貴州巖溶山區植被恢復技術研究

楊先義 李永荷 羅永猛 余剛國 左 艷 裴雙俊

(畢節市林業技術推廣站，貴州 畢節 551700)

土地石漠化不僅使巖溶地區土地生產力下降、地表植被覆蓋率銳減、系統水源涵養能力削弱、地表水源枯竭，而且造成土地資源喪失、糧食減產，嚴重威脅當地群眾的生產生活［1］。貴州作為西南巖溶山區的中心，巖溶面積大，發育強烈，是典型的生態脆弱區，加之這里以農業為主，人地矛盾突出，水土流失和石漠化仍在快速發展［2］。但是，石旮旯地的低洼地帶，由于長期的累積，土層相對較厚，且較為肥沃。針對這一特點，筆者所在單位于2007年承擔并實施了國家林業局科技司下達的“巖溶山區石漠化治理及植被恢復技術示范”項目，以貴州省畢節市黔西縣素樸鎮營山、馬路、古勝3村為研究單元，結合當地自然、社會和經濟發展的實際情況，通過推廣應用先進成熟的“西藏藏柏引種技術”“石山(石炭巖)地區造林綠化優良樹種栽培技術”等技術成果，選擇鄉土樹種，科學地整地、栽植、撫育，結合容器育苗、保水劑及ABT生根粉等先進實用技術的應用，進行科學合理的技術配套設計，探討巖溶山區石漠化土地植被恢復途徑，克服巖溶山區造林成活率、保存率低的問題，以期為貴州巖溶山區石漠化土地治理提供參考。

1 貴州土地石漠化現狀

貴州省地處中國西南巖溶山區的中心，是中國石漠化分布面積最大、危害最嚴重的省份，石漠化面積已達到5 萬km2［3］。全省86 個縣份中巖溶石漠化面積比例在30%以上的就達76 個，占全省總縣數的88%，其中巖溶石漠化面積比例在50%以上的有68 個，占79%［4］。近年來，隨著一系列治理工程的實施，石漠化逐漸得到遏制，面積逐年減少。

貴州省各地市石漠化情況見表1。

2 研究區及樣地概況

2．1 研究區概況

畢節市是貴州巖溶山區土地石漠化的典型區域，本研究選擇的試驗地位于畢節市黔西縣東南部、烏江上游六廣河西岸的素樸鎮營山、馬路、古勝3 個村，研究區屬亞熱帶溫暖濕潤型氣候，冬無嚴寒，夏無酷暑，水熱同季，小氣候差異明顯，全年平均氣溫13．2℃—14．5℃，極端最高氣溫35．4℃，極端最低氣溫－10．4℃。全年≥10℃積溫4 172．3℃，≤0℃氣溫日數為29d，日照時數1 348．9h。平均年降水量為1 005．9 mm，降水日數188d，雨季5—8月，年平均相對濕度81%，無霜期250—280d。

表1 貴州省各地市石漠化情況

2．2 研究區內生態治理情況

研究區內巖石裸露極為普遍，占土地總面積的40%以上。石漠化現象極為典型，區內有零星耕地，但石質化嚴重，因此研究區內老百姓對植被恢復響應的積極性較高。由于在原有實施石漠化治理時，選擇樹種不當，營林措施落后，雖已進行植被恢復，但樹木長勢差，石漠化現象未得到緩解。因此，根據適地適樹的原則，通過選擇適宜樹種，推廣應用容器苗栽植、施放客土等營林技術措施，實施巖溶山區植被恢復技術研究，以期對貴州省巖溶山區植被恢復起參考作用。項目于2007年建設實施，2009年建設完成，2009—2014年進行除草、施肥、病蟲害防治、樣地觀測等常規撫育管護工作，因考慮監測數據的完整性和科學性，研究采用了2009年、2012年和2014年的數據進行分析對比。

2．3 樣地概況

根據研究區內石漠化等級的不同，按潛在、輕度、中度、強度和極強度設置樣地，每個等級設置兩個樣地，共10 個樣地，樣地面積為20m×20m。各樣地監測情況見表2。

表2 樣地基本情況

3 植被恢復技術

3．1 潛在石漠化土地的植被恢復技術

這一研究區位于1、2 號樣地，區內森林覆蓋率較高，大于40%，有少量喬木和大量的疏林和灌叢，土壤比較連續深厚，厚度在80—200cm 之間，栽植條件較好，但同時也是耕地資源的集中區，人口密度大。對于該區域的植被恢復，以營造經濟林為主，根據適地適樹的原則，選擇適宜本地發展的桃和李，營造經濟林。

3．2 輕度石漠化土地的植被恢復技術

該研究區域位于3、4 號樣地，有一定的森林覆蓋率，造林地塊石礫含量輕，基巖裸露率30%—50%，土層厚度50cm以上，立地條件相對較好，但同時也是耕地資源的集中分布區，人口密度大。對于該區域的植被恢復，應有計劃地營造經濟林為主，生態林為輔。根據山區的自然環境的垂直分布帶特性，采用“一坡三帶”治理模式，即營建山頂水源涵養林、山腰水土保持林、山腳經濟水土保持林。

山頂水源涵養林:山頂由于海拔高，土層淺薄，坡度較大，水土流失嚴重，為了調節坡面徑流，保護水源，調洪削峰，防止土壤侵蝕，因此，在山頂營造水源涵養林。

山腰水土保持林:山腰坡面大，侵蝕嚴重，但仍有少量的農地，為控制坡面徑流，固土護坡，保護農地，同時為了解決林農矛盾，增加收入，該區域以用材林和經果林混交，形成水土保持林。

山腳經濟水土保持林:山腳人多，破壞嚴重，因此是治理的重點，而且該區域大部分為耕地，一旦經濟效益下降，將導致水土流失和貧困的惡性循環，解決農民經濟收入是該區域的關鍵點。因此在該區域布置經濟水土保持林，既能夠提高農民收入，又能夠保護環境，防止水土流失。

3．3 中度石漠化土地的植被恢復技術

這一研究區位于5、6 號樣地，區內有一定的疏林、灌叢或草叢，有較多的殘、坡積土，但淺薄，小于30cm，具有一定的栽植條件，造林地塊石礫含量中等，森林覆蓋率低于30%，基巖裸露率50%—70%。因此，在植被恢復過程中，蓄水、治土、造林是該區域的核心，同時兼顧生態效益與經濟效益一致、短期效益與長期效益相一致，促進區域內社會和經濟的可持續發展。對該區的植被恢復，應因地制宜發展經濟林為主的混合林業。

3．4 強度石漠化土地植被恢復技術

該區域位于7、8 號樣地，同時也是土地石漠化治理的重點，區域內森林覆蓋率低，小于20%，造林地塊石礫含量較重，基巖裸露率達到70%以上，立地條件差，土層厚度大多小于10cm，基本喪失了農業利用價值，是生態環境嚴重脆弱的地帶。該區域的治理短期內很難收到直接經濟效益，因此對該區域的植被恢復，應選用耐干旱瘠薄、喜鈣、巖生、速生、適應范圍廣、經濟價值較高的樹種、灌木、藤和草種，形成喬灌草合理配置的良好生態系統。

3．5 極強度石漠化土地植被恢復技術

該區域位于9、10 號樣地，區域內森林覆蓋率極低，小于10%，造林地塊石礫含量較重，基巖大面積裸露率達到80%以上，立地條件差，已完全喪失農業利用價值，同時也不具備人工植被恢復的條件，是生態環境最脆弱的地帶。該區域的治理基本難以收到直接經濟效益，短期內也難以進行植被恢復，因此，對于該區域的治理，應先進行草類培育，同時利用區域類的石頭作為支架，種植金銀花等藤本植物，然后進行全面封育，等到土壤有一定的積累后，再培育灌木，最后促進植被的自然恢復。植被恢復林種、樹種及密度等見表3。

表3 植被恢復林種、樹種及密度

4 結果分析

4．1 經濟效益分析

表4 研究區社會經濟效益變化表

由表4 可以看出，營山村人均純收入從2009年的1 847元增加到2014年的5 489元，增加了3 626元，馬路村增加了3 865元，古勝村增加了3 469元。2009—2012年的增長率分別為76．4%、98．5%和79．9%，2012年到2014年增長率分別為68．4%、61．4%和60．2%。

4．2 生態效益分析

表5 治理前后各研究單元石漠化土地面積變化表單位:公頃

分析表5 得出，2012年與2007年相比，營山、馬路、古勝三個研究單元潛在石漠化面積分別降低了48．5%、49．6%和71．6%;輕度石漠化面積分別降低了66．5%、68．5% 和52．8%，中度石漠化面積分別降低了65．1%、68．9% 和36．6%;強度石漠化面積分別降低了77．8%、48．8% 和53．5%;極強度石漠化面積分別降低了59．5%、53．6% 和79．6%。整個研究區植被覆蓋率治理前為31．5%，到2012年研究區的植被覆蓋率已達到46%，增長率達46%。可見，通過植被恢復，植被覆蓋率得到了很大的提高。同時通過營建桃、李、花椒等經濟林，經濟效益增加，農戶治理生態、保護生態的積極性也得到了提高，石漠化土地面積也在逐年減少。

表6 植被恢復區樹種生長數量特征

分析表6 得出，2014年與2009年相比，經過5年植被恢復技術的治理，研究區內樹種的高度、地徑、冠幅等數量特征呈明顯增長趨勢，植物生物量明顯增加，生態效應明顯。

5 結論

5．1 因地制宜，適地適樹

由于各地水文、氣候等自然環境的不同，巖溶石漠化在各地也是千差萬別，因此，在植被恢復時，應充分結合當地自然條件，因地制宜，適地適樹，同時考慮當地社會經濟條件。本研究在樹種的選擇上，選擇適宜貴州氣候，耐干旱、瘠薄，適生力強的鄉土樹種，這是植被恢復能否成功的關鍵。

5．2 喬灌結合，針闊混交

根據各石漠化地區的局部小環境，宜喬則喬，宜灌則灌，形式上不力求一致。林種選擇應針闊混交，形成森林林分多樣化的生態環境。

5．3 生態優先，同時兼顧社會與經濟效益

巖溶山區同時也是人地矛盾突出、經濟貧困的地區，因此，解決農民吃飯問題就顯得極其重要，否則就會陷入石漠化——貧窮——毀林開荒——石漠化加劇——貧窮的惡性循環。在保證石漠化治理的基礎上，兼顧區域經濟發展的需求，并力求自然和諧，創造綠色森林景觀。

5．4 科學合理的技術配套

推廣應用先進成熟的技術成果，科學合理的技術配套，對植被的恢復將起到推動作用。本研究通過推廣應用四川省林業科學研究院“西藏藏柏引種技術”以及中國林科院熱帶林業實驗中心“石山(石炭巖)地區造林綠化優良樹種栽培技術”等先進技術，在貴州巖溶石漠化地區進行人工植被恢復技術研究，使造林成活率達85%以上，年均樹高生長量和胸徑生長量大大提高，使研究區內植被迅速得到恢復，增加了林草植被覆蓋度，控制了水土流失，遏制了土地石漠化，改善了石漠化地區生態環境。

［1］黃金國，魏興琥，王兮之．粵北巖溶山區土地石漠化成因及其生態經濟治理模式［J］． 水土保持研究，2013，(4) :105—109．

［2］蘇維詞．中國西南巖溶山區石漠化的現狀成因及治理的優化模式［J］．水土保持學報，2002，(2) :29—79．

［3］羅海波，宋光煜，何騰兵，等．貴州喀斯特山區石漠化治理過程中土壤質量特性研究［J］． 水土保持學報，2004，(6) :112—115．

［4］蘇維詞，朱文孝，熊康寧．貴州喀斯特山區的石漠化治理及其生態經濟治理模式［J］． 中國巖溶，2002，(1) :20—24．

［5］賀翔，熊康寧．巖溶山區石漠化與耕地壓力和糧食安全問題的耦合分析［J］． 貴州農業科學，2014，42( 2) : 177—181．