挖掘机整地及植被恢复技术要点

蒋银虎

（滁州市皇甫山国有林场，安徽 滁州 239084）

近年来，皖东的一些国有林场和集体的宜林地及采伐迹地，普遍采用挖掘机进行整地，取得了较好的效果。采用机械化整地是造林史上的一次重大变革，是营林工作的重大进步。机械技术的进步和提高，为营林机械化的实现，提供了先进、高效的工具，对实现营林现代化具有重大的现实意义。本文就挖掘机整地及植被恢复技术进行初步探讨。

1 挖掘机整地造林的概念和意义

1.1 挖掘机整地的概念

挖掘机整地造林，就是采用挖掘机的挖斗在造林地上对土壤进行全面的翻挖和整平，在造林地上按规划设计的要求进行整地的一种营林作业方式。适用于造林面积较大、地势比较平坦、实行集约经营、培育速生丰产林的造林地。

1.2 挖掘机整地的意义

采用挖掘机整地是造林史上整地方式的重大变革和进步，是一种必然发展趋势。它可以提高整地质量，改变土壤的理化性质，为林木生长提供良好的环境条件；可以降低工人的劳动强度，将工人从繁重的体力劳动中解放出来，节省用工，提高经济效益；可以实行林粮、林草、林药等多种复合经营，以耕代抚，节约了抚育费用，促进了幼林生长；可以提高造林成活率，减少补植量和补植费用，促进幼林提前郁闭，提高林分的三大效益。

2 挖掘机整地的方法和技术

挖掘机整地一般采用的是从前向后挖地的后退作业法，这样可以避免把翻过的土壤压板。由于整地多是在采伐迹地上进行，要求挖掘机的功率较大，能将树根从土壤中挖出来。根据机械臂的长短一次作业的宽幅可达6 m以上。挖地时要做到不丢不漏，全面翻挖，挖掘深度50 cm以上。土壤挖掘翻起后，利用挖斗来回摆动将土壤打碎整平，便于造林。遇到树根将其挖起，利用挖斗来回翻动树根，震落土壤，填平树坑。造林地挖完后，将树根运出造林地，并进一步进行平整。造林前，按造林设计的密度和株行距进行定点后，就可以造林了。对要求采用大穴、明穴造林的，可先按株行距定点，在全面挖掘整地的基础上对局部栽植点进行深挖，达到设计的规格。挖起的土壤放置大穴旁，造林时边栽边回土。这样可省去人工再次挖穴。

3 挖掘机整地的效益分析

挖掘机整地具有一次性投入较高，总体略有赢余的特点。以皇甫山林场2016年冬挖掘机整地费用为例，与人工整地、幼林抚育费用进行对比。核算情况见表1。

表1 挖掘机整地与人工整地、幼抚费用核算

由表1可知，人工整地费用200元/667m2，人工抚育费用120元/667m2，合计为320元/667m2。农民在幼林地套种花生或西瓜，缴纳山场费50元/667m2，整地费用为210元/667m2。挖掘机整地可少支出整地费110元/667m2。由次可知，挖掘机整地的效益是显著的。

4 挖掘机整地注意事项

4.1 不同的坡度，挖掘机整地采取的作业方法

4.1.1 平坡（0°～5°）

土层比较厚的地块，可以全面挖掘，深度保持在60 cm。在挖掘时要保持同一水平深度，挖掘时要求齐头并进，不可漏挖和忘挖，留有原土层对栽树不利。挖掘机在作业时要自前向后倒挖，挖出的表土翻下去，心土翻上来，然后用斗齿回带拉平整。若有坑洼地带，可以用深挖的办法填平，防止留有积水坑。在地势平坦或低洼的山场，要挖掘排水沟，防止积水。

4.1.2 缓坡（6°～15°）

要顺着山坡的方向由低向高倒退进行翻土作业。挖掘机停稳后，进行最大半径三面整地，直到坡顶，然后把挖掘机开到坡底再次重复此动作。

4.1.3 斜坡（16°～25°）

首先把挖掘机开到挖掘机作业范围内，利用树根或坚硬的石头抵住挖机的履带，踩住刹车、停稳机器，防止挖机下滑。作业时尽可能降低挖机的大臂，进行扇形翻土作业，在作业时出现挖机下滑时，能及时用斗齿杵地，防止安全事故的发生。在斜坡较大、挖机没有合适操作面时，用挖机就地取材临时搭建一个安全的梯面平台，保证挖机施工作业的安全，作业结束后，把平台恢复原样。

4.2 挖掘机整地水土保持方法

4.2.1 平坡

平坡整地后，用挖掘机做横竖多道梯形排水渠道（必要时可以铺设U型导流槽），防止下大雨时因为排水不畅而造成水土流失。

4.2.2 缓坡

缓坡整地完成后，在外围做1.5 m宽、1 m深的沟渠形成挡土墙（用挖掘机斗齿修平夯实），防止雨水冲刷，流入坡底的农田或水库，再及时播种农作物和栽种苗木。

4.2.3 陡坡

陡坡整地完成后，在每隔30 m左右，做2.5～3 m的梯面连体沟渠（播种马尼拉、黑麦草等草种），作为挡土墙使用。赶在梅雨季节到来之前，及时播种草种，形成草坪保持水土的同时，还可以增加经济收入，防止水土流失。

4.3 挖掘机整地方式的选择

4.3.1 平坡

地势平坦的坡地，可以采用全面深翻，把表土翻下去、心土翻上来，既可以改良土壤，又提高土壤的的肥力，还可以消灭病虫害、消除杂草杂灌，为来年造林打下良好的基础。

4.3.2 缓坡

对于坡度相对不陡的缓坡整地时，既可以全面翻挖，又可以采用环形带状整地、深沟吊槽的方式，自然形成挡土墙的同时，又不影响植树造林，有效避免水土流失。

4.3.3 陡坡

在坡度较陡的山坡，可以采用挖鱼鳞坑的方式进行整地。鱼鳞坑具有一定蓄水能力，在坑内栽树，可保土保水保肥，又可防止水土流失。

5 挖掘机整地造林地生态系统的恢复

森林是陆地生态系统的主体。被伐去林木的林地虽然失去了森林这个生态系统的主体，但是林地依然有灌木和草类，生态功能虽然减弱，但并没有消失。而经挖掘机整地的林地，其生态系统和生态功能被破坏殆尽。因此，经挖掘机整地的林地必须尽快恢复森林生态系统和生态功能。

5.1 及时造林

按造林设计及时造林。当年的采伐迹地翌年必须造林。在设计造林密度时，可以考虑初植密度稍大些，达到尽快郁闭成林的目的。营造麻栎林的初植密度可设计500株/667m2，营造马尾松的初植密度可设计300～400株/667m2，营造绿化苗的初植密度可设计 300～400 株/667m2。

5.2 在林中套种，建立立体复合经营模式

林地单一造上林木还不是完整的生态系统。完整的森林生态系统，必须有乔木、灌木、草类，在林中分布有昆虫、鸟类和兽类等，避免土壤裸露，造成水土流失。最有效、经济、快捷的途径就是在林中实现立体复合经营，达到恢复森林生态系统的目的。林中复合经营是指在同一块造林地上，把林、农、牧、副等有机地结合在一起而形成的具有多种群、多层次、多效益、高产出特点的复合生产系统。从经济上看，农林复合经营收益高、见效快，可以起到以短养长、以耕代抚的作用，节约抚育费用，减少造林投资。从生态方面看，林农复合立体经营可在短期内恢复森林生态系统。在空间上能提高林地郁闭度，实现多层次的主体结构；在时间上合理套种农作物和经济植物，能更有效提高光能和土地资源的利用率，充分发挥土地的生产潜力，能更有效改善生态环境，增加植物种类，减少病虫害，实现生态系统良性循环；同时提供更多产品种类，满足社会多方面的需求，充分发挥森林的三大效益。

5.3 采用多种形式，实现主体复合经营

根据造林的树种和密度及经营目的要求，可选用不同的复合栽培经营模式。主要有以下几种。

5.3.1 林农复合经营模式

这是皖东地区最典型和最有代表性的林中套种栽培模式。林地经挖掘机全面整地后，租给职工或附近的农民，将树根清理运走，对林地进一步整平，春季造林后，就可在林中套种，套种品种最多的是花生。风调雨顺时纯收益可达400元/667m2以上。

5.3.2 林药复合经营模式

这是平原和丘陵区合理利用空间资源的主要途径之一。由于大多数药材经济价值较高、收益大，因此实行林药复合经营具有很好的市场前景。适合林药间作的药材品种主要有芍药、桔梗、菊花、板蓝根、金银花等。

5.3.3 林草牧复合经营模式

此经营模式适合于栽植杨树的林地。在林下种植牧草，利用牧草饲养禽畜。主要有两种形式：一是林地内放养，就是利用林间草场或林木落叶放牧；二是利用林地牧草资源圈养，是指利用林地资源，收获林下牧草及树叶作为饲料，在饲养场、家庭圈养场内饲养牲畜。

6 复合经营过程中的注意事项

（1）挖掘机整地的时间应在秋后冬前进行。这样可在冬季对土壤进行冻垡，改变土壤的理化性状，使土壤便于耕作。

（2）在坡度较陡易造成水土流失的地方宜采用带状挖掘整地或人工块状整地，禁止全面挖掘整地。

（3）在水面上方平坦林地应保留5 m以上隔离带不全面挖掘整地，而采用人工整地；水面上方陡坡林地应禁止全面挖掘整地，以防水土流失，淤塞水域。

（4）套种农作物时，以幼树为中心70 cm范围内禁止种植作物，以防欺苗。套种作物的种类以花生等豆科无蔓藤作物为主，严禁套种高杆及有蔓藤作物，以防止影响幼树生长。

（5）对作物追肥，要严格禁止肥料撒在幼树上，以防造成肥害。

（6）在耕作土壤、种植、管理和收获过程中应做到不损伤幼树。

（7）套种作物收获后，应进行一次培土抚育，以保护幼林安全过冬。