当局为采伐小兴安岭森林资源，计划建设南岔至嘉荫县乌云间308公里铁路。1940年5月至10月线路实测。绥佳线于1941年修通，并与鹤岗线（莲江口-鹤岗，鹤岗-鹤北段为建国后修建）接轨。这使得修建小兴安岭铁路成为可能。当时的伊春还是荒无人烟，除南边的南岔、朗乡、带岭，北边的乌云和“伊春街”（现在的伊春区）有集镇以外，其余的地方都是原始森林、草甸子与沼泽，在这样的一个地方修筑出一条铁路，难度可想而知。1942年7月南岔支线铁路土方开工。修建初期即开始试运营，每天一对工程列车。1943年初开始铺轨。1943年