挖掘機整地及植被恢復技術要點

蔣銀虎

（滁州市皇甫山國有林場，安徽 滁州 239084）

近年來，皖東的一些國有林場和集體的宜林地及采伐跡地，普遍采用挖掘機進行整地，取得了較好的效果。采用機械化整地是造林史上的一次重大變革，是營林工作的重大進步。機械技術的進步和提高，為營林機械化的實現，提供了先進、高效的工具，對實現營林現代化具有重大的現實意義。本文就挖掘機整地及植被恢復技術進行初步探討。

1 挖掘機整地造林的概念和意義

1.1 挖掘機整地的概念

挖掘機整地造林，就是采用挖掘機的挖斗在造林地上對土壤進行全面的翻挖和整平，在造林地上按規劃設計的要求進行整地的一種營林作業方式。適用于造林面積較大、地勢比較平坦、實行集約經營、培育速生豐產林的造林地。

1.2 挖掘機整地的意義

采用挖掘機整地是造林史上整地方式的重大變革和進步，是一種必然發展趨勢。它可以提高整地質量，改變土壤的理化性質，為林木生長提供良好的環境條件；可以降低工人的勞動強度，將工人從繁重的體力勞動中解放出來，節省用工，提高經濟效益；可以實行林糧、林草、林藥等多種復合經營，以耕代撫，節約了撫育費用，促進了幼林生長；可以提高造林成活率，減少補植量和補植費用，促進幼林提前郁閉，提高林分的三大效益。

2 挖掘機整地的方法和技術

挖掘機整地一般采用的是從前向后挖地的后退作業法，這樣可以避免把翻過的土壤壓板。由于整地多是在采伐跡地上進行，要求挖掘機的功率較大，能將樹根從土壤中挖出來。根據機械臂的長短一次作業的寬幅可達6 m以上。挖地時要做到不丟不漏，全面翻挖，挖掘深度50 cm以上。土壤挖掘翻起后，利用挖斗來回擺動將土壤打碎整平，便于造林。遇到樹根將其挖起，利用挖斗來回翻動樹根，震落土壤，填平樹坑。造林地挖完后，將樹根運出造林地，并進一步進行平整。造林前，按造林設計的密度和株行距進行定點后，就可以造林了。對要求采用大穴、明穴造林的，可先按株行距定點，在全面挖掘整地的基礎上對局部栽植點進行深挖，達到設計的規格。挖起的土壤放置大穴旁，造林時邊栽邊回土。這樣可省去人工再次挖穴。

3 挖掘機整地的效益分析

挖掘機整地具有一次性投入較高，總體略有贏余的特點。以皇甫山林場2016年冬挖掘機整地費用為例，與人工整地、幼林撫育費用進行對比。核算情況見表1。

表1 挖掘機整地與人工整地、幼撫費用核算

由表1可知，人工整地費用200元/667m2，人工撫育費用120元/667m2，合計為320元/667m2。農民在幼林地套種花生或西瓜，繳納山場費50元/667m2，整地費用為210元/667m2。挖掘機整地可少支出整地費110元/667m2。由次可知，挖掘機整地的效益是顯著的。

4 挖掘機整地注意事項

4.1 不同的坡度，挖掘機整地采取的作業方法

4.1.1 平坡（0°～5°）

土層比較厚的地塊，可以全面挖掘，深度保持在60 cm。在挖掘時要保持同一水平深度，挖掘時要求齊頭并進，不可漏挖和忘挖，留有原土層對栽樹不利。挖掘機在作業時要自前向后倒挖，挖出的表土翻下去，心土翻上來，然后用斗齒回帶拉平整。若有坑洼地帶，可以用深挖的辦法填平，防止留有積水坑。在地勢平坦或低洼的山場，要挖掘排水溝，防止積水。

4.1.2 緩坡（6°～15°）

要順著山坡的方向由低向高倒退進行翻土作業。挖掘機停穩后，進行最大半徑三面整地，直到坡頂，然后把挖掘機開到坡底再次重復此動作。

4.1.3 斜坡（16°～25°）

首先把挖掘機開到挖掘機作業范圍內，利用樹根或堅硬的石頭抵住挖機的履帶，踩住剎車、停穩機器，防止挖機下滑。作業時盡可能降低挖機的大臂，進行扇形翻土作業，在作業時出現挖機下滑時，能及時用斗齒杵地，防止安全事故的發生。在斜坡較大、挖機沒有合適操作面時，用挖機就地取材臨時搭建一個安全的梯面平臺，保證挖機施工作業的安全，作業結束后，把平臺恢復原樣。

4.2 挖掘機整地水土保持方法

4.2.1 平坡

平坡整地后，用挖掘機做橫豎多道梯形排水渠道（必要時可以鋪設U型導流槽），防止下大雨時因為排水不暢而造成水土流失。

4.2.2 緩坡

緩坡整地完成后，在外圍做1.5 m寬、1 m深的溝渠形成擋土墻（用挖掘機斗齒修平夯實），防止雨水沖刷，流入坡底的農田或水庫，再及時播種農作物和栽種苗木。

4.2.3 陡坡

陡坡整地完成后，在每隔30 m左右，做2.5～3 m的梯面連體溝渠（播種馬尼拉、黑麥草等草種），作為擋土墻使用。趕在梅雨季節到來之前，及時播種草種，形成草坪保持水土的同時，還可以增加經濟收入，防止水土流失。

4.3 挖掘機整地方式的選擇

4.3.1 平坡

地勢平坦的坡地，可以采用全面深翻，把表土翻下去、心土翻上來，既可以改良土壤，又提高土壤的的肥力，還可以消滅病蟲害、消除雜草雜灌，為來年造林打下良好的基礎。

4.3.2 緩坡

對于坡度相對不陡的緩坡整地時，既可以全面翻挖，又可以采用環形帶狀整地、深溝吊槽的方式，自然形成擋土墻的同時，又不影響植樹造林，有效避免水土流失。

4.3.3 陡坡

在坡度較陡的山坡，可以采用挖魚鱗坑的方式進行整地。魚鱗坑具有一定蓄水能力，在坑內栽樹，可保土保水保肥，又可防止水土流失。

5 挖掘機整地造林地生態系統的恢復

森林是陸地生態系統的主體。被伐去林木的林地雖然失去了森林這個生態系統的主體，但是林地依然有灌木和草類，生態功能雖然減弱，但并沒有消失。而經挖掘機整地的林地，其生態系統和生態功能被破壞殆盡。因此，經挖掘機整地的林地必須盡快恢復森林生態系統和生態功能。

5.1 及時造林

按造林設計及時造林。當年的采伐跡地翌年必須造林。在設計造林密度時，可以考慮初植密度稍大些，達到盡快郁閉成林的目的。營造麻櫟林的初植密度可設計500株/667m2，營造馬尾松的初植密度可設計300～400株/667m2，營造綠化苗的初植密度可設計 300～400 株/667m2。

5.2 在林中套種，建立立體復合經營模式

林地單一造上林木還不是完整的生態系統。完整的森林生態系統，必須有喬木、灌木、草類，在林中分布有昆蟲、鳥類和獸類等，避免土壤裸露，造成水土流失。最有效、經濟、快捷的途徑就是在林中實現立體復合經營，達到恢復森林生態系統的目的。林中復合經營是指在同一塊造林地上，把林、農、牧、副等有機地結合在一起而形成的具有多種群、多層次、多效益、高產出特點的復合生產系統。從經濟上看，農林復合經營收益高、見效快，可以起到以短養長、以耕代撫的作用，節約撫育費用，減少造林投資。從生態方面看，林農復合立體經營可在短期內恢復森林生態系統。在空間上能提高林地郁閉度，實現多層次的主體結構；在時間上合理套種農作物和經濟植物，能更有效提高光能和土地資源的利用率，充分發揮土地的生產潛力，能更有效改善生態環境，增加植物種類，減少病蟲害，實現生態系統良性循環；同時提供更多產品種類，滿足社會多方面的需求，充分發揮森林的三大效益。

5.3 采用多種形式，實現主體復合經營

根據造林的樹種和密度及經營目的要求，可選用不同的復合栽培經營模式。主要有以下幾種。

5.3.1 林農復合經營模式

這是皖東地區最典型和最有代表性的林中套種栽培模式。林地經挖掘機全面整地后，租給職工或附近的農民，將樹根清理運走，對林地進一步整平，春季造林后，就可在林中套種，套種品種最多的是花生。風調雨順時純收益可達400元/667m2以上。

5.3.2 林藥復合經營模式

這是平原和丘陵區合理利用空間資源的主要途徑之一。由于大多數藥材經濟價值較高、收益大，因此實行林藥復合經營具有很好的市場前景。適合林藥間作的藥材品種主要有芍藥、桔梗、菊花、板藍根、金銀花等。

5.3.3 林草牧復合經營模式

此經營模式適合于栽植楊樹的林地。在林下種植牧草，利用牧草飼養禽畜。主要有兩種形式：一是林地內放養，就是利用林間草場或林木落葉放牧；二是利用林地牧草資源圈養，是指利用林地資源，收獲林下牧草及樹葉作為飼料，在飼養場、家庭圈養場內飼養牲畜。

6 復合經營過程中的注意事項

（1）挖掘機整地的時間應在秋后冬前進行。這樣可在冬季對土壤進行凍垡，改變土壤的理化性狀，使土壤便于耕作。

（2）在坡度較陡易造成水土流失的地方宜采用帶狀挖掘整地或人工塊狀整地，禁止全面挖掘整地。

（3）在水面上方平坦林地應保留5 m以上隔離帶不全面挖掘整地，而采用人工整地；水面上方陡坡林地應禁止全面挖掘整地，以防水土流失，淤塞水域。

（4）套種農作物時，以幼樹為中心70 cm范圍內禁止種植作物，以防欺苗。套種作物的種類以花生等豆科無蔓藤作物為主，嚴禁套種高桿及有蔓藤作物，以防止影響幼樹生長。

（5）對作物追肥，要嚴格禁止肥料撒在幼樹上，以防造成肥害。

（6）在耕作土壤、種植、管理和收獲過程中應做到不損傷幼樹。

（7）套種作物收獲后，應進行一次培土撫育，以保護幼林安全過冬。