生物多样性与气候友好的森林修复路径研究.pdf

1生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告本报告是 NRDC 支持中国林科院森环森保所开展的“生物多样性与气候友好的森林修复路径研究”项目成果。报告撰写过程中，感谢国家林业和草原局生态保护修复司领导的支持和指导，感谢国家林业和草原局国际合作交流中心王春峰常务副主任和郭瑜富处长的指导，感谢来自国内生态环境领域专家提出的宝贵建议和意见：包括南京林业大学曹福亮院士、北京师范大学葛剑平教授、中国林业科学研究院刘世荣研究员、南京环境科学研究所徐海根研究员、北京林业大学孙建新教授等。项目组成员：中国林科院森环森保所 张远东、丁易、于澎涛、王晓东北林业大学 王晓春中国林科院热带林业实验中心 明安刚河北林业大学 郭明明自然资源保护协会：华宁、王娟、曾楠自然资源保护协会自然资源保护协会（NRDC）是一家国际公益环保组织，成立于 1970 年。NRDC 拥有 700 多名员工，以科学、法律、政策方面的专家为主力。NRDC 自上个世纪九十年代中起在中国开展环保工作，中国项目现有成员 40 多名。NRDC 主要通过开展政策研究，介绍和展示最佳实践，以及提供专业支持等方式，促进中国的绿色发展、循环发展和低碳发展。NRDC 在北京市公安局注册并设立北京代表处，业务主管部门为国家林业和草原局。更多信息，请访问：http:/ and Nature Conservation Institute Chinese Academy of Forestry中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所（简称中国林科院森环森保所）成立于 1998 年，由森林生态环境研究所和森林保护研究所合并而来，为独立法人事业单位，现有职工 179 人。研究所以建设和保护中国森林生态系统、应对全球气候变化、促进国家生态安全和可持续发展为总目标，以森林生态系统为主要对象，通过不同时空尺度和多学科联合，重点开展森林生态系统结构与功能规律、森林生物多样性保护、生态修复和森林健康维护的基础研究、应用基础研究和技术开发及科研技成果推广。更多信息，请访问：http:/ 录1.研究背景 012.国内森林修复的现状和主要问题及政策 042.1 国内森林修复的现状 052.2 国内森林修复存在的主要问题和政策 052.2.1 中国北方地区森林修复存在的主要问题 062.2.2 中国南方地区森林修复存在的主要问题 082.2.3 中国森林修复存在的普遍问题 092.2.4 中国森林修复的组织管理和政策 103.国际森林修复政策和森林修复管理的前沿及挑战 113.1 国际森林修复政策分析 123.1.1 德国森林修复的组织管理和政策 123.1.2 日本森林修复的组织管理和政策 133.1.3美国森林修复的组织管理和政策 143.1.4 国外森林修复的组织管理和政策对我国森林修复的启示 153.2 国际森林修复管理的前沿与挑战 163.2.1 国际森林修复管理前沿 163.2.2 国际森林修复管理的挑战及解决途径 194.国内外有关森林修复的先进技术研究成果与案例 204.1 国内森林修复的先进技术研究成果与案例 214.1.1 中温带“栽针保阔”动态经营体系和帽儿山实验林场森林修复案例（充分利用自然力以应对气候变化的修复模式）214.1.2 暖温带山东烟台破坏山体植被修复案例（严重破坏地重建模式）224.1.3 亚热带人工针叶纯林近自然改造技术和广西凭祥热带林业实验中心案例（近自然化改造模式）234.1.4 海南热带次生林主动修复案例（热带雨林抚育间伐修复模式）264.1.5 云南西双版纳热带雨林修复（热带雨林修复）284.1.6 黄土高原宁夏六盘山华北落叶松人工林多功能管理（半干旱区气候适应性修复模式）294.2 国外森林修复的先进技术研究成果与案例 334.2.1 北美温带森林修复案例（温带森林大规模自然修复模式）334.2.2 瑞士阿尔卑斯亚高山森林恢复试验案例（亚高山森林修复模式）344.2.3 热带亚热带“框架树种”修复方法和泰国清迈修复案例（充分利用自然力加速的热带亚热带森林修复模式）354.2.4 马来西亚沙巴（Sabah）生物多样性试验及修复效果评估（热带雨林修复模式）384.2.5 非洲马达加斯加香草农林业与生态修复的双赢解决方案（农林业与生态修复双赢模式）394.2.6 巴西大西洋天然林修复（综合考虑自然过程和经济社会条件的修复模式）415.总结与建议 43参考文献 4602研究背景1.森林是陆地生态系统的主体，也是最大的物种库和碳储库，在生物多样性保护、水源涵养、气候调节、固碳释氧、水土保持等方面，发挥着不可替代的作用（Benayas et al.,2009）。森林采伐、土地利用改变、放牧、火灾和气候变化是导致全球森林破坏和退化的主要因素。经过人类社会的长期开发利用，温带和亚热带的原始森林基本消失殆尽，转变为农田、城镇、荒草地、灌丛、人工林、人天混林和次生林。随着工业化和全球化的推进，北方森林和热带雨林也被大量采伐，发生严重退化。森林修复是指运用生态学原理，通过封山育林或人工造林、抚育等措施，修复或重建被破坏的森林生态系统，恢复其生物多样性及生态系统服务功能（彭少麟，2003）。世界范围内，人工造林和自然恢复是森林修复的主要途径（Benayas et al.,2007）。虽然人工林有助于满足庞大的木材需求，但可能会造成土壤退化和生物多样性减少，生态服务功能丧失等负面问题（Newbold et al.,2015;Selvaraj et al.,2017）。研究表明，集约化管理的单一树种人工林在改善生态系统服务和加强生物多样性保护等方面的贡献很小（Lamb,et al,2005）；也有研究认为，人工林因其恢复周期短，人为控制性高，具有较好的投入产出比，也可以作为阻止生态退化、恢复退化土地和森林植被的有效工具（Otsamo,2000），并在保护生物多样性，促进演替后期树种的建立，恢复土壤因长期耕作或水土流失而枯竭的养分等方面发挥作用（Czerepko 2004；MarnSpiotta et al.,2013）。森林自然恢复主要指皆伐或人为干扰严重的采伐迹地通过自然恢复的模式演替为次生林，自然恢复以其较高的自然价值和较低的恢复成本受到越来越多的关注（Feng,et al,2019）。随着工业化的推进和化石燃料的大量使用，二氧化碳等温室气体的排放导致全球气候变暖。森林生态系统是陆地生态系统的主体和最大的碳储库。森林生态系统具有强大的固碳能力，是中和碳排放、提升人类社会福祉最为经济的基于自然的解决方案（Nature-based solutions,NbS）。气候友好的森林修复还表现在其对气候变化的适应能力，建立稳定且具有韧性的森林生态系统可以更好地适应气候变化，包括更频繁和强度更大的极端气候事件。如何科学地修复森林生态系统，提高生物多样性和固碳能力，形成更具有稳定性和韧性的森林，应对气候变化，已经成为需要迫切研究的课题。国际上，通过森林生态系统修复来保护生物多样性和应对气候变化，已经成为时代的主题。2018 年 3月在巴西伊瓜苏提出波恩挑战的恢复目标，计划到 2020 年使世界上 1.5 亿公顷被砍伐和退化的森林得到恢复，到 2030 年使 3.5 亿公顷森林得到恢复。2021年世界环境日启动“联合国生态系统恢复十年”行动计划，号召世界各地遏止生态系统的退化，并对其进行保护与修复，抵御气候变化，阻止生物多样性丧失。联合国生物多样性公约提出“2020 年后生物多样性目标需要包括气候变化，必须把生物多样性摆在气候变化政策的核心位置，否则将错过挽救百万物种、使之免于灭绝的最佳时机”。2021 年 6 月，政府间生物多样性和生态系统服务政策平台（IPBES）与政府间气候变化专门委员会（IPCC）联合发布了生物多样性与气候变化相互作用的工作报告，商议如何加强气候变化政策与生物多样性保护政策之间的协同合作。2022 年“昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架”提出增强生物多样性和生态系统功能及服务，到 2030 年至少需要有效恢复 30%的退化生态系统。森林保护与修复成为协同生物多样性保护和气候变化应对、提升人类社会福祉最为经济的基于自然的解决方案。在国内，新中国成立之前，受垦荒、滥伐、樵采和火灾等影响，森林一直是由多变少，由优变劣，由原始林变成次生林，再由次生林变为灌草地，直至变成荒山荒地。到 1949 年，我国森林覆盖率仅为 8.6%。从新中国成立初至 20 世纪 70 年代末，由于种种原因，我国林业选择了以木材生产为主的道路，导致在相当长的时间里，森林资源被过度消耗。自 20 世纪 80 年代以来，我国林业向生态建设转变，先后启动了三北防护林工程、天然林保护工程和退耕还林还草工程等一系列重大生态工程建设，森林面积和蓄积持续增加，但森林质量总体上仍然偏低。至 2018 年，全国乔木林中，质量“好”的面积 3721 万公顷（20.68%），“中”的面积 12239 万公顷（68.04%），“差”的面积 2029 万公顷（11.28%）（国家林业和草原局，2019）。质量“中”和“差”的比例合计占 79.32%，这是由于我国天然林中次生林占绝对优势，主要由栎类、杨桦等演替初期先锋树种组成，且多处于中幼龄阶段；而人工林则以纯林为主，造林树种种类少，北方主要为落叶松、杨树和油松，南方主要为杉木、马尾松和桉树。如何有效修复我国大面积的退化森林，提高生物多样性，增强应对气候变化能力，成为国内林业和生态工作者必须面对和解决的关键问题。/生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告0103/生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告我国自1992年加入 联合国气候变化框架公约、生物多样性公约以来，便认识到保护生物多样性和应对气候变化的重要性，近些年来陆续发布了一系列相关政策。2011 年国务院颁布中国生物多样性保护战略与行动计划（2011-2030 年），将“制定生物多样性保护应对气候变化的行动计划”作为优先行动；国家适应气候变化战略、国家应对气候变化规划（2014-2020）中明确将森林生态系统作为应对气候变化的重要手段；2020 年，国家发展改革委和自然资源部推出了全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划（2021-2035 年）。同年自然资源部、财政部、生态环境部联合提出了山水林田湖草生态保护修复工程指南（试行）。2021 年生态环境部印发关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见，明确提出“协同推动适应气候变化与生态保护修复。协同推进生物多样性保护、山水林田湖草系统治理等相关工作，增强适应气候变化的能力，提升生态系统质量和稳定性”。通过修复森林生态系统实现应对气候变化与生物多样性保护的协同增效成为我国环境政策和国际环境合作的重要任务之一。大面积森林修复是一个复杂的系统工程，不仅涉及地理区域、立地条件、修复树种和修复措施的选择，生态系统结构和食物链的重构，还涉及社区居民生活、修复和维护资金保障、社会各利益相关方协调等社会和经济领域。这种复杂性更被森林生态系统修复的长周期性所放大。为了更好的对中国森林进行修复，中国林科院森环森保所（ENCI-CAF）在自然资源保护协会（NRDC）的支持下，组织专家撰写了基于生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告。本报告在广泛收集信息、文献检索和深入的案例分析基础上，使用综合归纳方法，对基于生物多样性和气候友好的森林修复路径进行系统研究；使用类别分析法，对国内外森林修复政策文件进行分类梳理、横向与纵向对比，通过比较国内外修复案例、借鉴先进成果总结出适合我国森林修复的方案并给出相关建议。国内森林修复的现状和主要问题及政策2.040605/生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告2.1 国内森林修复的现状开展森林修复是中国政府实施多个重大林业生态工程的重要内容之一。随着社会经济条件的改善，中国不断提高对林业生态工程建设的重视程度和支持力度，建设目标也做出了相应的调整。上世纪七十年代以来，中国政府投入大量资金先后启动了六次全国范围的生态环境保护和恢复工程，其中“三北防护林工程”是为了遏制我国北方干旱半干旱区的风沙危害和水土流失；“天然林保护工程”旨在从根本上遏制生态环境恶化，保护生物多样性，促进社会、经济可持续发展；“退耕还林还草工程”通过补贴农民将低效坡耕地转变为森林或草地（Zhang et al.,2000）。这些林业重大生态工程提高了防风固沙、水土保持、固碳释氧等服务功能（Ouyang et al.,2016），使森林覆盖率大幅增加，森林恢复进程加快，得到了国内的空前关注和国际社会的广泛赞誉。但在实践层面，前期的森林恢复痴迷于面积扩张而忽视森林恢复活动的有效性，导致后来大量的退化(Yin,et al,2010)。目前，中国林业整体仍处于从传统林业向多功能林业、可持续林业转变的时期，各阶段的特点交织在一起，与转型期的社会经济问题相重叠，使中国林业生态建设面临着复杂挑战。这一转型过程中，通过森林生态系统修复来保护生物多样性、应对气候变化，维护国土生态安全，成为中国林业生态建设的基本要求和必然方向。目前，各类干扰后的次生林占我国天然林面积的88.6%，如何经营和管理这些退化森林已经成为当前林学、生态学和环境学的研究重点。早在 1952 年，林垦部就对广大次生林区颁布了封山育林政策，促进退化林分的自然演替。随着“天然林保护工程”在全国范围的连续开展，封山育林、自然恢复已经成为天然次生林修复的主要措施；只有在严重退化的区域，才开展低效林改造项目，通过各类人工经营措施加快恢复过程、促进正向演替。我国中东部地区人口稠密，历史上森林破坏严重，形成大面积荒山荒地，新中国成立后陆续开展了以人工造林为主的森林修复工作。在东北和西南国有重点林区，森林大面积皆伐后也是以人工更新为主。至2018 年第九次森林资源清查，全国人工林面积 7954万公顷，占森林面积的 36.45%；人工林蓄积 34 亿立方米，占森林蓄积的 19.86%（国家林业和草原局，2019）。人工林面积居世界首位。在人工修复理论方面，早在 20 世纪 50 年代，吴征镒、蔡希陶、冯耀宗、张建侯等老一辈科学家就已提出了“人工群落”概念。中国科学院西双版纳植物园科研人员于 1959 年前后在植物园内划出土地 200 亩，先后布置了十余种互作模式，构建了多达 100 余个植物种类的人工雨林群落，开展了多学科人工群落实验研究（胡宗刚，2014），并将相关模式（如胶茶人工群落）在我国热带区域进行了推广，取得了很好效果。中国科学院华南植物园则在广东省建立了鹤山生态站和小良生态站，专门研究热带亚热带森林的人工修复（彭少麟，2003）。中国科学院植物研究所在江西省新岗山建立了 50 公顷的亚热带森林生物多样性与生态系统功能实验（BEF-China），设计有从纯林到 24 个物种混交林的 6 种多样性梯度，种植了超过 30 万棵树，包含 40 多个亚热带乔木以及 20 种灌木，系统研究亚热带森林修复过程与生态服务功能变化（Huang et al.,2018）。中国林业科学研究院下设热带、亚热带和华北林业实验中心，系统研究各区域森林生态系统的修复和重建。2.2 国内森林修复存在的主要问题和政策目前，我国天然林面积 13867.77 万公顷，其中88.6%为次生林，主要优势树种是栎树、桦树、马尾松和落叶松等先锋树种。与原始林相比，这些次生林生物多样性低，生态系统服务功能下降，系统稳定性差，对于极端气候的抗性减弱。我国人工林面积 7954.28 万公顷，位居世界第一，人工林主要以纯林为主。从全国范围来看，北方主要营造落叶松和杨树，南方主要营造杉木、马尾松和桉树。全国人工林中，杉木、杨树、桉树、落叶松和马尾松等 5 个树种面积所占比例达 50.1%（国家林业和草原局,2019）。与次生林相比，人工林的生物多样性、固碳能力和生态系统稳定性则进一步下降（Hua et al.,2022）。我国地域辽阔，自然气候条件复杂，森林类型多样，东部地带性森林由北向南依次为针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、季雨林和雨林，西部则为干旱半干旱区和青藏高原气候区，各区域干扰后退化的植被类型复杂多样，各不相同。各区域未来气候变化的情景也各不相同。在东部季风区的寒温带、中温带、暖温带、亚热带和热带，在西部干旱半干旱区和青藏高原区，森林修复都存在哪些主要问题，不同区域低效次生林如何改造，造林选择哪些树种和混交经营模式，都需要进行科学总结和归纳。另一方面，森林生态系统保护和修复是一项长期而复杂的系统工程，其涉及政策制定与实施、社区居民生活、修复和维护资金保障、社会各利益相关方协调等社会和经济领域。当前我国还属于发展中国家，社会正处于工业化和城镇化进程中，中国林业整体仍处于从传统林业向现代多功能林业、可持续林业转变的时期，森林生态系统修复需要考虑政策与资金投入保障、当地社会经济条件和社区居民生产生活等诸多方面。2.2.1 中国北方地区森林修复存在的主要问题大兴安岭针叶林是中国高纬度的生态脆弱区，自然生态系统十分脆弱，稳定性差。受长期高强度采伐利用、火烧干扰等破坏，加之抚育经营相对滞后，大面积针叶林退化为杨桦等次生阔叶林。该区受损森林修复存在可选树种少、森林恢复措施单一、修复时间长，森林景观结构不合理等问题。小兴安岭、长白山地区等中温带针阔混交林质量差，单位面积蓄积量低于全国平均水平，针阔混交林占比少，长白山地区原生植被遭大面积反复破坏，红松林和针阔混交林面积仅占 16%，地带性植被为次生阔叶林所替代。平均郁闭度 0.72 左右，过密林面积占比大，成过熟林面积占15%，林龄结构属弱中度枯竭，局部区域水土流失严重，河流蓄水、防洪、灌溉功能减弱，局部野生动植物生境破碎化严重，部分国家重点保护植物种群数量面临减少风险（国家林业和草原局等，2021）。0807/生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告华北和辽东落叶阔叶林区由于长期反复的人为干扰，形成了大量以荒山秃岭为景观特征的退化生态系统，水土流失严重，严重制约着当地社会、经济的可持续发展（陈灵芝和陈伟烈，1995）。由于长期重造林，轻营林，形成大量的低质低效林，林分结构不合理，生产力及生态功能低下。油松是华北山地的主要造林树种之一，通过人工造林形成了大量的油松纯林，由于初植密度高、缺乏多树种混交等原因，林地生物多样性低，自然更新困难，林木生长缓慢，抗病虫害能力差，严重影响生态系统稳定和自我维持，影响生态服务功能的有效发挥。在北方干旱半干旱区，年降水量在 400 mm 以下，且降水年际变率大；植被稀疏，以草原、灌木、荒漠为主，土地沙化、次生盐渍化严重，是我国生态环境最脆弱的地区之一。早在 1979 年，我国就在该区启动三北防护林工程，工程涵盖北京、河北、山西、宁夏、内蒙古、辽宁等 13 个省市区。工程根据自然条件，利用带状、网状，乔木、灌木结合的方式，营造了综合防护林体系，取得了巨大成效，改善了当地的生态环境，对于三北地区的农、林、牧业的发展起到了良好的屏障作用。但随着工程的不断推进，营造的林分出现了不同程度的衰退，防护功能下降（姜凤岐等,2003）。造成防护林退化的原因是多方面的，主要包括：（1）生理过熟老化：三北防护林工程已开展了 40 余年，早期营造的林分多数树龄都在 25-30 年以上，树木生理老化，出现自然衰退现象。成熟林以及过熟林的比例逐渐增大，树木生长量下降，甚至出现枯梢和死亡。（2）树种选择不当：防护林的营造应该结合当地的自然条件，根据树种的特性，宜乔则乔，宜灌则灌，通过适地适树原则，营造适合的树种，形成多树种乔灌结合的防护林体系。但在工程早期，受到经济发展以及经营理念的影响，过分注重乔木种植，对于一些耐旱且具有很好防风固沙作用的灌木重视不足，没有充分考虑造林地的自然条件，盲目地大面积营造乔木林，导致一些干旱少雨地区的乔木生长不良。此外，早期营造的防护林还存在种植密度过大的问题，有的地区造林密度达 3450-5250 株/hm2，甚至更密，影响了树木长，出现了很多小老树。（3）后期管护不足：三北防护林工程的造林范围广、自然条件复杂，加上经费投入不足，管护力度不够，导致乱砍滥伐、过度放牧、毁林开荒等现象严重，除人工林外，一些天然林也受到了不同程度的破坏；抚育不足，导致林木病虫害频发，20 世纪 90 年代初期在内蒙古暴发的虫害，导致大面积杨树毁灭。一些食叶害虫以及蛀干害虫，鼠、兔以及地下害虫等对林木也造成了很大的危害，造成林分退化。（4）立地条件差：三北工程属干旱半干旱地区，干旱的气候导致林木水分供应不足，生长受到影响，即使是一些耐旱的树种，也出现生长缓慢的现象。在新疆绿洲农区，由于近年来大面积推广滴灌，原有渠网系统废弃，沿渠而建的农田防护林，尤其是杨树林普遍发生枯死现象。另外，由于地下水超采，导致地下水位下降，一些森林植被也出现衰退。黄土高原地区水土流失严重，该区先后实施了梯田和淤地坝建设、小流域综合治理、三北防护林建设、退耕还林（草）、坡耕地整治和治沟造地等一系列水土保持工程措施，水土流失范围逐渐缩小、程度减轻，入黄泥沙量显著下降，取得了显著的生态效益（张宝，2021）。但由于生态本底脆弱加上人类活动影响，目前一些区域水土流失问题依然严重。当前，部分水土流失治理工程措施的后期经营维护不足，部分梯田、淤地坝缺乏维修和管护，经济林普遍低效且粗放经营，部分人工林结构单一，生态稳定性与服务功能低，当前人工植被恢复已接近该区域水分承载力上限。总体来看，以减缓水土流失和增加耕地面积为主的单一目标治理黄土高原，与新时期国家生态文明建设、乡村振兴战略等目标要求仍存在较大差距。2.2.2 中国南方地区森林修复存在的主要问题亚热带是地球上几大气候带之一，是热带与温带之间的过渡地带。在中国，亚热带北起秦岭南坡，南至南岭山地，西止四川盆地西部边缘，东到东南沿海，面积约 240 万 km，约占全国国土面积的 1/4。现有森林总面积为 5533 万 hm2，人工林总面积约为 5300万 hm2，占我国人工林面积的 65%以上。该区年均气温 15-20，年降雨量 750-2000mm，雨热同季，在此水热条件下，发育着世界上最丰富的亚热带常绿阔叶林植被，包括各种壳斗科常绿乔木组成的类型，如栲、槠、柯、栎、樟科的楠木属、桢楠属、山茶科的荷木属等，其次生类型主要为非地带性的混交林，如针阔混交、落叶阔叶混交林、马尾松、云南松林，还有相当一部分落叶林。中国亚热带常绿阔叶林在全球分布面积最大,类型最为丰富,生物多样性最高，对保护环境、维持全球性碳循环的平衡和区域可持续发展都具有极其重要的作用。由于自然因素（地形、气候）与人为因素（樵采、垦荒、城市化扩张）等各种因素的影响，原始林几乎全部遭到破坏而退化成为次生林和灌丛，严重的地区还退化成草山草坡，甚至土地裸露。在人为干扰情况下，常绿阔叶树种萌蘖再生和自然更新较差，往往先形成落叶阔叶林，优势种常为栓皮栎和麻栎。在低海拔地区，落叶阔叶林再进一步受到人为干扰，林内透光性增加，一些针叶树种往往侵入，形成针阔混交林或针叶林。针叶林若存在干扰，就形成疏林，继续干扰则形成灌丛。灌丛再受人为破坏，就形成亚热带的草丛。虽然亚热带地区的地带性植被是常绿阔叶林，但目前就面积而言，松林、杉木、灌丛和草丛等退化生态系统的面积占绝对优势，常绿阔叶林仅零星分在人迹罕到的中山地带，且多分割成斑块状，天然林退化严重。该区水热条件良好，林木生长快，人工林、经济林发展迅速。但人工林中造林树种单一化、针叶化现象普遍存在，林分结构简单，且多以中幼龄林为主，低质低效林面积大，森林抵御自然灾害和病虫害的能力弱，松毛虫、松材线虫尤为严重，导致地力衰退和生态服务功能弱等突出问题，影响到可持续经营、木材生产和生态服务功能的发挥。该区西南部分布着大面积喀斯特岩溶地貌，是典型的生态脆弱区。由于自然条件恶劣（如土壤瘠薄，坡度大等），人类活动频繁导致生态系统恶化，生产力下降。喀斯特生态系统的退化极大地影响着当地居民的生存条件。居民与森林的矛盾是该区域森林恢复与重建的重要阻碍。该区也是我国众多少数民族的聚集区，迫于严重的经济压力，当地居民不得不继续放牧、樵采、垦荒等；由于民俗民风的传承，墓地周边的植被也经常因火灾而受到破坏。这些都会不同程度地阻碍喀斯特森林生态系统的恢复与重建，甚至造成严重危害。在恢复与重建喀斯特森林生态系统时应当考虑生态效益、经济效益和社会效益三大效益的协调统一。经济效益可以提高当地居民的积极性，而当地居民的参与就可以促进恢复与重建措施计划的实施。同时生态效益也必须重视，这需要营造兼顾生态和经济的林分，既可维护和改善土壤理化性质，保护生态环境，提高生态系统的稳定，又使当地经济得到发展。我国的热带林主要分布在台湾南部、海南、广西南部、云南南部和西藏东南部。热带林作为物种最为丰富、结构最为复杂的陆地生态系统，在维持生物多样性、全球养分循环和调节气候等生态系统服务方面具有重要作用。中科院西双版纳植物园于 1959 年前后构建了多达 100 余个植物种类的人工雨林群落；建园 60 余年来，营造了以柚木、团花、榆绿木、铁力木、铁刀木、望天树等为主的热带人工林近 200 公顷。2008 年开展了西双版纳柚子园废弃地植被恢复实验研究与实践探索。2011 年以来联合地方科研机构和政府推进“环境友好型橡胶园”的建设，对橡胶林不同组合模式下的土壤理化性质、生态水文过程等进行了系统的研究和探讨。最近，Lao et al.（2020）提出了西1009/生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告双版纳三达山热带雨林生态修复规划，建议从局部修复、斑块修复、廊道修复到生态完善的动态演替总体思路出发，借助建群种植物、先锋植物、立体复合型和协助自然再生 4 种修复方法重建三达山受损的热带雨林生态系统。海南在部分林区尝试了利用种植针叶人工林的方式修复已经退化成为草地的低海拔区域，而且也对已经成林的人工针叶林开展了“去针补阔”的修复。但这些工作更多体现在生产实践，由于缺乏对照和长期数据积累，修复经验未能得到广泛推广。在热带亚热带森林修复过程中存在以下问题：（1）由于热带地区良好的水热条件，通常认为我国热带亚热带森林并不需要开展主动的修复措施，仅仅依靠自然演替的过程就可以达到修复效果，因此是否采用主动修复还存在争论。但从目前的观测和实验结果来看，主动修复可加快演替进度。（2）森林抚育是森林经营的重要手段，但目前我国抚育的研究主要集中在人工或物种组成比较简单的北方森林，对于物种组成更为丰富、群落结构复杂的热带亚热带天然林研究较少。例如多大强度的抚育措施更加经济合理？不同类型、不同演替阶段、不同干扰方式的林分采用什么样的抚育措施？（3）热带亚热带森林具有大量的乡土树种，但是目前对于大多数树种的研究还比较少，这些树种的生物学、生理学、生态学特征还不清楚。野外采种、扩繁、补植等技术还十分匮乏。（4）热带亚热带森林中不同生物类型的种间关联更加紧密，但是目前的修复技术主要集中在树木补植、补造或林分结构的调整。提高不同营养级（如动物、土壤微生物）生物种类丰富度和重构食物链的特定修复技术还未出现。2.2.3 中国森林修复存在的普遍问题我国天然林以退化的天然次生林为主，结构不稳定，生态系统服务功能降低。林龄结构不合理，中幼林占比超过一半且普遍存在树种单一、林分过密或过疏、质量差、生长量低等问题，自然演替更新缓慢（刘亚培等，2022）。目前，我国对天然林保护和经营技术的研究还是薄弱环节，在保护制度、法律法规、经营技术方面存在一系列问题。人工林造林树种单一是普遍存在的现象。大面积人工纯林普遍存在林分质量差、结构简单、地力衰退和生态服务功能弱等问题。单一化的树种结构，造成了病虫害发生率增高，地力衰退严重，生物多样性下降，不利于人工林持续健康发展，人工林的多功能效益也难以充分体现。以前进行的森林恢复活动，很大程度上都是基于政府的动机和目标，是自上而下的过程，缺乏对当地农户生计以及社区发展的关注，很少听取当地农民的意见（Chokkalingam et al.,2006）。这常常导致森林恢复失败，甚至危害当地利益，给群众带来不便。例如，在没有充分考虑农民对薪柴和放牧的基本需求下进行封山育林是难以实施的。若没有充分的自下而上的主动行动和地方参与，森林恢复常常不可持续（Yin et al.,2003）。研究表明地方社区参与森林恢复活动，可以扭转森林退化的趋势，很好的改善森林恢复效果（Kassa et al.,2017）。森林恢复项目应考虑利益相关者的多种需求和观点，不仅是让善于表达的人群和比较富裕的群体有一定机会来发表意见，更要让贫困人群的声音被大家听到，保证各利益相关者真正的参与项目的设计和实施过程中。总体来看，我国森林修复亟待解决的问题有：（1）树种选择：很多地方大量使用外来种，而忽视乡土树种。进行森林恢复的首要原则便是“适地适树”，若不考虑森林恢复地点的特性和森林恢复的目标而盲目引种、种植，则会浪费很多人力、物力和资金，破坏主管部门的信誉以及参与方的信心，使得森林恢复活动不可持续。一些生态学家认为，物种的原生性是它们用于生态恢复和生物多样性保护的先决条件（Hall et al.,2011）。（2）干预措施：全面炼山、全垦整地、短轮伐期、连栽、皆伐等不合理的干扰措施会加剧林地地力衰退，影响森林生态系统平衡，造成系统结构的破损。从根本上改善干预措施，包括地点和树种选择、种植密度、质量和时机、竞争控制、抚育和间伐等（Cao et al.,2008）。提高空间的复杂性通常有助于提高生物多样性的丰富度，这意味着交错式干扰和分阶段恢复要好于大规模、空间连续的干预措施。森林恢复必须要考虑森林生态系统的复杂性和生物之间、生物和环境之间的良性关系，才可使森林恢复可持续的进行。（3）山水林田湖草系统修复：森林修复要提高景观水平森林生物多样性和生境多样性、提升森林生态系统服务功能和增加木质、非木质林产品的经济价值。森林恢复可以有效的增加生态系统服务和扭转生物多样性的损失，但生物多样性和不同的生态系统服务可在恢复期间显示对比鲜明的轨迹，从而导致冲突和权衡，如果单独以某项服务为孤立目标，可能对生物多样性或其他服务的提供产生不利影响。在恢复过程中必须考虑这方面的影响，解决提供不同服务和生物多样性方面的冲突（Bullock et al.,2011）。森林生态系统及区域景观的修复是一个长期过程，不仅包括各种植被和生境的修复，还包括生态系统食物链和营养级的再组织过程。（4）政策与资金保障，当地农户和社区以及公益环保组织的参与。2.2.4 中国森林修复的组织管理和政策我国森林法于 1984 年制定，目前已经过三次修订，对于分类经营、采伐限额、抚育更新等各个方面都有明确规定。国务院先后制定发布了森林法实施细则、陆生野生动物保护实施条例、水土保持工作条例、森林防火条例、森林病虫害防治条例、退耕还林条例等规章。可以说，我国关于森林修复的法律法规已经完善，但由于我国幅员辽阔，自然地理条件复杂多样，尚需要各自然地理分区制定详细可行的森林修复规划和技术方案，并严格执行，加强监督。在行政管理方面，自然资源部下设国家林业和草原局，负责全国森林资源调查监测、生态修复、国土绿化、野生动植物资源和自然保护地监督管理等职责；各省、自治区设立林业厅（局），县、市设林业局，乡镇设林业工作站。在国有重点林区，还专门设有一批国有林管理局。全国已经形成了一整套林业管理体系。全面推进集体林权改革，将集体林地分配到林农个人，让林农获得林地经营自主权。在经济政策方面，我国建立了森林生态效益补偿制度和重点生态功能区转移支付政策，指导受益地区和森林生态保护地区政府通过协商等方式进行生态效益补偿。中央财政预算大型林业工程项目，实施生态修复计划。国家通过贴息、林权收储担保补助等措施，鼓励和引导金融机构开展涉林抵押贷款、林农信用贷款等符合林业特点的信贷业务。国家支持发展森林保险。在科技政策方面，国家采取措施鼓励和支持林业科学研究，推广先进适用的林业技术，提高林业科学技术水平。国家林业与草原局下设中国林业科学研究院，各省、自治区也有各省林科院。全国有五所林业大学，各省农业大学设有林学院，开展林业实验和科学研究。12国际森林修复政策和森林修复管理的前沿及挑战3.第九次全国森林资源清查结果显示，我国森林资源总体上还不能满足国家建设和人民生活的需求，森林总量和质量还需不断的提高，森林修复和森林质量精准提升成为今后我国林业发展的重点。对比国外典型国家森林修复模式与政策，可为我国森林修复与政策制定提供借鉴。森林生态系统修和森林生态系统经营是一个问题的两个侧面。目前世界上大多数国家处于森林全周期多功能经营模式阶段，这些国家根据本国国情和林情分别采取森林多功能一体化经营模式、森林多功能主导利用经营模式和森林多功能综合经营模式；部分发达国家如美国和加拿大采用可持续发展的森林生态系统经营模式。这些经营模式就包括相应的修复模式。各国依据社会经济发展对森林修复的要求，采取了包括经济政策在内的一系列政策措施，有效的促进了各自森林修复的发展。本研究选取德国、日本和美国三个国家的森林修复与政策模式，并与我国森林修复发展现状进行比较，以期推动我国森林修复工作的进步和发展。德国是世界林业的先驱，在林业立法、行政、科技和产业等方面都创造了光辉的业绩；在森林修复方面，其提出了森林多功能一体化修复模式、森林进自然经营模式，为世界森林修复提供了宝贵的经验。日本是我国近邻，在亚洲较早进入发达国家社会，其森林修复模式和政策可为我国提供借鉴。美国是当前世界最发达国家，其森林修复考虑经济、环境和社会发展多目标，以改善和保持森林生态系统的健康和稳定。3.1 国际森林修复政策分析3.1.1 德国森林修复的组织管理和政策德国强调生态造林，遵循适地适树原则，大力开展乡土树种造林。德国森林法规定森林采伐量要低于生长量，实际各州都按照不超过生长量 70%确定采伐量。森林采伐方式为带状、小块状皆伐或择伐，其中单株择伐最有利于形成稳定的森林结构特征（复层、异龄和树种混交）。森林经营要求采伐后及时更新，采取以天然更新为主、人工促进天然更新和人工更新为辅的措施。对现有的人工针叶纯林，开展近自然化改造。3.1.1.1 法律法规德国联邦林业管理部门通过立法和实施项目对州林业管理进行指导和干预，联邦政策层面包括 森林法、种苗法、自然保护法和狩猎法等。许多州还有自己的森林法，如黑森州森林法规定，避免大规模皆伐，选择适应立地条件的树种，使用基因多样的高质量种苗和种子以及维护森林环境和生物多样性。3.1.1.2 行政管理德国联邦政府与州政府在森林修复中各司其责。联邦政府林务局负责狩猎、林业发展、森林保护、国际履约等事务。州林业管理体系由林业管理委员会和州有林管理公司两部分组成。林业管理委员会通常由三个层面组成，除州林业主管部门之外，还有区域林业管理委员会和县级林业管理委员会。林业管理委员会均为当级政府组成部门，工作人员系由政府工作人员兼任。其中，区域林业管理委员会主要负责审批社区林和私有林经营计划，州有林经营计划由州林业和自然保护部门负责审批。州有林管理通常实行林务官制度，而私有林管理则实行林业工程师制度（叶勇和苗丰涛，2016）。根据联邦森林法规定，各州森林法都对采伐面积和所采林分的林龄做出了详细规定。/生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告111413 /生物多样性与气候友好的森林修复路径研究报告3.1.1.3 经济政策德国政府对森林修复给予经济激励。造林方面，所有者不仅可以得到本国政府资助，还可得到欧盟补贴。对于退耕还林和退牧还林，且发展混交林的，给予连续 20 年补助。在林木种苗培育方面，各州补助略有差异。对以可持续经营为目标的森林修复给予财政支持，如将纯林改造成混交林。财政补偿还用于改良林地土壤、森林调查规划、林业基础设施建设、建立私有林合作组织、弥补自然灾害损失、开展生态和自然保护活动、森林防火等方面。德国森林修复还可得到税收优惠，德国政府支持私有林主参加森林灾害保险。3.1.1.4 科技政策德国联邦林科院是联邦农林食品部下属的国家级研究机构，主要职责是为联邦政府进行林业决策提供科学依据，为公众提供信息和建议，与国际科研机构开展合作研究等，其研究包括监测森