張國偉 李海華 董軍生
(河北省洪崖山國有林場管理局 河北 易縣 074200)
1.1 試驗地概況。試驗地點為易縣西陵鎮白水港村,屬溫帶半干旱、半濕潤大陸性季風氣候區,海拔100~500 m,具有光照充足、雨熱同季、四季分明的特點。全年平均氣溫11.5℃。平均日照8 h,日照率33.4%;無霜期160~180d,全年≥10℃積溫7948.5℃,多年平均降水量616 mm,降水主要集中在7~8月份。該地為低山丘陵區,距易縣縣城25 km,全村總面積4 500畝,全部為低山丘陵區,耕地面積較少。母巖多為結構松散的片麻巖,風化嚴重,土層較薄。地表植被稀疏,多以酸棗、雜草為主,蓋度在0.5以下,平均海拔300 m。連續干旱和集中降雨極易使母質結構松散、植被稀疏的地表形成徑流,引起水土流失。當地靠近清西陵景區,農民主要收入來源以旅游、出售農產品為主。
1.2 試驗樹種。板栗、核桃、紫穗槐。
1.3 試驗設計。因試驗地坡度較緩,選擇沿等高線帶狀整地方式,整地帶的寬度為0.5~3 m,保留帶的寬度可略寬或略窄。在水平帶上挖穴,規格為60 cm×60 cm×50 cm。造林主要采取帶狀混交方式,即在整好的梯田上栽植3年生板栗、核桃,株行距2.5m×3m;在梯田坡面上播種紫穗槐,這樣既能有效起到護坡作用,防止水土流失,又不會影響核桃和板栗的正常生長。在未進行工程整地的荒坡用同樣的混交方式和株行距栽植核桃、板栗和紫穗槐作為對照,進行相同的管理。
2.1 樹木生長情況測定。苗木栽植第1年,采用隨機抽樣方法調查了苗木栽植成活率,平均成活率達到96%,栽植苗木的保存率為93%,較未進行工程整地的荒坡造林成活率和保存率都有明顯提高;同時3年后的苗木生長量及單株結果個數也有所增加(見表 1)。

表1 工程整地后樹木生長情況
2.2 土壤含水量測定。第1年的9月份,分別在水平梯田和荒坡上采取土樣,測定土壤水分,發現通過工程整地的土壤含水量比荒坡造林的土壤含水量有所增加,分別是0~15 cm土層含水量增加6.5%~6.6%,15~30 cm土層含水量增加7.7%~7.9%(見表2)。

表2 土壤含水量情況比較
2.3 攔蓄泥土情況。坡面上的泥土不斷受徑流沖刷,水平梯田起到了攔截和蓄積泥土的作用,而荒坡樹木對于土壤的攔截作用較小。到第2年9月,水平梯田淤積的泥土平均厚度達到2.1~2.3 cm(見表3)。

表3 工程整地攔蓄泥土情況
2.4 土壤養分情況。工程整地后,枯草落葉隨徑流匯集到梯田上,使梯田土壤的養分狀況較荒坡有較大的變化,具體含量變化見表4。

表4 土壤養分變化情況
通過調查和數據分析,結合工程整地措施,營造以核桃、板栗、紫穗槐為主的水土保持經濟林,有效的保持了水土,涵養了水源,即使在雨季也沒有水土流失情況出現;同時由于梯田的攔截作用,將土壤和枯枝落葉等有機質聚集到一起,使土壤養分也有所增加。在此基礎上,苗木栽植成活率平均達到了96%,保存率達到了93%;經濟林的生長量和產量較普通栽植苗都有所增加。因此,在干旱的低山丘陵區結合工程措施營造水保經濟林,生態效益和經濟效益巨大,是進行低產坡耕地改造的一項有效途徑,可以大面積推廣。