陶學竹,陶明智,尹海濤
(臨海市杜橋鎮(zhèn)農業(yè)綜合中心,浙江臨海 317016)
浙江省位于東南沿海地帶,海岸線長度7 164 km,沿海島嶼超過3 000余個,沿海氣候多龍卷風、臺風,且洪澇、干旱等自然災害的發(fā)生也相對頻繁,為了保護人民群眾的生命和財產安全,為社會經濟的發(fā)展提供有利條件,需要通過沿海防護林工程的建設,打造綠色屏障,利用多樹種營林技術,打造“生命林”、“保安林”,為沿海人民建設一道“綠色長城”。多功能防護林的建設離不開營林技術的運用,因此,重點分析浙江省臨海市沿海防護林的營造技術運用,對于營林效益的保證可提供支持。
最近幾年,沿海防護林建設快速發(fā)展,復合經營也成為沿海經濟發(fā)展重要形式。沿海防護林建設過程,對于小氣候條件的改善,土壤肥力的增強,經濟效益的提升具有重要影響。當前,沿海防護林的復合經營主要包括林農結合型,將糧食、蔬菜等作物和林木之間復合經營,提高防護林的防風和固沙效果。同時,為了將農田小氣候條件改善,還可以設置防護林網(wǎng),以免低溫對于農作物造成損害。林漁復合經營模式也是常見營林技術之一,通過在泥質岸邊栽培農田防護林網(wǎng),借助高含鹽量的農田打造魚塘,發(fā)展魚蝦養(yǎng)殖,對于土地、水和光能等資源進行充分化利用,保護農林產品的多樣性,促進經濟發(fā)展。
除此之外,林禽復合經營也是沿海防護林經營的重要類型。浙江省東部第一海岸地區(qū)的立地條件相對較差,且土壤的養(yǎng)分低,導致林木的低產現(xiàn)象嚴重。因此,可以依托原有的喬灌草混交林栽培模式,對于草叢、灌叢環(huán)境進行充分化利用,打造林禽等復合經營環(huán)境,通過家禽養(yǎng)殖,利用林下的空間為家禽生長營造環(huán)境,同時利用家禽糞便為樹木補充有機肥料,不但能夠將林業(yè)生態(tài)改善,而且還能推動農業(yè)增收,為農民致富提供有利條件。所以,浙江臨海市在沿海防護林的復合經營模式選擇方面,對于經營模式靈活選擇,發(fā)揮沿海地區(qū)自然條件優(yōu)勢[1]。
2.1.1 水利改良技術。顧名思義,就是借助自然降水、人工灌溉多種途徑對于沿海土壤進行沖洗,讓土壤表面的鹽分能夠沿著土壤的毛細管向地下滲透,使土壤鹽分不斷降低。如果淡水資源相對匱乏,還可選擇滴灌技術,此技術是屬于水利改良的節(jié)能技術,同樣能夠對土壤起到沖洗作用,將樹木主根區(qū)域的鹽分降低,能對土表返鹽起到抑制作用。通過水利改良,改善鹽堿地的土壤生態(tài),為營林技術的運用奠定基礎。
2.1.2 客土改良技術。該技術屬于土壤改良常用方法,針對重度鹽堿地,土壤改良技術的應用實效性明顯。研究人員發(fā)現(xiàn),借助客土改良鹽堿土壤,能夠增加耕作層的厚度,將土壤的理化性質有效改良,還能將水肥容量提升。針對濱海重鹽的荒漠化土壤,由于生態(tài)系統(tǒng)整體相對脆弱,所以可以利用客土改良技術,將鹽漬化程度有效降低。但是需要注意,使用該技術需要利用大量的肥沃土壤,改良成本相對較高。同時,取土過程還有可能對于其他環(huán)境產生損害,所以需要適度運用[2]。
2.1.3 化學改良技術。使用化學改良技術主要是利用化學改良劑、有機肥料和菌渣等,對于土壤內部可溶性鹽分的含量進行改良。向土層30 cm位置處添加改良劑,能夠有效降低土壤的堿化程度和鹽分含量。
2.1.4 生物改良技術。應用此技術主要是在鹽堿地種植耐鹽堿類植物,將地表覆蓋率有效擴大,控制地下水位,降低地表土壤對于鹽分的積累。應用微生物這一改良技術,主要是借助微生物肥料或者微生物本身將植物耐鹽性提高。利用菌根植物也屬于生物改良方式之一。隨著沿海防護林的建設,對于鹽堿地的開發(fā)和利用強度不斷加快,通過篩選出對鹽堿環(huán)境適應性較強的菌根微生物,并且開發(fā)菌根生物的誘導技術已然成為鹽堿土地質量改良的全新方向。實踐表明,利用菌根技術種植樹木,不但能夠提高寄主對于土壤的抗性,而且還具有改良鹽堿土壤作用。
上述技術無論使用哪種,對于鹽堿土壤進行改良,都可以收獲良好的效果。然而利用客土改良和水利改良技術,工程量大和改良成本高等問題不容忽視。使用化學改良成本高,還有可能導致環(huán)境受到二次污染,生物改良效果持久性優(yōu)越,對于水土保持、生態(tài)平衡的維持極為有利,是后續(xù)沿海防護林引領過程鹽漬土壤主要的改良技術。
沿海防護林的營造,樹種選擇、樹木配置技術的應用能夠決定造林成敗與否。在選擇樹種階段,需要遵循因地制宜的原則,適時適地選擇,盡可能使用鄉(xiāng)土樹種,為了保證營林結構的多樣化,還可適當選擇優(yōu)良的外來樹種,保證樹種具有較強的適應性,讓防護林生態(tài)系統(tǒng)內部的能量流、物質流之間形成良性循環(huán)。與此同時,在外來樹種引入階段,還需要考慮臨海市緯度特點、年降雨量和光照、溫度等條件,上述條件能夠對植物生長產生直接影響。比如:在鹽漬海岸立地條件當中,樟樹、落羽杉等樹種生長困難,土壤鹽堿化十分嚴重的濱海地區(qū),烏桕、夾竹桃、紅葉石楠等植物的種植不但能夠改良土壤,而且還能對鹽分運移造成抑制;中度鹽堿地可以選擇喬灌木類植物,包括無患子、墨西哥落羽杉等。
樹種配置和立地環(huán)境、樹種生態(tài)、造林時間等都有直接關聯(lián),需要保證樹種種間關系能夠發(fā)揮有力作用,才能體現(xiàn)多數(shù)種營林技術的應用效應。如果種間關系存在危害,那么應避免營造混交林。例如,在浙江省沿海地區(qū),通常在臨海面坡會選擇混交林,選擇烏桕、墨西哥落羽杉、大葉櫸、華棕、加拿利海藻、木麻黃、鄧恩桉、黑楊(南方種)、重陽木、海濱木槿、夾竹桃、孝順竹、無患子、濕地松等打造混交林,對于森林常見病蟲害的抑制作用相對明顯。與此同時,研究表明,通過喬、灌、草混交配置的方式進行營林,對于土壤改良、植被恢復更為有利。比如:可將烏桕、濕地松混交育林,因為烏桕具有固氮作用,對于濕地松的生長能夠起到促進作用,在喬、灌、草混交模式的運用下,還能控制沿海大風氣候對于土壤產生的侵蝕。
此外,還需根據(jù)樹種的耐鹽性和土壤內部含鹽量進行選擇。例如:如果土壤含鹽量介于0.6%~0.8%,那么可選擇木麻黃;含鹽量介于0.6%~0.7%,可選擇檉柳;含鹽量介于0.3%~0.4%可選擇白榆、刺槐等;含鹽量在0.25%左右,可選擇紫穗槐、臭椿等;土壤含鹽量0.2%,可選擇美國白蠟、中國槐、桑樹、女貞等;土壤含鹽量在0.15%,還可選擇早柳、落羽杉或者珊瑚樹等;土壤含鹽量在0.1%,可選擇落羽杉、重陽木、楊樹(南方種)等;土壤含鹽量在0.05%,可選擇香樟、棕櫚、濕地松等樹種。
在浙江臨海市沿海防護林的營造過程當中,無論是樹種的選擇,還是樹木的配置,都具備較強的地域性特點,樹種選擇豐富,樹木配置類型多樣化,只有因地制宜,并且因害設防,才能發(fā)揮沿海防護林營造的綜合效益。
2.3.1 土地結構的利用方面,該因素是沿海防護林建設規(guī)模的影響主要原因。大量實踐表明,對于空間進行合理配置是優(yōu)化土地結構,將土地資源生產潛力充分開發(fā)的重要途徑,能夠提高沿海土地的利用效率。通過合理優(yōu)化林業(yè)用地,將森林的覆蓋率不斷擴大,能夠將林業(yè)生態(tài)效益有效提升。
2.3.2 因為沿海防護林的建設過程當中,無論是林種結構,還是樹種結構,都是防護林整體結構重要組成,對于沿海防護林功能的發(fā)揮、效益的展現(xiàn)能夠起到決定性影響。所以,可通過林種、樹種結構的優(yōu)化,可提高營林效益。從林種結構的優(yōu)化角度分析,主要是對應防護林、經濟林和用材林的結構進行調整,打造多功能的林種結構體系,讓沿海防護林的效益能夠達到最佳的狀態(tài)。從樹種結構的優(yōu)化角度分析,根據(jù)林種結構特點對于樹種進行合理匹配。防護林的營造應該增加防護性功能樹種的種植比例,而用材林則需要將速生樹種的比例提高,經濟林則需要將高產、經濟性樹種的比例增加。
2.3.3 還可根據(jù)沿海防護林樹種選擇情況和病蟲害發(fā)生情況,對于林種結構進行調整。比如:如果沿海防護林大面積種植楊樹,那么可能發(fā)生楊扇舟蛾、美國白蛾等病蟲害,營林效益較低,所以需適當淘汰低效類的楊樹樹種,優(yōu)化調整樹種結構,將沿海防護林生態(tài)、經濟等效益充分發(fā)揮。
在營林規(guī)劃過程當中,林分密度屬于關鍵參數(shù)之一,其對于林分的生長狀態(tài)可產生直接性影響。合理設計林分密度,可將土地資源的潛力充分開發(fā),讓森林生產效率不斷提高,還能穩(wěn)定復合生態(tài)系統(tǒng)。通常來講,林分密度可通過造林密度和疏伐作業(yè)綜合確認。在沿海防護林打造階段,合理選擇造林密度是空間結構合理性保證的重要基礎,需要綜合浙江臨海立地條件、營林目標以及樹種特性進行綜合確認,在合理選擇樹種的前提之下,對于造林密度進行合理調控,可以發(fā)揮沿海防護林綠化、防風和能源生產多種功能,降低自然災害對于社會生產和人們生活造成的影響,體現(xiàn)防護林帶的功能效益。
如果利用疏伐作業(yè)模式,對于林種密度進行有效控制,可選擇機械疏伐方式,利用機械按照特定距離對于采伐數(shù)量進行控制;還可利用上層疏伐方式,將和優(yōu)良樹木爭奪養(yǎng)分的樹冠乏去,為樹木生長提供良好環(huán)境,將林木樹冠下長勢較弱枯木、立木疏伐,通常應用于楊樹、鄧恩桉這類闊葉林;下層疏伐主要是將樹冠下層徑級小、長勢弱的瀕死木、被壓木或者枯立木等疏除,還需要將不良木疏除,該技術主要適用于針葉純林。除此之外,綜合疏伐是將成長狀態(tài)優(yōu)良培養(yǎng)目確認以后,將影響樹木生長的部分疏去,包括林冠下層枯立木,還包括有害木,通過合理的疏伐作業(yè),為林木的生長提供充足營養(yǎng)空間。
沿海防護林建設,對于林分密度的合理調控技術應用廣泛,造林密度通常是在營林之前就已確認,而上文中提到的疏伐作業(yè)則更多是應用于防護林的建設后期。因為機械疏伐的工藝相對簡單,而且成本低廉,在疏伐以后,可能林木質量還存在其他問題。利用上層疏伐措施可為樹木生長營造優(yōu)良條件,但是,疏伐以后的樹木可能受到沿海地區(qū)強風的影響,所以盡可能應用在闊葉林當中。針葉林通常選擇下層疏伐措施。除此之外,為了保證防護林生長過程營養(yǎng)空間相對較大,可以利用綜合疏伐措施,但是需要注意控制兩種樹木之間競爭問題的發(fā)生。
林帶改造就是通過采取采伐措施,對于低效林和過熟林進行采伐,將沿海防護林的生態(tài)效益充分發(fā)揮。研究顯示針對老化的麻黃林進行改造,采用挖大穴、修剪枝、雨天造林等技術種植生長茂盛的優(yōu)良大苗,為林木的迅速生長提供條件。據(jù)監(jiān)測6年生樹木均高能夠達到8.0 m,和老林帶的均高5.8 m對比效益顯現(xiàn),高大的樹冠防風效能顯著。為更好地發(fā)揮沿海防護林的生態(tài)功能和經濟效益,應用半帶更新或者加帶更新多種技術。具體而言,沿海地區(qū)防護林建設過程當中,林帶更新技術有如下幾種類型。
2.5.1 半帶更新技術。主要是使一條林帶劃分為二,并且分為2次進行更新,當半帶郁閉具備防護功能以后,之后才展開另一半帶的更新,選擇向陽一側或者被風帶先更新。該技術適合應用在林帶整體寬度超過15 m,并且行數(shù)超過6 m的田間林帶。如果林帶行數(shù)為6行,采伐3行以后,林帶的疏透程度能夠增加1/4~1/3,不會對林帶網(wǎng)眼結構造成破壞,有效保證林帶的連續(xù)性。
2.5.2 全代更新技術。該技術的應用是對整條林帶采取一次性砍伐,之后沿著林帶的軌跡更換種植新樹種,營造全新的防護林帶。該技術的應用從長遠角度分析對于林分整體生長十分有利。
2.5.3 隔帶更新技術。所謂隔帶更新就是針對連續(xù)分布、互相平行多條林帶采取“保留一帶、更新一帶”的方式完成林帶更新,適合應用于林分特征較為相近的連帶當中,或者風害區(qū)、風沙區(qū)適合應用,雖然更新區(qū)域的防護范圍會有所縮小,但是能夠形成穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境。
2.5.4 加帶更新技術。如果原有防護林的樹木間距過大,那么可在兩條林帶之間增加新林帶,與原有林帶之間平行設置,林帶寬度控制在10~15 m之間,設計6行左右。林帶更新適合應用于農田林網(wǎng)相對不完善的區(qū)域,雖然會對農田造成占用,但是也能將沿海防護林的體系加以完善[2]。
2.5.5 全面更新技術。主要是針對特定范圍之內多條林帶全部改造和更新,適合應用于低質林帶或者疏林帶當中。
浙江省臨海市防護林工程的建設屬于長期生態(tài)工程項目。在多功能沿海防護林建設過程中,營林技術的應用能夠通過科學的方式,為防護林的生長提供良好條件,關注樹種的選擇,多樣化配置,因地制宜,彰顯沿海防護林的生態(tài)效應,做好營林結構的優(yōu)化,對于林分密度合理調控,注意林帶的定期更新與改造,發(fā)揮沿海防護林功能多樣化效益。