水土流失治理中林業技術方法的應用實踐

黃 宇 杜 蕾 呂 瑋 何超群

（1.瀘定縣林業和草原局，四川 瀘定 626100；2.瀘定縣自然資源局，四川 瀘定 626100）

1.水土流失治理中進行林業技術方法合理應用的必要性

近年來，國民經濟迅猛發展，我國一躍成為僅次于美國的世界第二大經濟體，人們的生活水平更是得到翻天覆地的變化，尤其是近年來在“全面脫貧攻堅戰”的推動下，農村居民的生活水平得到質的提升，全面推動了我國社會主義的進程。然而傳統的工農業經濟發展模式對于土地、水資源、森林資源的依賴性較為嚴重，尤其是森林植被的大量砍伐以及農耕田的過度開墾，導致土壤品質顯著下降，大量表層土壤裸露，再加上近年來全球氣候環境的日益惡劣，暴風雨、沙塵暴等氣象災害發生概率越來越高，其水土流失、土地荒漠化現象越來越嚴重，嚴重影響農作物的茁壯生長以及人們的安居樂業。伴隨著人們環保意識的提升，進行水土流失的有效治理、預防農耕田的荒漠化、守護我們的綠水青山等相關理念已經深入人心。而通過荒山造林工程、農田防護林工程，加速森林植被的栽培和種植，利用林木儲蓄水分、抵御風沙的基本功能，構建相對穩定的、預防水土流失的“綠色長城”。本文通過對林木科學種植、水土流失有效治理的各項技術進行陳述，以求為各地區的林業部門在該區域進行水土流失治理過程中提供相應的技術參考。

2.水土流失概述

水土流失是地表層的營養土由于受到自然因子（風、水流、冰溶等）的侵蝕以及由于人們生產經營活動對土壤基本結構的持續性破壞，其土壤儲蓄水分、保留營養物質的功能逐漸減弱甚至喪失，最終隨雨水或者地表徑流的沖刷而進行流動轉移的現象。

3.引發水土流失的主要因素

3.1 自然因素

從自然因素角度來分析，水土流失現象是由于該地區的氣候特征（晝夜溫差、各季節的瞬時降雨量等）、地表植被覆蓋率、土壤基本屬性（粘度、酸堿度、溫濕度等指標）等多種因子導致。就現階段而言，由自然因子引發的土壤流失現象主要包括以下幾方面：（1）瞬時降雨驟增，近年來受“全球溫室效應”以及“強對流天氣”的沖擊，部分地區的瞬時降雨量和降雨總量創歷年來新高，暴雨對地表耕作層的沖擊能力極強，導致大量表層土隨水流一起流失。（2）在四川、重慶等山區，其地表層本身就有一定的傾斜角度，再加上覆蓋層以黏度較低的土壤為主，一旦發生長時間的降雨，容易導致水土流失、泥石流、山體滑坡等連鎖反應。

3.2 人為因素

人為因素主要是由于當地居民的生產經營活動，破壞了地表層的原始平衡，導致表層土壤隨水流沖刷而流失的現象。主要可以從以下幾方面進行分析：（1）雖然我國土地面積廣袤，但是由于較大的人口基數作為分母，其人均耕地資源以及水資源均不足世界的一半，部分地區為推動農業種植業的發展，保障農業經濟的穩定運行，其將原始森林開墾為農耕田、地表水資源以及地下水資源過度開發等現象較為普遍，導致地表植被遭到大量的破壞，再加上化學肥料過度使用引發的土壤板結化現象，土壤儲蓄水分的功能急劇縮減，在遇到雨水、灌溉水沖刷的過程中，地表層極其容易發生土壤流失現象。（2）伴隨著合成化工、家居裝修等行業的發展，其對于樹干、樹枝等林副產品的需求量急劇上升，部分地區為獲取多起的經濟效益，大量砍伐生態林木，導致其原始生態平衡遭到破壞，森林抵御風沙、儲蓄水分的能力喪失，在發生“颶風+暴雨”的極端自然災害后，容易引發規模性水土流失。（3）在“全面脫貧攻堅戰”的推動下，我國的畜牧養殖業得到快速發展，其內蒙、甘肅、川西北高原等地牛、羊的蓄養數量超過草原的承載能力，部分地區的草原生態環境遭到破壞，失去牧草的保護后，土壤裸露在表層，水土流失增加。

4.森林資源對于水土流失的調控分析

4.1 含蓄水分、固定土壤

顧名思義，“水土流失”就是土壤和水分的流失，而林木可以通過以下作用有效儲蓄水分、固定土壤：（1）林木的根系深扎土壤中，有效避免土壤的流動，而根系周圍生長的小型雜草，則可以對水分進行相對的固定，避免其流動。（2）大型生態林木的光合作用一般較強，可以實現對水分快速吸收，循環到空氣中，從而有效避免土壤中水分匯集以后，導致水土流失。

4.2 抵御風沙

颶風引起的沙塵暴是引發水土流失的重要因素。而森林生態系統的構建可以有效抵御風沙，預防水土流失。而在居民區、農耕田周圍，通過合理布點生態林木，利用其相對茂密的枝干和高達的體形，有效抵御颶風和沙塵對保護區域土壤的侵蝕。

4.3 維系生態平衡

氣候的相對惡劣，導致土壤霜凍、酸雨沖擊、暴雨沖刷等自然災害對土壤進行持續性侵害，是誘發水土流失的直接原因之一。而以素有“地球之肺”之稱的林木，構建起穩定的森林生態系統，可以實現該區域氣候的改良，降低霜凍、酸雨的發生概率，主要可以從以下幾方面進行分析：（1）林木在生長過程中，可以實現對二氧化硫、二氧化碳、硫化氫等有害氣體的吸收和吸附，從而改良溫室效應、降低酸雨的發生幾率。（2）生態林木在形成相對穩定、且完善的生態系統以后，可以有效調節該區域的空氣溫濕度，從而有效降低暴雨以及土壤低溫現象的發生。（3）落葉類、針葉類喬木的樹冠較大，在生長季節，其繁茂的枝葉，可以對雨水進行有效的截流，相關數據顯示，在相對穩定的森林生態系統內，樹冠可以截留50%的雨水，從而有效避免雨水對土壤的沖刷，避免水土流失。（4）相對穩定的森林生態系統可以為多種動植物提供繁衍生息的良好環境，而地表植被的增加，可以有效固定土壤、儲蓄水分，避免水土流失；土壤中有益生物的增加，可以有效調節土壤土質，降低土壤流失率。

5.引入現代化造林技術，改良水土流失的具體措施

5.1 制定科學方案

水土流失防護林的科學性以及合理性保證其基本功能充分發揮的關鍵。而這項長期、且復雜的工程。因此該地區林草部門、氣象部門、水利部門、財政部門等多個部門應成立水土流失防護林建設專項小組，就該生態林的建造位置、建造面積、資金使用情況進行反復的措施，確保各項措施的科學、有效、合理，保證該工程的良好運行。

5.1.1 進行林業規劃設計

在水土流失防護林建設以前，利用現代化技術與設備，進行生態林的規劃設計，可以有效保證其生態功能的充分發揮。主要可以從以下幾方面著手：（1）利用3S 技術對該地區的地形地勢、工農業的總體布局以及水土流失現狀進行詳細調查。（2）出具“水土流失防護林建設”的初步方案，并利用AI 技術和3D 建模技術，進行效果的預測，對于其中可能存在的問題做到早發現，早修正，從而確保建造生態林能夠達到預期的預防水土流失的效果。

5.1.2 生態林建設位置要科學

依據所建造水土流失防護林的具體功能進行林木栽培地點的合理規化：（1）農田防護林，主要是以地表徑流所途徑的農耕田區域為起點和終點，然后在山脊的背面，沿分水嶺進行生態林木的栽培，從而避免水土流失導致農田被毀，影響農業經濟的穩定發展。（2）水流調節林，主要是選取山坡相對較緩的地段，沿水流方向進行生態林木的合理規化和栽培，一來可以有效緩解水流的速度；二來可以將水資源進行有效攔截后，降低水流的總量，從而有效降低對土壤的沖刷作用。（3）溝頭林的營造，主要順著河流的堤壩進行生態林木的栽培，從而對河堤土壤進行有效的固定，避免水土流失造成河道淤塞以及河道決堤現象。

5.1.3 進行生態林木的合理篩選

林木作為抵御風沙、儲蓄水分的主體，進行林木品種的合理選擇，是提高林木成活率，充分發揮其預防水土流失的功能。（1）依據本地區的氣候特征（溫濕度、晝夜溫差、各季節的降雨量和有效積溫等指標），選擇環境適應能力強的林木幼苗進行移栽，與此同時，在進行林木購買的過程中，要挑選出樹皮完整、根系發達、未被病原微生物和靶標害蟲侵染的林木幼苗進行購買，從而提高林木移栽后的成活率，縮短林木的緩苗時間，為構建穩定的生態林系統奠定基礎。（2）為生態林在預防水土流失方面的功能得以充分發揮，盡量選擇根系發達、樹冠較大的大型闊葉類林木進行栽培。

5.2 進行森林生態系統的科學撫育

進行林木的科學撫育、增強林木的長勢、提高生態系統的穩定性，是充分發揮森林資源生態功能的基礎，下面將從科學除草、林木修剪、水肥管理、病蟲害防治等方面進行林木科學撫育的措施。

5.2.1 科學除草措施

雜草作為禾本科植物，苗木生長的雖然可以與其爭奪營養物質、土壤、空間以及陽光等資源以及林木的生長，但是其草坪本身也具有固定土壤、儲蓄水分的基本功能。因此應以“構建穩定生態林系統、充分發揮林木防風固沙功能”為基礎，進行雜草的科學去除。主要包括以下幾方面的技術：（1）在林木幼苗移栽的前3 年，對于大型雜草以及寄生性的雜草（列當、菟絲子等）進行及時的清理，避免抑制林木幼苗的生長。（2）在林木生長3 年以后，初步形成小型生態林系統后，則要對雜草予以保留，并及時在林木根系周圍撒播小型雜草的種子，從而增加該區域綠色植被的數量，更好的發揮其預防水土流失的作用。

5.2.2 科學修剪

在林木生長過程中，對于林木進行科學、合理的修剪，一來可以增強林木的長勢，二來可以對樹冠進行塑形，從而提高抵御風沙的能力。主要可以從以下幾方面著手：（1）對于枯萎的側枝進行及時的修剪，保留長勢良好的主干枝條，增強主干粗度，培養枝葉茂盛的樹冠。（2）對于修剪造成的傷口，要及時涂抹細胞分裂素以及甲基硫菌靈，加速傷口愈合，有效避免有害菌的入侵。

5.2.3 加強水肥管理

加強水肥管理，保證林木營養物質以及水分的精準供應是保障光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等基本生理功能正常運行，進而促進林木茁壯生長的重要措施。主要包括以下幾方面：（1）科學灌溉技術，結合地形地勢，圍繞林木根系周圍，構建囊括動力泵、主干管道、分支管道、滴灌孔等部分的現代化滴管體系，一來可以實現水分的精準供應，降低水資源浪費，二來可以有效避免大水漫灌引起土壤流失現象。（2）精準施肥技術，主要是通過劃施或者埋施的措施，在林木根系進行N、P、K 肥料的補充，為有效降低大量元素對土壤土質的破壞，應選擇高端的緩釋、控釋肥。

5.2.4 病蟲害的綜合防控

近年來，伴隨著人工造林工程的快速發展以及林木產品在世界范圍內的廣泛流通，其森林生態系統內有害生物的種類日益增多，其危害程度越來越嚴重，因此應制定一套病蟲害的綜合防控方案，將有害生物基數控制在經濟閾值以內。主要可以從以下幾方面著手：（1）森林管理技術員應定期到生態林內進行靶標害蟲和病原微生物的病癥調查，對于不能識別的有害生物，應及時邀請專業植保人員借助顯微鏡、解剖鏡等儀器進行科學診斷，對于已經發生的病蟲害，則要進行病情指數和靶標害蟲基數的統計，從而對發生趨勢進行科學的預測。（2）在林業有害生物防控過程中，應以“預防為主、綜合防控”為基本理念，及時引入物理、生物、昆蟲性信息素、化學、天敵等多種技術，進行有害生物的精準防控，避免松材線蟲病、松毛蟲、美國白蛾等危害嚴重的有害生物爆發。