發生且傳播風險高,亟須進行差異化撫育指導。
1.3.2技術標準剛性較強,調控反饋機制不足
現行撫育作業標準未能有效適應南海灘林場多樣林型與生態敏感性差異,仍以統一參數設定間伐強度與作業周期,缺少按需調整機制。在密林地、退化林地或生態敏感帶等特殊區域,執行標準難以靈活響應具體生態狀況,導致作業后結構恢復緩慢,甚至出現生態功能退化問題。
1.3.3作業方式落后,生態恢復閉環缺失
由于山地地形復雜與基礎設施薄弱,撫育作業仍以人工方式為主,機械化水平較低,作業效率偏低。同時,缺乏系統性林下植被恢復計劃與關鍵生境指標監測機制,撫育作業與生態修復未能形成有效閉環,森林多層結構的重建工作與生態服務功能的提升效果均不理想。
2現行森林撫育作業標準評析
2.1作業技術規程梳理
目前,南海灘林場執行的撫育作業主要參照國家標準《森林撫育規程》(GB/T15781—2015),并結合山西省關帝山林管局的地方林業管理要求,逐步形成了以“間伐強度-郁閉度調控-林木生長指標”為核心的技術規程體系。作業對象主要包括中幼齡人工油松林地、天然混交林地及部分退化林地,作業形式涵蓋定向間伐、結構優化與更新促進3個階段。標準中普遍設定中齡針葉林的間伐強度為20%~30% ,作業周期為 8~10a ,目標胸徑年增量 ? 0.5cm ,郁閉度控制在 0.5~0.7 。作業方式以帶狀間伐與擇伐結合為主,操作工具以鏈鋸等人工設備為主,部分緩坡地帶試點使用絞盤或輕型履帶搬運設備。
2.2關鍵指標適用性分析
結合南海灘林場林分類型與近年撫育作業情況發現,現行標準在若干關鍵技術參數方面存在一定適配性偏差。表1對標準參數與實地觀測數據進行了系統對比,評價現行標準的操作適用性與生態效果的契合程度。由表1可知,當前標準中部分參數與南海灘林場的生態過程及種群結構演替規律未充分適配。尤其是在涉及多樹種混交結構和不同生長勢林分的間伐方面,存在“一刀切”式套用標準的情況。其結果是,部分地塊在作業后恢復進程滯后,甚至在高敏感區域出現了郁閉度過度波動、植被層斷裂等現象,這對林地生態連貫性造成了影響。
2.3與實際林地條件的匹配度
南海灘林場地處呂梁山生態脆弱帶核心區,林分格局以異齡結構、針闊混交和坡地碎片化為主要特征,具有“橫向異質-縱向復層-垂向復雜\"的典型山地林結構。但當前撫育標準的制定基礎仍偏重平緩區中齡純林,未充分納入地形坡度、土壤厚度、生態敏感度等關鍵環境因子,導致技術指引在高差變化大、結構復雜的區域執行效果差。
3作業標準適應性問題診斷
3.1不同林齡與類型作業差異性問題
南海灘林場林分結構復雜,既有以油松、山楊為主的天然次生林,也存在大面積落葉松與遼東棟等人工混交林,林齡分布橫跨幼齡、中齡至成熟階段。然而,現行撫育標準在編制上未能充分體現林齡梯度與樹種組合差異對撫育反應的影響,存在統一參數套用于多類林型的通用化問題,導致存在以下偏差。
表1現行撫育作業標準關鍵技術參數與典型林分適配性對比

注:“匹配性評價”是依據林分響應性、操作適應性與生態結果進行定性分析得到的。
3.1.1林齡階段差異下的間伐反應性偏離
幼齡林生長勢強但結構脆弱,若照搬標準間伐強度 20%~30% ),易造成冠層撕裂與林分稀疏化;而部分中齡林則密度過大,郁閉度常超過0.8,若作業強度不足,難以有效緩解資源競爭與光照壓制,導致林木生長遲緩,撫育響應不明顯[3]。
3.1.2 混交林類型下結構調控目標模糊
針闊混交林在空間結構與物種功能上差異顯著,應區別實施結構性疏伐與主栽樹種優伐策略。現行規程未設分層作業依據,導致“優勢樹受損、從屬樹占位”的現象頻發,造成林分空間秩序與穩定性變差。
3.1.3林型適配性缺乏動態指導機制
標準多以中部地區針葉純林為制定藍本,忽略了南海灘林場“異齡-混交-斜坡\"的典型屬性,缺少面向多物種、多結構群落的動態參數指導。當前,作業方案普遍過度依賴作業人員的經驗,在技術執行層面缺乏應有的彈性,導致在實際執行過程中存在顯著偏差。
3.2人力、機械與生態約束因素分析
3.2.1人力結構老化,技能適應性不足
目前,專職作業人員大多為合同工,平均年齡超過45歲。青年勞動力有限,而老齡作業群體對新設備的適應性差,難以承擔高強度的山地操作任務,這影響了作業的連續性和執行精度。
3.2.2撫育設備適應性差,效率難以保證
目前,林場裝備仍以便攜式油鋸與手工割灌工具為主,缺乏適用于高坡、穩定性良好且干性擾低的小型機械。僅在部分緩坡區使用履帶運輸設備,普遍存在作業強度高、周期長、成本高等問題,還容易引發林地擾動與邊坡破壞風險
3.2.3生態限制未納入調度模型
部分林區位于水源涵養區、珍稀動植物棲息帶等高敏感生態斑塊。若無前期分區約束與生態干擾強度控制,過度疏伐與機械擾動將加劇地表裸露,加快水土流失,甚至導致群落結構退化。因此,亟須引入生態監測數據,構建\"資源-生態-作業\"三維協調模型。
4優化路徑與技術對策研究
4.1分類分區撫育作業優化建議
為提升撫育作業的科學性與林分響應的針對性,應對林場范圍內不同林型、林齡與立地條件進行系統性劃分,構建分區分級撫育體系,實現差異化精準管理。具體建議如下。
4.1.1建立\"林齡"+"林型”雙維度作業分區體系
結合資源現狀,將林地劃為幼齡針葉林、中齡天然林、成熟混交林和退化低效林等4類,明確其目標結構、優勢樹種、間伐強度和輪作周期。例如,0~20 a人工油松林以改善冠層結構為主,采取低強度密植調整方式;而30a以上針闊混交林則應擇伐控密,釋放下層空間,促進天然更新。每類分區應配套標準化模板,規范作業流程。
4.1.2引入生態功能分區與作業敏感性分級機制
整合坡度、土壤侵蝕指數、水源保護紅線、棲息生物分布等生態因子,構建限制性因子圖層與“作業影響敏感性分級圖”。高敏感區實行最小干預策略,如輕疏 + 封育;低敏感區則可開展機械化作業,提高作業效率與覆蓋面。該策略可有效控制生態風險,統籌生態保護與經營目標實現[4-5]。
4.2作業標準參數動態調整機制
針對標準參數剛性強、與實情脫節的問題,應構建動態調控與響應機制,實現技術標準的自適應優化。主要策略包括以下幾點。
4.2.1建立全過程林分結構監測與數據采集機制
在作業前、作業中、作業后各階段,系統采集胸徑分布、平均樹高、郁閉度、冠幅與更新密度等關鍵指標。利用激光測距儀、低空無人機、手持終端等工具開展標準化樣地采集工作,生成動態演化曲線,為作業響應評價與標準參數反饋提供支撐。
4.2.2 構建\"林型-參數-反應曲線\"調控模型
根據歷史作業數據,采用回歸分析、主成分提取與機器學習方法,構建“林型 × 初始結構 × 參數 $$ 生長響應/生態指標\"關系曲線,獲取最優作業參數。例如,在平均密度為1500株 /hm2 、郁閉度為0.78的中齡櫟類林中,模型推薦間伐率不高于 18% ,郁閉度控制在0.6及以下,以維護植被完整性與水源涵養能力。
4.2.3 設立參數數據庫與版本管理平臺
建立“林型-結構-參數-反應”一體化數據庫,支持多區域參數規則的多版本更新與管理,形成“版本號 + 時間戳 + 區域碼\"結構體系。通過模型后臺迭代,參數推薦可隨林地演變和實操經驗動態演進,增強技術規程的時效性與適應性。
4.3智能化輔助決策與監測系統嵌入路徑
為構建精準、高效、閉環的撫育管理系統,應引入數字林業、智能傳感與云計算技術,構建“規劃一執行一監測一評估一反饋”一體化智能體系。關鍵路徑如下。
4.3.1構建\"空-地-端\"多源一體化監測系統
結合多旋翼無人機、微氣象站、地面傳感器與GIS終端,形成時空覆蓋全面的林分監測網。系統實時采集林冠郁閉度、樹高差異、林下光照與土壤水分等指標,結合邊緣計算進行預警與反饋,并同步上傳至云平臺,支撐撫育動態修正與生態響應分析。
4.3.2開發基于模型驅動的智能撫育決策平臺
集成生長模型、作業模擬器與生態約束子系統,根據地形坡度、目標樹種和生長周期等輸入條件,自動生成最優撫育方案。例如,系統可輸出“條帶式間伐 + 目標樹保留 + 擾動強度控制”作業組合,并預測經濟效益、碳匯收益與生態影響,提升方案科學性。
5結束語
文章對南海灘林場撫育標準與實踐進行了深入分析,提出了針對混交林地與高敏感坡地的分區分級與目標導向策略?;趧討B參數調控與智能決策系統,可實現對林分結構、生長態勢與生態反應的精準調節和閉環管理,有利于撫育作業從傳統單一技術導向向價值驅動的綜合經營升級。未來可通過區域試點與實證評價,進一步完善模型響應曲線與智能系統模塊,為國家森林撫育標準與機制體系構建提供可推廣的案例。
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Adaptability Issues and Optimization Paths of Forest Tending Standardsin Mountain Mixed Forest Areas
-ACaseStudyof theNanhaitanForestFarm
HAO Jun
Guandi Mountain State-Owned Forest Administration Bureau,Shanxi,Luliang O321Oo,China
Abstract:This study investigates the insufficient adaptability of current forest tending standards in mountain mixed forest areas,with the Nanhaitan Forest Farm in Shanxi's Guandi Mountain Forest Area as a case study. Considering its background of complex overallforest types,large age span,and high ecological sensitivity,it systematically evaluates the application adaptability of current technical regulations,and focuses on analyzing the operational botlenecks arising from single local stand structure,limited operation resources,and prominent ecological constraints in actual implementation. The study proposes a \"forest age-forest type\" dual-dimensional zoning strategy,a dynamic parameter regulation mechanism,and an intelligent auxiliary decision-making system,aiming to construct an optimized tending path that fits the diverse stand structures in mountainous areas. This is of great reference value for improving the level of precise tending,strengthening the restoration of ecological functions,and building a digital forestry management system.
Key words: forest tending; operation standards; classification and zoning; dynamic regulation; intelligent decision