淺談西北干旱地區林業在防風固沙中的作用

郭春馨

(云南省紅河縣甲寅鄉林業站，云南 紅河 654402)

淺談西北干旱地區林業在防風固沙中的作用

郭春馨

(云南省紅河縣甲寅鄉林業站，云南 紅河 654402)

摘要：首先對西北干旱地區進行了特征概述，說明了該區林業發展的根本目的，指出了探討林業在防風固沙中作用的必要性，接著就林業在該區防風固沙工作中發揮的實際作用進行了說明和討論，最后為該區林業發展提出了參考建議。

關鍵詞：西北干旱地區；林業；防風固沙；作用

1引言

我國西北地區是指大興安嶺以西，以長城、祁連山、阿爾金山、昆侖山連線的山脈以北的廣大區域。整個地區面積占全國的30%，人口不多，卻是少數民族聚居地。西北地區常年受風沙侵襲，土壤退化和流失嚴重，在全世界都呼吁環保的今天，探討如何解決西北地區的風沙問題，不僅對西北地區民眾的生活發展具有重要作用，甚至對我國廣大區域的空氣質量改善也起到重要影響。

2西北干旱地區概述

2.1　西北干旱地區的地理特征

西北地區由于深處內陸，遠離海洋，以大陸性氣候為主，干燥少雨是主要的氣候特征；由于西北地區海拔較高，地表特征以高原、盆地、山地為主，加上一年四季多刮風天氣，因此整個西北地區的晝夜溫差都比較大；西北地區的河流多為內流河，水源來自于地下水和自然降水，流量小，季節性變化強烈，有些河流冬季會斷流。

2.2　西北地區林業發展的根本目的

在地理位置、地貌特征和水文特征的作用下，西北地區成為太陽光照強、風沙大的一個區域，加之人們對經濟發展的渴望，對僅有的植被也不加珍惜，使得西北地區常年飽受沙塵襲擊，因此，西北地區林業的主要任務，就是進行防風固沙工作。我國從20世紀90年代開始進行全國性的造林活動，直到現在，西北地區的人造防風固沙林的面積增加了約40%，但是，常年的干旱和不利于土壤進化的自然條件，使得防風固沙林并沒有完全改善該區域的自然和土壤面貌，在綠洲以外和植被較少的地區，依然是風沙肆虐。因此，探討該區林業在防風固沙中的作用，尋找人工林建設的有效方法，是值得我們進行研究和探討的。

3西北干旱地區林業在防風固沙中的作用

測量西北干旱地區的風沙天氣及風沙造成的土壤退化的指標有以下幾個：風速、積沙量、土壤中的水分含量、土壤的養分含量。因此要探討林業在防風固沙中的作用，也應該以以上幾個指標為主，采用科學、精密的儀器進行測量，并分析結果。我們選取了西北某地區三處人造防風林被研究對象，樣地1的植被種類主要為牧草等；植被密度1kg/10cm2；樣地2的植被種類主要為灌木類；植被密度(以蓄積量計)1.24m3；樣地3的植被種類為牧草、各種雜草、灌木類、針葉喬木類；植被密度(以蓄積量計)：1.79m3。樣地2為帶狀植被，樣地3為網格狀植被。在防風林內測量風速、放置階梯式積沙儀并選擇三處防風林的土壤進行物理和化學成分分析，得出以下的結果。

3.1　降低風速

選擇曠野瞬時風速分別為3.0、4.0和5.0的時刻，測量三樣地內的地表風速，結果發現，在曠野風速為3.0時，樣地1的地表風速為2.7，樣地2的地表風速為2.1，樣地3的地表風速為1.6。經過100多次的測量結果，發現樣地1的地表風速減速率與樣地3的地表風速減速率之間的差異已經符合測量學標準，即有明顯差異，這個結果同樣出現在曠野瞬時風速為4.0和5.0的情況下；同時，在曠野瞬時風速為5.0時，樣地2的地表風速減速率與樣地3和樣地1也有明顯差異。這就意味著，防風林內部植被種類不一樣，對曠野瞬時風速的降速率有明顯的差別。樣地1，即牧草型植被，對風速的減速率是最低的，而樣地3，即多元化、多層次的植被，對風速的減速率最高。無論是哪種植被，都能夠起到降低風速的作用，這說明西北干旱地區的林業確實在防風固沙工作中起到了降低風速，防止風力侵襲的作用。同時值得注意的是，植被種類豐富、網格狀的林區，基本上是人工林，而只有牧草型植被的林區，多是已經早受風沙侵襲，退化之后的自然林，這也說明，林業的發展對該區的天氣條件起到改善的作用。

3.2　穩固土壤

在測量林區風速的同時，在測量地周圍放置了階梯式積沙儀，用儀測量三個樣區由于風力作用而帶進來或者堆積起來的沙土量，作為林業起到“固沙”作用的標準。經過多次測量，得到以下結果：在曠野瞬時風速為3.0時，以風力測量點附近25cm記，5min內，樣地1的地表積沙量為18.37g，樣地2的地表積沙量為0，樣地3也為0；而當曠野瞬時風速為5.0時，5min內，樣地1的地表積沙量達到了24.54g，樣地2地表也有積沙，為1.20g，樣地3的地表積沙量還是0。經過多次測量，對三樣地的地表積沙量進行統計分析發現。在曠野瞬時風速為3.0時，樣地1與樣地2、樣地3的地表積沙量有顯著差異，樣地2與樣地3的地表積沙量差異不顯著；而當曠野瞬時風速為5.0時，三樣地的地表積沙量分別呈現了十分顯著的差異。這說明，層次復雜、網格式的人工林確實能夠起到穩固土壤的作用，這說明林業的發展確實在西北干旱地區土壤保護工作中發揮了重要的作用。

3.3　改善土壤成分

選取三樣地15~100cm的土壤進行水分含量分析和土壤養分含量分析，得到以下的結果。第一，樣地1在的土壤最大含水量在5.01%，而樣地2的土壤最大含水量在11.27%，樣地3則達到了12.06%。樣地1與樣地2和樣地3的土壤含水量有統計學差異，樣地2和樣地3之間的土壤在30cm以下深度的含水量差異不明顯，30cm以上的含水量有明顯差異。第二，樣地1的土壤養分最少，樣地3的土壤養分最多，樣地2居中。其中，樣地1的土壤在酸堿度、有機質含量，氮、磷、鉀等礦物質含量上都明顯低于樣地2和樣地3。由此可見，自然林退化后的牧草型植被不能起到改善土壤成分的作用，而由灌木和網格型多層次樹木組成的人工林，能夠有效保留和改善西北干旱地區的土壤成分，起到優化土地的作用。

4結語

綜上所述，西北干旱地區常年受到風沙侵襲，林業的發展，尤其是多層次網格化的人工林的建設，在該地區的防風固沙工作中發揮了重要作用。科學地進行人工林建設，不僅能夠降低風速、穩固土壤，還能夠有效地改善土壤質量，起到恢復土地肥力的作用，這對西北地區農業和畜牧業的發展都有幫助。因此，林業在發展過程中需要注意根據地貌特征規劃植被層次，在地貌條件允許的情況下，建立多層次的網格型人工林，以便使林業的防風固沙作用發揮得更好。相信隨著林業的持續發展，西北干旱地區的自然條件最終會有所改善，達到生態平衡。

參考文獻：

[1]屈艷萍.石羊河流域三種典型人工種植防風固沙植物的耗水規律研究[D].楊凌：西北農林科技大學，2006．

[2]劉芳，辛智鳴.烏蘭布和荒漠生態系統防風固沙功能價值初步評估[J].干旱區資源與環境，2013(12)．

[3]楊麗雯，王大勇.沙坡頭人工植被防護體系防風固沙功能價值評價[J].山西師范大學學報:自然科學版，2009(12)．

中圖分類號：F326.2

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944(2015)04-0150-02

作者簡介：郭春馨(1963—)，女，云南紅河人，工程師，主要從事林業與生態研究。 楊洪明(1978—)，男，云南南澗人，工程師，主要從事林業技術推廣工作。

收稿日期：2015-03-12 2015-02-02