西北地區農田防護林的作用

包長榮

（西北農林科技大學，陜西咸陽 712100）

1 西北地區農田防護林存在的脅地問題

農田防護林對農田的保護作用不言而喻，對提高農業生產的產量和品質有著十分顯著的作用。但是防護林在生長過程中對農業生產也會產生嚴重的影響。其影響主要表現為林帶會使得林帶附近的農作物生長發育受到影響，林木的生長年齡越高，其對周圍農作物的影響越大。這種現象通常情況下就成為林帶的脅地問題，出現這種問題的原因：一方面是由于林木在生長過程中其根向著兩側的農田生長，掠奪了農田作物的養分，另一方面林木逐漸成長起來之后，其樹冠產生的樹蔭會影響到作物正常的光合作用。這種問題一般對秋季作物、林帶蔭蔽面積比較大的、農田土壤比較貧瘠的地塊影響最大。要想徹底消除此情況對農業生產產生的危害，首先，要保證農田防護林的布局科學合理，主副林應該嚴格按照設計的要求進行，實行綜合治理和防治，農田林網、水系林網和道路林網一定要進行過全面的論證和規劃之后才能實施，并要保證盡量少的占用耕地；其次，根據西北地區的實際造林情況選擇樹冠較小，側根幅度較小，樹葉面積小的樹種和經濟林，一般情況下速生楊和棗樹是一種不錯的選擇；再次，樹木在種植過程中應該進行深耕和施肥，保證樹木的根系向著深層生長，減少對農田的危害；最后，在林帶和作物之間應該開挖一條深50～60cm的斷裂帶或擋浸溝，避免樹根伸展到農田的淺層危害農田作物。

2 農田防護林的作用分析

2.1 保護土壤，減少土壤侵蝕

農田防護林是保障農業生產的天然屏障，是防止農田沙化的重要措施。西北地區風沙天氣嚴重，在風沙嚴重的地區，大風可以吹蝕農田肥沃的土壤，造成土壤沙化現象，積沙會淹沒幼苗，情況嚴重時會造成大片的良田被沙土吞食，顆粒無收。而農田防護林能夠有效地降低風速，在迎風面10H林帶高度到背風面20H的林帶高度范圍內能夠顯著的降低風速，在30H處風速能夠恢復到曠野的水平。農田防護林不僅能夠降低林網內部的風速，同時也能夠在一定程度上降低水分的流失，起到防止或者減緩土壤被風蝕的作用。

2.2 改善區域農田氣候，增加農業生產產量

相關的研究數據表明，在農田防護林的保護之下，農田的土壤水分蒸發量和作物葉面的蒸騰量明顯減少，農田土壤的水分得到了明顯的改善。在林緣附近的土壤蒸發量減少程度最低，可以減少至少30%的蒸發，特別是透風結構的林帶對土壤蒸發的減少作用最佳。其中在林帶高度為25H范圍的土壤蒸發量平均能夠減少18%～20%左右。此外農田林網還能夠切實改善農業生產的生態環境，優化作物的生長環境。在農田防護林的保護之下，玉米可以增產6%～8%左右，苜蓿增產可達100%～200%左右，水稻平均增長8%，黃豆平均增產25%以上。同時農田防護林對蔬菜和果樹種植有著更為明顯的保護作用。

在農田防護林的保護之下，由于外界的林外的風速大大降低，使得林內農田中的土壤蒸發量明顯降低，水分在土壤和環境中含量增加，因此，在林網接近地面的空氣中其絕對濕度常常大于曠野的絕對濕度。通過檢測發現，由于有農田防護林的保護，在每年的5～6月份之間，西北地區農田土壤的含水量在1.78%～3.45%之間，林內近地面的絕對濕度與曠野相比較，可以增加水氣壓在 50～100Pa之間，絕對濕度提高了 2%～3%左右。林帶內部風速降低了至少50%以上，盛夏日平均溫度降低了3～4℃，農田中的地面水分蒸發量降低了30%～57%左右。在冬季受到農田防護林的保護，農田積雪量比無林帶保護的積雪量增加了10%～20%左右，土壤的含水量也可以增加到6%～10%左右。總之，農業防護林減少林網內部的土壤水分蒸發量，增加了土壤的濕度，在林帶背風高度為5H的地方，土壤的相對濕度比曠野提高了至少2%。

2.3 改良土壤，提高土壤肥力

農田防護林具有改善農田周圍小氣候的功能，此時土壤的水、熱條件會發生相應的改變，加上樹根系的活動和農田中作物的生長，有機物的積累，勢必會對土壤中的微生物群體和活產生積極影響，并使得土壤的肥力的持久性和結構發生改變。林帶具有明顯的生物排水作用，生物排水的過程就是通過樹木的根系從土壤中吸收大量的水肥，然后經過樹木枝葉的蒸騰作用，將吸收到的水分排放出去，從而降低了地下水位的過程。樹木對鹽漬土壤的改良作用，在很大程度上取決于林帶的生物排水功能。林帶通過蒸騰作用不斷的消耗地下的水分，從而控制了地下水位的升高，限制了土壤中反鹽作用。此外，農田防護林通過減弱土壤蒸發量同樣能夠降低了這個作用的發生。

在鹽堿地區營造農田防護林，在樹木生長過程中，由于樹木枯枝落葉積累，可以增加了鹽堿地區土壤的物理性質，降低土壤的鹽堿程度，增加土壤空隙程度和土壤的團粒結構，持續提高土壤的肥效。同時因為樹木具有龐大的根系，能夠增加水的滲透能力，從而能夠有效地促進土壤的淋溶過程，加速土壤脫鹽，為農業增收和穩產奠定堅實的基礎。

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