陸繼超
(云南省林業調查規劃院生態分院,云南昆明 650031)
水土流失一直是我國比較關注的環境問題,無論是山區省份還是平原省份,都存在不同程度的水土流失問題,這對當地農業和經濟發展都會產生不小的影響。在近幾年發展中,由于工程建設或是人們砍伐樹木,使得生態植被嚴重破壞,加劇了水土流失現象,也造成沙塵天氣蔓延,這打響了警鐘,告誡人們要尊重和保護自然環境,而我國也大力關注環保工作,加強水土保持工作,遏制水土流失的蔓延和惡化。在水土保持工作中,林業技術是一項比較有效的治理方法,通過造林的方式,增加坡地植被覆蓋率,遏制雨水沖刷下的土壤流失,有效控制地表徑流數量,進而達到水土保持的最佳效果。在這樣的環境背景下,探究林業技術在水土保持中的運用具有非常重要的現實意義。
為了防止土壤侵蝕,必須要對地表徑流進行有效控制和治理,站在林業工程的視角下,創造水土保持林,可以減少和控制地表徑流,進而達到水土保持的效果,具體可表現為以下幾方面:
在水土保持中,運用林業技術可以有效改善低保徑流,提高水源的活力,減少地面土壤過分流失。翻閱相關資料,發現草原區域和植被覆蓋率高的農耕區域,其水土流失總量較低,而林業地區的水土流失量要低于草原區域或是農耕區域,這一現象主要是因為森林下方覆蓋著大量的層積物和地被物,這些層積物與地被物具有極強的水分吸收能力,遠高于農田或是草地水分吸收量,使得森林更具水土保持能力。數據證明單位面積內開闊草原區域雨水涵養量為12cm,農田為37cm,森林區域可達到134cm,相比于農耕作物而言,森林可以減少超過30%的地表徑流,雨水沖刷面積減少量為85%。
從本質上看,牧草根系數量要高于林木根系數量,但牧草根系集中范圍僅停留在土壤表層,大多數根系很容易受到激流的影響而被沖走,水土保持效果不佳。相比而言,灌木與喬木的根系會深扎與地層深處,分布蔓延范圍較廣,相比于牧草而言,灌木和喬木的主根很長,最高可達到120m,側根范圍分布廣,具有極強的土壤固結能力,在水土保持中,可以加強土壤結構的固結程度,防止雨水沖刷下的水土流失,達到最佳的水土保持效果。
相比于無林區域而言,林地區域蒸發量極高,主要是受到林地區域的樹木和地表植物的影響,樹木與地表植物在發生光合作用時,會產生大量的水蒸氣,增加林地區域的空氣濕度,達到調節氣溫的作用,也保護鄰近區域的植物生長,改善和調節微氣候。
清理造林區域是應用林業技術的第一步,也是關鍵一步,通過對造林區域的清理,改善造林區域的基本條件,清除造林區域存留的灌木、雜草和砍伐遺棄物等,改善造林區域的環境條件。在實施造林工程之前,要清除地央表層無用植被,提高土壤透光度,改善造林區域土壤的物理性狀,也改變該區域的溫度情況。從本質上看,對造林區域進行清理,可以提高造林工程中的林木成活率,為幼林生長提供足夠的空間和適宜的環境,控制土壤侵蝕,通過這些正向積極影響,保證水土保持工作得到最佳治理效果。造林區域清理是林業技術中的首步工序,具體實施中有兩方面:①對整體造林區域進行清理,對造林區域土壤進行整體翻墾,這種清理方式一般應用在平原區域;②對造林區域進行部分整地,根據造林區域具體情況,劃分整體范圍,形成劃區整理模式。
在水土保持工作中,要根據造林區域情況和水土保持要求,制定完善的水土保持造林方案,選擇合理的造林方式,具體為以下幾種造林方式:①播種造林,在造林區域內直接種植林木秧苗,通過進行縫插、塊播、條播、穴播等方式,達到造林標準;②植苗造林,就是將根系生長完整的樹木種植在造林區域內,成為造林材料,這樣造林的成活率較高;③嫁接造林,將樹木營養器官當成造林材料,包括樹木的枝、干和根等部分,嫁接形成樹木,通過插根法和插條法進行嫁接,一般應用在春季和秋季等時期造林中,降低造林成本。
由于水土保持工作具有極強的綜合性,在水土保持工作開展中,除了應用林業技術之外,還要同步開展林業工程進行聯合開展,二者相輔相成,達到最佳的水土保持治理效果。水土保持工作主要包括農耕工程、水利工程、生物工程,林業技術屬于生物工程中的重要內容,即為封山育林方法,加大對邊坡區域植被覆蓋率,發揮植被保護邊坡土壤的作用,防止邊坡土壤受到雨水沖刷而發生流失問題,有效控制地表徑流數量,進而將土壤侵蝕影響控制在最低。而在水土保持工作中,林業技術可以和農耕工程、水利工程進行聯合使用,相輔相成、相互制約而又相互作用,通過對水土保持工作的總體規劃,實現林業技術和水利工程、農耕工程的合理分配用地,達到最佳的水土保持效果。
由于我國林區具有面積廣、分布分散的特點,各個區域的差異加大,在林業技術實施前,要求政府與相關技術人員做好區域調查工作,根據本地具體情況采取對應的林業措施。比如,南方區域為多雨季節,氣候較為溫暖,常綠闊葉林比較適合;而北方地區少雨,整體較為干燥,比較適合落葉闊葉林。由此可見,林業技術措施的具體實施和當地實際情況有很大的關系,需要工作人員做好實地考察工作,盡量防止發生林業技術和當地林業發展不符的情況,影響當地林業發展,對新技術的應用形成不利的遏制作用。這就需要工作人員認真調查本區域具體情況,制定針對性的林業技術推廣政策,做好林業生產的實地考察,不斷探索符合區域發展的林業技術。
地表徑流增加是土壤侵蝕的主要原因,分水嶺是地表徑流的起點,為了徹底杜絕水土流失問題,必須從分水嶺水土流失治理入手,控制土壤侵蝕面積和侵蝕數量,進而遏制水土流失的蔓延。分水嶺外形突出,受到地形條件和氣候因素的影響,使得分水嶺內外溫差較大,且風力強。在分水嶺建造防風林,可以遏制當期環境氣候變化對環境的影響程度,為當地的農作物提供良好的生長環境,進而解決水土流失問題。在分水嶺造林過程中,要制定便于農作物生長的造林目標,結合分水嶺位置和環境條件合理配置林木資源。針對嶺脊狹小情況而言,要在嶺脊位置建設寬度統一的防護林,而針對嶺脊寬闊情況而言,可以建設疏通性防護林,防止風寒霜凍對農田形成不利影響,降低水土流失的發生率,進而達到水土保持工作的最佳效果。
若耕地內的坡度較大,就會形成地表徑流,隨著坡度的不斷提高,地表徑流也會隨之增加,達到一定程度后,就會引發水土流失問題。在水土保持治理中,需要同斜坡以統一曲率進行調節水流成林的建造,遏制坡地上方水源對下坡土壤的沖刷,達到地下水涵養保護效果,使地下水可以吸納雨水,達到水土保持效果。同時,在調節水流成林工作中,要設置科學合理的寬度結構,發揮出林業技術優勢,提高調節水流成林的吸水能力,加大牧區水土保持工作的推廣力度。在實際作業中,工作人員要合理控制調節水流成林寬度,不能超過8m,以免對農業生產形成不利影響。為了實現林帶能力的最大化,選擇主根長且側根分布廣的灌木、喬木,水土保持效果更佳。
在距離溝岸15m 左右的區域,建設溝側防侵蝕成林,根據調節水流成林的標準,設置溝側防侵蝕成林寬度,提高上部結構的緊密性,有效阻截地表徑流形成的瘀滯泥沙,遏制溝壑的蔓延和擴大。具體造林部位如下:①在溝端造林中,主要作用是遏制溝端水流侵蝕,在溝端造林區域種植灌木和復合型喬木,綜合考慮到地表徑流的流速壓力,降低地表徑流,直接選擇插條造林方法或是移植造林方法,保證林帶方向和水流方向為垂直狀態;②在溝下造林中,其主要作用就是阻截泥沙,防止河道淤塞,進而達到水土保持的效果,但是實際開展中需要注意的是,不能應用在流量大的區域,在成林建造時,溝下每個30m 種植一排灌木或是喬木,7 棵灌木或是喬木為一排,可以選擇柳樹,柳樹的水分吸收能力較強;③護堤造林,其作用主要是緩解流速,防止堤壩受到雨水或是河流水較大的沖擊力,成林寬度控制在10m,堤壩距離水面超過2m 位置進行建造成林,保證水土保持效果。
綜上所述,在水土保持工作中,要合理運用分水嶺成林、調節水流成林、溝側防侵蝕成林,并在實施林業技術和林業措施之前,清理造林區域,選擇合理的造林方式,林業技術和工程建設聯合開展,林業技術實施結合當地情況,保證水土保持效果。