陳 靜,劉 鶴,羅忠瑞,蔚 珍,羅志琳,呂蘇文,黃 浩
(甘肅建筑職業技術學院,甘肅 蘭州 730050)
隨著我國經濟的快速發展,大眾生活及工業、農業生產用水量明顯增加,特別是各類化工企業規模不斷增加,其對于周邊區域的水土結構產生明顯破壞,并在一定程度上加重土地沙漠化。同時,當前大眾對于防沙治沙工程關注度顯著增加,該工程對于我國國民生存及發展十分重要。如果采用傳統的防沙治沙技術,人工種植植物存活率偏低,而且成本投入較多,因此,需根據當前實際情況引入新的防沙治沙造林技術,提升防沙治沙效果,開展防沙治沙造林技術的應用研究意義重大。
當前我國西部及北部地區存在大量的沙漠化土地,對于當前居民正常工作及生活均產生不良影響,特別是當地風力較大時,易出現揚沙揚塵天氣,不僅影響居民正常出行,也對當地農作物生產極為不利。隨著我國長期堅持防沙治沙工作,在西部一些地區已取得良好的防沙治沙造林效果,但從整體上來看,土地沙漠化形勢依舊嚴峻。而土地沙化的影響因素較多,其中自然因素及人為因素影響最為明顯。其中自然性因素是土地沙化的主要成因之一,當前全球變暖已成為國際性環保難題,特別是各種極端天氣經常出現,其對于我國水資源及氣候影響較為突出,尤其表現為極端高溫天氣出現頻次大幅度增加。基于這種自然條件影響,導致國內一些地區的干枯河流數量增多,西部及北部地區出現大范圍植被枯死情況,由于缺少綠植防護,土地沙化程度不斷加大。而人為性因素則在一定程度上加速土地沙漠化的發展速度,當前大眾生活及工業生產木材使用量明顯增加,致使長期以來,森林樹木均存在過度無節制地砍伐問題,這樣會顯著減少我國的森林資源量,并且森林資源恢復時間長,導致地表裸露情況長期存在,最終導致水土流失以及土地沙化。現階段我國農業和畜牧業的發展速度較快,特別是當前國內對肉食及相關產品加工需求以及產品出口需求明顯增加,導致實際草地的自我修復能力和當前的畜牧需求難以有效匹配,這樣會對牧場內土地破壞程度較為嚴重,這些地表由于長期無綠植防護,導致土地沙化問題。當前基于我國農業的快速發展,很多地區的土地開發存在明顯的過度情況,大量的土地資源遭受破壞,草地面積大規模減少,從而導致嚴重的土地沙化。除了上述因素影響外,隨著經濟快速發展,生活及工業用水量逐年增加,現有的水資源已難以滿足日益增加的水資源使用需求,導致一些地區水資源相對缺乏,甚至土地澆灌率都難以保障,致使大量綠植枯死,引發土地沙化。
該技術已在當前我國防沙治沙工程中獲得大范圍應用,其技術的具體形式包括實施封閉、設置屏障、栽種植被等方式,實現防沙治沙效果,進而逐步恢復當地的生態平衡。其中該技術應用過程中,治理人員應當首先封閉治理區域,其可在治理區域周圍設置各種警示牌,用于提醒附近過往車輛及行人繞行,并委派專人用于管理治理區域,通過自然生長及人工干預等諸多方式對該區域的生態系統進行一定程度的保護以及修復,從而實現流動沙丘的有效固定,還可顯著延緩沙漠擴散速度,然后在治理區域范圍內設置各種障礙物,并且障礙物的位置均需依據現場情況進行實際規劃確定,從而有效阻擋沙丘流動。通常治理人員常選擇實用喬木、灌木或將兩者混合種植,通過這些樹木種植能夠實現有效的風沙阻擋效應,降低當地的沙丘移動速度,利用這些樹木的根系,還可對于土壤實施有效固化,避免土壤流失。當前防沙治沙技術應用過程中,治理人員常種植各種針葉樹、 闊葉樹混交林,其能夠有效保證土壤水分,避免發生流失情況,這樣有助于提升樹木成活率以及樹林整體穩定性。為了提升戰術性防沙治沙技術應用質量,治理單位還應當依據現場情況,科學制定相關治沙防沙流程,確保相關環節工作質量,這樣才能有效提升整體防沙治沙效果。
該技術主要在嚴重干旱地區使用,其能夠有效抵擋風蝕影響,提升該地區的自然環境狀態。通過這種技術的合理使用,能夠促使植物在生長過程中實現不定根萌發,可保證幼苗的穩定性,幼苗在初步萌發階段不會發生枯死,強化沙障布設效果以及減少各種補栽活動,可有效降低植物種植成本,該技術還可促進種子萌發及成活,因此能夠有效解決土地沙漠化問題。該技術,具體應用過程中,治理人員應當選擇合適的植物種類,盡量選擇生長周期且根系發達的植物,然后依據植物習性制定相應的種植方法,確保大苗深植效果。
該技術應用主要利用開壕造林、沙柳栽種、人工栽柳等相關措施,有效提升土地植被覆蓋率,存活率和沙地利用率,這能夠對沙土地實施有效整治。同時,開壕造林作業具體在待處理區域實施開挖壕溝、輪番播種檸條以及沙蒿,這樣可顯著提升植被覆蓋率。而沙柳栽種作業則是利用就地取材的方式,在降低種植成本的前提下廣泛種植沙柳,其能夠顯著提升植物的存活率。人工栽柳技術具體應用在沙丘土地和鹽堿化土地治理階段,通過挖取壕溝種植耐干旱植物,強化土地治理效果。另外,這種栽種技術的應用要點在于創造合適條件用于提升植物栽種質量,這樣有助于擴大植被覆蓋率和存活率,從而起到良好的防沙治沙造林效果。
這種固沙技術主要利用各種類型的機械設備合理應用,提升防沙治沙作業質量,具有風沙阻擋及疏導穩固等諸多功能,這樣在極大程度上提升土地穩定性還可降低風沙對于土壤的推動作用。而這種固沙技術實際應用前,治理人員應當對于待處理區域的風力風向及風速等諸多參數實施相關調研,在掌握相關規律的基礎上選擇相應的機械設備,并制定具體的固沙實施方案,這樣有助于提升土地的牢固程度。另外,具體工程固沙技術應用過程中,治理人員需在風沙運動軌跡合適位置設置沙障、柵欄,通過治沙造田以及引水澆灌等措施,有效改變風沙的運動方向。該技術應用過程中,治理人員應當重點做好技術管理工作,尤其對于人員設備合理調配,從而有效提升植被覆蓋率以及防止土地沙漠化發展。
一般來說,滴灌技術主要在沙漠化較為嚴重的區域,而這些地區大多在我國的西部或北部,其沙漠化的主要成因在于地勢相對平坦,水資源少,導致整個地區風化作用效果明顯,并且木本植物難以生長,草本植物對土壤的實際控制能力較為薄弱,導致整個地區沙漠化情況嚴重。同時,當前我國東部地區經濟較為發達,其工業及生活用水量較大,東部地區的水資源已日漸難以滿足實際使用需求,已無額外水資源用于西部植物澆灌。并且從其他地區引水到西部地區,其相關技術難度大及施工成本較高,因此根據這種情況,治理部門需要對于西部地區的現有水資源進行充分利用,因此滴灌技術已開始大范圍應用。這種技術能夠顯著節省水資源使用量,而且還在一定程度上降低電能消耗,與常規灌溉方式比較來說,這種技術的合理應用能夠有效改善土地沙漠化情況,并提供充足的灌溉用水,這樣顯著增加栽種苗木的成活率,還可對沙丘的移動速度起到明顯的抑制作用。
通常這種造林技術常用在大面積的沙區,具體利用飛機實施大面積播種,并在自然條件下促使播種的樹種快速生長,進而實現防沙治沙效果。該造林技術優勢在于播種效率較高,但對于土地沙漠化的實際修復程度參差不齊,特別是一些土地沙漠化情況過于嚴重的區域,其實際土壤環境質量較差,土壤養分已難以支持樹種的萌發及生長,所以這些區域實施飛播造林技術,其實際技術應用效果較差。針對這種情況,治理人員應當預先對于沙區情況實施實地調查,確定播種區域的土壤、水文以及氣候等因素滿足飛播造林技術應用要求。同時,治理人員應當篩選萌發性能強且存活率高的樹種實施飛播造林,樹種篩選過程中,其應采用混合樹種播散方式,并在播種作業前對于種子實施相關預處理,這樣能夠提升發芽率,例如使用高錳酸鉀浸泡等。另外,飛機播種時間應根據當地氣候情況,盡量選擇降雨量充足且氣候溫和的時間段實施播種作業,這樣能夠顯著提升造林技術應用質量。
該造林技術應用時,具體將灌木闊葉樹種針葉樹種等集中栽種在同一沙區,其中針葉樹木能夠有效減小風速,并可起到顯著的固沙效果,而灌木林則可對于地表溫度以及土壤性能實施有效調節,闊葉樹木可提升該區域水循環狀態,通過這三類樹木種植能夠起到良好的防沙治沙效果。同時,樟子松樹木高大且樹冠較為稀疏,根系發達,生長過程中水分需求量較小,因此常種植在防沙治沙區域。當前很多省級自然保護區均采用混交種植方式實施沙化治理,實際防沙固沙效果較為顯著,能夠有效優化生態環境,降低水土流失程度,減少揚沙揚塵天數。
實際造林工程開展過程中,基于確保造林工程相關環節之間的關聯性,治理人員應當制定切實可行的造林技術方案。特別是依據當地風沙防固的具體情況,對于相關技術方案細節進行全面解析及優化,提升造林技術方案的合理性及科學性,這樣有助于提升造林成活率。
基于有效提升防沙治沙造林技術應用質量,確保相關治理方案獲得有效落實,增加造林成活率,治理人員做好前期技術準備工作,尤其做好技術、機械設備及人員選擇及分配工作。以飛機播種造林為例,治理人員需重點考察當地的地理及氣候環境條件,確認現場情況是否滿足飛機播種技術應用要求,如條件允許后才可實施飛機播種技術應用,這樣可顯著提升樹木成活率。
對于一些沙化地區來說,治理人員可利用混交樹造林方式,通過針、闊以及灌木等各種林木種植實現混合造林。而利用這種方式實施造林活動時,治理人員應當重點加強林木的養護工作,尤其通過網絡技術、信息技術等先進技術的組合應用,實時觀察林木的生長狀態,然后制定針對性林木養護方案,這樣確保林木養護治理,強化混交樹造林效果。
首先,鎖邊林帶治沙模式,這種模式常用于治理移動沙丘,實際治沙處理前,治理人員應當重點了解沙丘的移動規律,再依據該移動規律布設相應的防護屏障,例如使用固沙林改變沙丘移動方向及移動速度,能夠實現良好的主動防御效果。其次,道路分割治沙模式,其主要依據當前主流的治沙理念,資源節省量較為明顯,還能夠減少風力作用下在公路覆蓋的風沙面積,提升公路使用安全性。同時,該模式應用時能夠設置綠色生態島,顯著提升治沙效果。最后,帶式治沙造林配置模式,該模式主要應用于流動性大的風沙治理方面,實際治沙階段,治理人員應當預先開展調查分析,選擇合適的樹種用于有效固沙,并適當調整栽種行距,根據實際情況對于治沙技術方面實施合理調整,減少水資源的使用量,從而最大限度降低治沙成本。
基于當前森林資源和草場資源無序開發,導致土地及草原沙漠化程度較為嚴重,實際植被覆蓋率偏低,因此針對土地沙漠化情況挑選合適的防沙治沙技術,進而提升實際植被覆蓋率,利用植被實施防沙固沙,降低沙丘移動速度,最終逐步縮小沙化土地區域面積,還可利用退耕還林以及退耕還草等各種措施,促進種植的植被速度恢復,并通過擴大植被覆蓋率,有效確保當地的生態環境。
綜上所述,當前我國沙漠化情況日益嚴重,防治土地沙漠化已成為當前我國環境治理的重要工作內容之一,如采用傳統的造林模式,由于技術及資金等諸多因素影響,導致其實際防治效果較差。因此我國相關治理部門應當根據當地的實際情況,科學使用各種防沙治沙造林技術,然后參照不同因素的具體影響制定相應的實施方案,嚴格依據方案開展具體工作,并且加強整個防治過程的綜合管理質量,這樣才能從根本上解決土地沙漠化問題,能夠起到良好的環境保護效果,最終實現我國經濟始終保持可持續發展狀態。