“十四五”国家重点研发计划“林业种质资源培育与质量提升”重点专项（以下简称林业专项）围绕我国生态安全、木材安全、乡村振兴和“碳中和”目标等重大战略需求，以“提升森林质量，扩大森林面积，增强生态功能，提高森林价值”为目标，按照基础研究、重大共性关键技术、典型应用示范全链条设计，布局战略品种创制、资源质量提升、经济林提质增效、产业绿色发展、生态宜居村镇、区域集成示范、突发应急任务7个重大任务，40个任务方向。2021-2023年度已立项55项。
经过3年多组织实施，林业专项各项任务进展顺利。2021年度立项项目已于今年通过中期检查，取得了一批实用技术成果。为将已经获得第三方成果评价和新产品鉴定的最新科技成果及时向社会发布，支撑行业发展和地方需求，助力“三北”工程、深化集体林改、“双碳”目标等国家林草重大部署实施，在国家林草局科技司指导下，中国农村技术开发中心组织林业专项总体专家组、项目牵头单位，在各成果完成人的大力配合下，按照战略品种创制、资源质量提升、产业绿色发展3个领域，梳理出31项实用技术成果。希望这些成果能够为推进我国林草事业高质量发展，满足人民对美好生活的向往提供有效科技支撑。
成果目标
马尾松（Pinus massoniana）林作为我国最重要的速生丰产用材林之一，在国家木材安全保障和林产工业发展中具有重要作用。然而，我国马尾松人工林的发展模式多以大面积纯林为主，其单一的树种结构和传统的经营方式，不仅林分产品生产单一、木材品质缺损、林分价值低下，而且还引起地力衰退、生产力下降、病虫害频发、生态系统稳定性差等一系列的生态问题，严重制约了马尾松人工林的可持续发展。针对当前马尾松人工林经营过程中存在的种种弊端，结合我国国情、林情和国家需求，利用南亚热带地带性森林中的演替顶极种如红椎（Castanopsis hystrix）、格木（Erythrophleum fordii）、米老排（Mytilaria laosensis）等对马尾松人工纯林实施近自然化改造，旨在充分利用自然力维持地力、改善林分结构、增加物种多样性、提高林分生产力、固碳增汇能力与潜力和生态系统稳定性，从而达到林地的连续覆盖，森林的多目标经营和森林资源的永续利用之目的，真正实现人工林木材生产和固碳增汇及多功能提升和可持续经营。
马尾松人工林近自然化改造与固碳增汇经营技术模式是参照地带性森林植被自然演替规律，以适应当地生态环境的演替顶极树种为主要对象开展树种结构调整，通过马尾松上层林的疏伐并在林冠下引入红椎、格木等乡土珍贵用材树种，把单层针叶纯林改造成针阔异龄复层林，从而改良林分树种结构，增加林分生物多样性，前期培育以马尾松为主的近自然森林，培育马尾松大径材，后期培育以珍贵树种为主的近自然森林培育珍贵树种大径材，最终将原来的人工针叶纯林导向以红椎、格木等珍贵乡土阔叶树种为主，树种结构合理、森林多功能突出的近自然林。研究表明，林分改造后乔木层的物种丰富度、Shannon-wiener指数显著增加，林分碳汇和生产力快速提升，且经数十年的凋落物回归，不断提升地力和生态系统稳定性。从而培育马尾松（50cm 以上）和珍贵阔叶树种（60cm 以上）大径级用材，实现永久性林冠覆盖、持续固碳増汇的多目标经营和可持续多品质产品生产目标。具体措施如下表。
时间 节点 | 主要技术措施 | 间伐及疏伐强度 | 目标树选择及管理 | 补植树种管理 | 林分调整与目标 |
造林 | 免炼山造林，适度密植200-300株/亩 | 免炼山造林，减少水土流失和碳流失 | |||
造林及其后1-3年 | 通过割灌除草、块状或带状抚育措施进行新造林抚育，促进幼苗健康发育，同时保持水土和生物多样性。 | 无间伐 | - | - | 保证幼苗健康生长，提升成活率和保存率，促进良好个体的快速生长。减少干扰，増加碳汇。 |
第10-11年 | 进行第一次抚育间伐，伐除次劣林木，保留100-110株/亩。 | 30%-35% | 预选目标树10-12株/亩。 | - | 优化林分结构，减少密度，提高剩余个体的生长质量。 |
第15-16年 | 进行第二次抚育间伐，选择马尾松目标树6-8株/亩，保留密度降至25-30株/亩。 | 50% | 选择6-8株目标树 | - | 进一步优化林分，减少不必要的竞争，促使目标树快速生长。 |
次年 春季 | 在林隙下补植红椎、格木等珍贵树种，按4m×4m规格种植，或按10m×8m丛距补植阔叶树4-6株/丛，每亩开8个直径6m的林隙。 | - | - | 补植42株/亩或5株/丛（珍贵树种） | 引入珍贵树种，构建针阔异龄混交林，优化生物多样性，促进生态系统稳定性和长期生产力提升。 |
连续3年 | 对珍贵树种进行连续3年的抚育和修枝整形。 | - | - | 修枝和抚育操作，保持珍贵树种优势生长 | 诱导形成以马尾松为主的近自然林，保证珍贵树种的良好生长和良好干形的形成。 |
每5-8年 | 每5-8年作为一个经理期，对马尾松目标树进行单株管理，伐除干扰树，选择6-8株/亩优势树。 | 30%-40%（根据具体生长状况） | 单株管理，保持目标树间良好生长空间 | - | 促进快速形成以马尾松为主的近自然林，确保目标树生长，增加固碳总量和固碳速率。 |
马尾松达到目标胸径 | 当马尾松目标树达到50cm胸径时择伐利用，同时继续管理珍贵树种目标树，保护林下幼树并促进天然更新。 | 目标树择伐 | 继续选择并管理珍贵树种目标树 | 利用天然更新 | 引导形成以珍贵树种为主的近自然林，稳定的混交林结构，提升经济和生态效益。 |
珍贵树种达到目标胸径 | 当珍贵树种目标树胸径达到60cm后择伐，继续选培继代目标树，实现森林多功能可持续经营。 | 目标树择伐 | 选择继代目标树，确保更新 | 利用天然更新 | 实现林地连续覆盖，林分永久性固碳增汇，优化林分结构，维持森林的长期多功能生态系统服务。 |
成果成效
该成果不仅提高了马尾松和珍贵树种的大径材产量，同时显著增强了林分的碳汇能力、水土保持能力和生物多样性等。特别是马尾松大径材市场需求大、价格高，应用前景广阔，本技术模式为南方地区人工林的可持续经营提供了重要的技术支撑，推动了人工林由单一功能向多功能转变，为提升人工林质量和综合效益提供了切实的保障。
