为引领我国森林培育学科发展方向,促进森林培育科技创新,推动生态修复与森林经营工作高质量发展,助力生态文明和美丽中国建设,受中国林学会委托,中国林学会森林培育分会对2025年森林培育学科前沿热点开展了系统研究与凝练。分会组织专家对国家重点科研项目成果及210篇代表当前森林培育学研究高水平论文进行了系统筛选、深度梳理与综合凝练,成果及文献覆盖多个林业发达地区、多类型生态系统及主要造林树种,研究尺度从个体生理生态机制延伸至林分和景观尺度,具有较强的前沿性与代表性。在此基础上,紧密围绕国家战略需求,提炼出具有明确依据、前瞻性、理论及应用价值的学科前沿热点。经中国林学会森林培育分会多位理事审阅并征求意见后,最终形成“2025年森林培育学科十大前沿热点”,现公布如下。
1.主要用材及珍贵树种优质大径材高效培育关键技术
针对杉木、杨树等主要用材树种,楠木、红松、柚木等珍贵用材树种大径材培育需求,系统研究立地质量评价与适地适树选择、初植密度与长周期密度调控对干形质量与材性形成的影响,揭示水肥管理与修枝等集约措施对林地生产力、无节良材比率及木材力学性能的调控机制,构建缩短培育周期、提升大径优质材出材率的全周期高效培育技术体系,为破解国内优质大径材长期依赖进口的战略瓶颈提供技术支撑。
2. “三北”工程区退化防护林更新培育与全周期培育技术体系
聚焦三北地区防护林老化退化问题,界定以生态功能为核心的退化判别标准,揭示土壤水分承载力与林分维持机制的互馈关系,构建基于自然禀赋的分区、分类、分级更新培育技术模式,推动退化林治理从“植被表征修复”向“土地系统功能修复”转变,为筑牢北方生态安全屏障及打好“三北”工程三大攻坚战提供技术保障。

3. 困难立地拟自然森林营造和植被修复关键技术
聚焦矿山废弃地、石漠化区、盐碱地及寒旱区等困难立地,从单一覆绿转向基于近自然理念的生态系统整体修复,破解微生物—基质—植物协同修复机制,创新基于乡土种质资源筛选的植被重构技术,突破无人机大载荷精准飞播、种苗精准投放、微立地改良等技术,形成基于自然解决方案(Nbs)的困难立地森林营造和植被修复范式,为大规模国土绿化提供系统解决方案。
4.珍贵乡土树种及经济林的高效繁育与种质资源创新利用
针对青钱柳、楸树、栓皮栎等重要珍贵用材树种及油茶、核桃、板栗、香榧、无患子、文冠果等特色经济树种,开展大尺度种源/家系试验与核心种质基因库构建,深入解析重要性状(材性、产量品质、功能成分、抗逆性等)的遗传基础与基因型×环境互作效应,研发高效良种选育与无性繁殖技术体系,解决优良种质匮乏瓶颈,为保障国家木材与粮油供给安全、服务乡村振兴及储备战略种质资源提供基础。
5. 混交林地下生态过程与多功能协同提升机制
深入探究针阔混交、固氮树种引入等模式下根系构型重塑、水分养分生态位分化及根际微生物群落的互作效应,揭示地下过程(如菌根网络协同、根系分泌物调节)驱动地上部生产力与生态系统多功能性(如固碳、持水)提升的生物学机制,为人工纯林近自然化改造及提升森林质量与生态服务功能提供理论基础。

6.旱区人工林水分利用策略与林分结构精准调控
在干旱半干旱地区和暖干气候变化下,探究树木木质部栓塞脆弱性、气孔调节行为及非结构性碳水化合物(NSC)代谢的动态耦合关系,解析树木在“碳饥饿”与“水力失效”之间的权衡机制及致死阈值;量化林木根系吸水深度、耗水规律及其对降水格局变化的响应,构建基于水分承载力的林分密度-生长耦合模型,阐明林分结构(密度、郁闭度)对深层土壤水分消耗的驱动机制,确立维持“林-水”平衡的最优林分结构阈值,为“以水定绿”落实提供科学依据。

7. 森林土壤有机碳稳定化与微生物增汇经营机制
解析近自然化改造、树种混交等森林培育措施对土壤有机碳(SOC)组分及化学稳定性的影响路径,揭示烷基碳等难分解组分与微生物残体碳的积累特征及其对培育措施干扰的响应规律,阐明微生物群落通过代谢产物介导土壤碳库长期封存的生物化学机制,为提升森林生态系统碳汇稳定性及制定增汇减排经营策略提供核心科学依据。
8. 水肥耦合调控对人工林根系发育与生产力的影响机制
探究滴灌水肥一体化、生物炭添加等集约化措施对速生丰产林(如杨树)及苗木根系发育(细根周转、形态可塑性)与土壤微环境的互馈机制,揭示水氮耦合对林木生长、养分利用效率及土壤酶活性的综合调控效应,为实现人工林减量增效培育及受污染土壤(如镉污染)的生态修复提供技术路径。
9. 基于林窗干扰理论的天然更新微环境调控与幼苗建成机制
研究林窗大小、形状及空间分布对林下光照、温湿度等微环境的异质性影响,阐明微环境变化对目标树种(如红松、蒙古栎)天然更新幼苗定居、存活及生长的限制因子,构建促进天然更新的林窗调控技术体系,为低效林结构优化及森林可持续经营中的天然更新促进提供生态学指导。

10. 森林结构多样性与多功能生态系统服务功能的权衡与协同
量化森林结构复杂性(如垂直分层、径级多样性)与生物量生产、气候调节、微气候缓冲等多种生态系统服务之间的非线性关系,解析不同经营措施(如间伐强度与方式)对结构-功能关系的驱动机制,明确实现木材生产与生态效益双赢的结构阈值,为森林多功能经营决策及应对气候变化提供培育范式。