
摘 要 圍繞生態(tài)效益為主,選擇適應(yīng)性強、抗旱低耗水、具有一定經(jīng)濟開發(fā)價值的林木良種,以有限水資源總量控制與科學利用為前提,深入探索有效提高植被蓋度、改善生態(tài)環(huán)境、提高林分附加值、提高經(jīng)營者經(jīng)濟收益的樹種配置方式及最佳營造林模式與技術(shù),可為張掖及同類地區(qū)防沙治沙工程建設(shè)提供技術(shù)支撐,實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。 關(guān)鍵詞 防沙治沙;營造林模式;新型技術(shù);探究;張掖市中圖分類號:X171.4;S728.4 " " 文獻標識碼:A " doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2025.02.020
The Model and Technology of Sand Prevention and Control Afforestation in Typical Areas of Zhangye City in Hexi Corridor
Cheng Caixia,Zhao Yuhong*,Zhao Ming,Lan Xiaodong,Wang Yilin,Wu Longqing, Fan Qiang
(Qilian Mountain Water Conservation Forest Research Institute of Gansu Province, Zhangye 734000, China)
Abstract Focusing on ecological benefits, forest tree species with strong adaptability, drought resistance and low water consumption, and certain economic development value were selected.On the premise oftotal amount control and scientific utilization of limited water resources, in-depth exploration of tree species allocation methods and optimal afforestation models and technologies that effectively improve vegetation coverage, improve ecological environment, increase the added value of forest stands, and promote operators’ economic benefits can provide technical support for the construction of sand prevention and control projects in Zhangye and similar areas, and realize the harmonious development of man and nature.
Key words sand prevention and control; afforestation model; new technology; exploration; Zhangye City
位于甘肅省河西走廊中部的張掖市,地處祁連山北麓黑河中游干旱半干旱區(qū),氣候干燥,降水量較少,這一地區(qū)地貌復雜,地形起伏大,地表裸露度高,沙化土地地貌類型以砂礫軟戈壁為主,土壤以灰棕漠土、風沙土為主,水土流失嚴重[1]。張掖市水資源短缺,以農(nóng)牧業(yè)為主,過去由于不合理的經(jīng)營開發(fā)活動,使本身脆弱的生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞,大面積開墾土地、鏟草皮、挖甘草和摟發(fā)菜等,破壞了農(nóng)田、草原表層,致使北部綠洲邊緣固沙林衰敗,風沙線前移,綠洲萎縮;加之氣候變暖等因素影響,南部祁連山雪線上升,水資源減少,嚴重威脅著區(qū)域社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展及國防生態(tài)安全。第六次荒漠化監(jiān)測結(jié)果顯示張掖市全域荒漠化土地180.92萬hm2,沙化面積63.41萬hm2。張掖市圍繞推進祁連山北麓林草植被高質(zhì)量提升、北方防沙帶荒漠化綜合治理及沙產(chǎn)業(yè)建設(shè)、綠色生態(tài)走廊建設(shè)3個工程,全力打好河西走廊沙漠邊緣阻擊戰(zhàn),筑牢國家西部生態(tài)安全屏障。
本研究闡述了在有限水資源總量控制下,采用綜合配套高新技術(shù),科學合理利用沙區(qū)光、熱資源,致力于植被恢復與重建,增加植被蓋度,進一步探索有效改善生態(tài)、實現(xiàn)綜合效益最大化的治沙模式,為張掖市典型地區(qū)防沙治沙工程提供可利用可復制的營造林模式和切實有效的實用新型材料及新技術(shù)體系。在沙區(qū)適度發(fā)展以種植葡萄、文冠果為主的生態(tài)經(jīng)濟林,培植沙產(chǎn)業(yè),促進群眾增收,鞏固治沙成果;在風沙沿線營造灌木混交林,防風固沙,提供飼草、薪柴,減少人為對植被的破壞;在國道風沙重點危害區(qū)營造針闊混交防護林,降低風速,保障國道安全暢通;在移動、半固定沙丘植物與生態(tài)墊結(jié)合治沙,固定沙丘;選擇適應(yīng)性強、抗旱低耗水、具有一定經(jīng)濟開發(fā)價值的林木良種,以有限水資源總量控制與科學利用為前提,集成配套干旱荒漠區(qū)造林高新技術(shù)成果,在沙地、沙漠邊緣典型地段上,營建以生物措施為主,生物工程措施相結(jié)合的防沙治沙模式,有效提高植被蓋度、改善生態(tài)環(huán)境、提高林分附加值、促進經(jīng)營者增加經(jīng)濟收益。
1 樹種選擇
1.1 樹種選擇原則
選擇具有良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟開發(fā)利用價值;適應(yīng)性強,成活率高;根系發(fā)達,固沙效果顯著;生物量大,成林速度快,耐修枝,間伐期短;樹形美觀,枝葉果牲畜適口性好。
1.2 選擇樹種
1.2.1 樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica) 松科常綠喬木,生長迅速,適應(yīng)性強,防風固沙效果顯著,是一種優(yōu)良的治沙、觀賞綠化樹種,適用于城鎮(zhèn)綠化、綠色通道工程建設(shè)[2]。
1.2.2 新疆楊(Populus alba var.pyramidalis) 落葉喬木,耐干旱,耐鹽漬,為干旱大陸性氣候的鄉(xiāng)土樹種,生長快,根系較深,萌芽性強,是優(yōu)良的綠化和防護林樹種[3]。
1.2.3 沙棗(Elaeagnus angustifolia) 落葉灌木或小喬木,喜光,適應(yīng)性強,生長迅速,是優(yōu)質(zhì)蜜源植物。沙棗果含有豐富的果糖、葡萄糖、蛋白質(zhì)、氨基酸和多種維生素及微量元素,可食用,果肉味甜帶酸,是多種食品加工原料。干、枝可作飼料。是防風固沙、水土保持和鹽堿地造林的重要樹種[4]。
1.2.4 沙棘(Hippophae rhamnoides) 落葉灌木或喬木,高5~10 m,具粗壯棘刺。果為漿果,可食用和制各種飲料,種子入藥及榨油,嫩枝和葉飼用。耐鹽堿、大氣干旱和低溫,適應(yīng)性強,有根瘤,可增加土壤肥力,是水土保持和固沙造林的優(yōu)良樹種[5]。
1.2.5 檉柳(Tamarix chinensis) 小喬木或灌木, 高1~3 m,根系發(fā)達,生長快,萌蘗性強。喜光,耐干旱,耐鹽堿,耐沙埋,萌條堅硬而有彈性,可編織,是優(yōu)良的防風固沙和鹽堿地改良的造林樹種[6]。
1.2.6 檸條(Catagna microphylla) 多年生灌木,具有廣泛的適應(yīng)性和很強的抗逆性,既是優(yōu)良的防沙固沙水土保持植物,還是家畜的優(yōu)良飼用灌木,產(chǎn)量高,營養(yǎng)豐富,適口性好[7]。
1.2.7 花棒(Hedysarum scoparium) 蝶形花科植物,適應(yīng)沙漠環(huán)境,防風固沙作用大,經(jīng)濟價值高,枝干含油脂,是較好的薪材,也是我國西北地區(qū)優(yōu)良固沙造林樹種[8]。
1.2.8 梭梭(Hloxyon ammodendron) 藜科植物,沙生灌木,適應(yīng)性極強,具有固定流沙和截阻飛沙等作用,為干旱荒漠區(qū)優(yōu)良的固沙造林主栽樹種,亦是優(yōu)良的薪炭用材,嫩枝是很好的飼料[9]。
1.2.9 葡萄 (Vitis vinifera ) "多年生的藤本植物,適應(yīng)性強,結(jié)果早,產(chǎn)量高,經(jīng)濟效益好。耐低溫、干旱,根系發(fā)達,對土壤要求不嚴[10]。
1.2.10 文冠果(Xanthoceras sorbifolium) 我國特有樹種,小喬木或灌木,耐風沙、耐鹽堿、耐瘠薄,是優(yōu)良的觀賞樹種、經(jīng)濟林樹種和防沙治沙樹種[11-12] 。
2 營造林模式及其栽植方法
2.1 營造林模式
2.1.1 生態(tài)經(jīng)濟林模式 在沙地營造葡萄、文冠果生態(tài)經(jīng)濟林,株行距2 m×4 m。周邊可營建喬灌混交的疏透結(jié)構(gòu)防風林網(wǎng)。
2.1.2 飼料薪炭灌木混交林模式 在沙漠邊緣,營造以花棒、檸條、梭梭、檉柳和沙棘等為主的灌木混交飼料薪炭生態(tài)林,帶狀混交,株行距1 m×3 m。
2.1.3 國道風沙危害重點區(qū)防護林模式 在國道風沙侵害重點區(qū),營造以樟子松、檉柳和花棒等為主的喬、灌、針、闊混交生態(tài)林,體現(xiàn)景觀效果,形成多層結(jié)構(gòu)的綠色長廊,帶狀混交,株行距2 m×4 m。
2.1.4 植物與生態(tài)墊結(jié)合模式 在半固定、流動沙丘上,鋪設(shè)生態(tài)墊,生態(tài)墊間距4 m。在生態(tài)墊上植樹,營建以梭梭、花棒等為主的灌木混交林,帶狀混交,株行距1 m×4 m。
2.2 栽植技術(shù)
2.2.1 整地 "在前一年秋季或當年春季,對工程造林地先進行粗略整地,然后按設(shè)計的造林行距及要求的規(guī)格開溝。
2.2.2 苗木準備 堅持就近采購苗木的原則,選擇根系完整、植株健壯、無病蟲害的良種壯苗。
2.2.3 栽植 在栽植溝內(nèi)按設(shè)計的株距挖定植穴。針葉樹穴規(guī)格60 cm×50 cm,闊葉喬木樹穴規(guī)格50 cm×60 cm,灌木樹穴規(guī)格40 cm×40 cm。針葉樹帶土坨栽植,闊葉喬木深栽。針對灌木和藤本植物,要對其根、干進行適當修剪后栽植,栽后立即灌定植水。植物與生態(tài)墊相結(jié)合的治理模式,要先鋪生態(tài)墊,然后在生態(tài)墊上植樹,栽后單株灌水。
2.3 撫育管護
栽前除針葉樹外要保證苗木充分吸水,栽植時以生根粉(ABT)、綠色植物生長調(diào)節(jié)劑(GGR)生根劑溶液進行蘸根,栽植后噴施植物動力2003、活力素和旱地龍等抗旱保水生長調(diào)節(jié)劑,以提高造林成活率。定植后根據(jù)各類苗木生物學特性加強管護。葡萄應(yīng)及時鋪膜,合理修剪、上下架;花灌木及時修剪。根據(jù)苗木種類分別預(yù)防病蟲害,防止人、畜、鼠、兔危害。
3 新技術(shù)新產(chǎn)品應(yīng)用
3.1 保水技術(shù)
3.1.1 覆膜 造林后,按樹盤的大小,覆蓋厚0.04 mm的一層地膜。覆膜時,膜要緊貼地面,膜的四邊用土壓實。
3.1.2 覆草 覆草可以減少水分蒸發(fā),增加土壤養(yǎng)分,改善土壤結(jié)構(gòu),降低高溫強蒸發(fā)季節(jié)根際土壤地表溫度,有利于樹木生長。
3.2 抗旱造林措施
3.2.1 深栽淺覆 造林時將植樹穴挖深到濕土層,覆土時不填滿坑穴,以便存貯雨水。
3.2.2 截干造林 對具有萌生能力的樹種,如沙棘等進行截干造林。截干可在挖苗時或栽植后進行,苗樁高度5~10 cm,以利萌發(fā)新條。截干造林苗木水分蒸騰消耗少,可避免因干旱多風而造成地上部分干枯,使植株死亡。
3.2.3 合理修剪 通過修剪根系枝桿,調(diào)整蒸騰與水分吸收之間的平衡關(guān)系。
3.2.4 泥漿蘸根 泥漿稀稠以能“吊線”為宜。泥漿中若添加菌根劑、生根粉,效果更佳。
3.3 “座水”栽植技術(shù)
沙丘或困難立地造林時,為保證成活,人工在植樹穴內(nèi)灌水2 500~5 000 g,將苗木放入水中,再填土,或雨后利用栽植穴內(nèi)存留的天然降水,將苗木根系放入水中,進行“座水”栽植,保證定植水,提高造林成活率。
3.4 "ABT生根粉應(yīng)用技術(shù)
1號ABT生根粉用于難生根珍貴植物的扦插育苗,2號ABT生根粉用于一般植物的扦插育苗,3號ABT生根粉用于苗木移栽時受傷根系的恢復和提高定植成活率。ABT生根粉使用質(zhì)量分數(shù)范圍一般為:浸泡插條為100×10-6~250×10-6;浸泡林木根系為50×10-6~100×10-6;葉面噴施為25×10-6~50×10-6。配制時先將1 gABT生根粉(1~3號)在非金屬容器中溶于0.5 kg 95%的乙醇,攪動充分溶解后,加清水0.5 kg即配成質(zhì)量分數(shù)為1 000×10-6的ABT生根粉原液(1 kg)。將此原液,按表1加水量加水稀釋成所需質(zhì)量分數(shù)。
3.5 保水劑應(yīng)用技術(shù)
在栽植穴內(nèi)將保水劑與土壤充分混合后再栽植苗木,當土壤含水量不足10%時,施用保水劑前應(yīng)將其投入大容器中充分浸泡,使之充分吸水呈飽和凝膠后再與土壤混合使用。施入量以植樹穴內(nèi)干土質(zhì)量的0.1%為最佳。1~2年生闊葉樹苗木造林每穴保水劑用量10 g左右。將0.1~0.2 mm粒徑的粉粒狀“淀粉接枝丙烯酸鹽”類型保水劑產(chǎn)品,按0.1%質(zhì)量分數(shù)投入浸根用容器中,充分攪拌均勻,20 min后使用;裸根苗在保水劑浸液中浸泡30 s后即可取出,再用塑料薄膜包扎備用。
3.6 多功能新型防啃劑應(yīng)用技術(shù)
取多功能新型防啃劑1 kg,加6~8 kg水充分攪拌。噴灑量以被保護部位噴濕為度。涂抹時,充分攪勻后用毛刷均勻涂于被保護部位。參考用 量:1 kg制劑可保護大樹(胸徑6~8 cm)260~280株,保護小樹(胸徑2.5 cm)560~580株,保護幼樹(干徑0.5~1.5 cm)1 500~2 000株。
3.7 菌根化造林技術(shù)
3.7.1 菌根化苗木植苗造林 使用在圃地中培養(yǎng)的菌根化苗木或菌根化容器苗進行定植造林。在起苗、運輸、假植、栽植過程中,嚴防菌根脫落,防止苗木失水。
3.7.2 常規(guī)苗木接菌造林 對于常規(guī)方式培育的苗木,為實現(xiàn)菌根化造林,可在造林時對苗木進行菌根真菌接種,其方法有2種:一是土壤接種,在栽植穴內(nèi)施入適量的菌根劑,然后再進行植苗;二是苗木接種,將經(jīng)適當修剪的苗根,在配制好的菌根液中蘸一下,然后栽植。
3.7.3 注意事項 "接種前應(yīng)嚴格消毒,防止病蟲害侵染和干擾菌根的形成。生產(chǎn)過程中應(yīng)控制氮肥的施用,因為苗木根系吸收過量氮肥,將抑制菌根的形成。菌根真菌為活體,造林過程中應(yīng)盡量少使用化學藥劑,尤其不宜使用化學除草劑,這些化學藥劑易傷害菌根真菌,不利于苗木菌根的形成。
3.8 稀土應(yīng)用技術(shù)
3.8.1 應(yīng)用技術(shù) 稀土50 g加水50~100 kg,攪拌均勻,完全溶解后使用,葉面噴施質(zhì)量分數(shù)以0.05%~0.1%為最佳。經(jīng)濟林樹木噴施時間在果樹盛花期和果實膨大期分2次進行,其他樹木在葉片展開的生長旺盛期使用。一般在早晚無風的天氣進行噴施,如噴后遇雨,要補噴1次。葉片著霧要均勻,霧滴達到欲流又止為宜。
3.8.2 注意事項 配置稀土溶液的水,pH要在4~5.5最好,在配制時要加入適當?shù)乃峄蚴秤么?,噴施質(zhì)量分數(shù)以0.05%~0.1%為宜。在使用稀土時,要施足肥料,稀土易與金屬發(fā)生作用,配置稀土的器皿不要用金屬制品。噴施稀土的器械一定要洗刷干凈,尤其是噴過除草劑的器械更要洗凈,以免發(fā)生藥害。稀土易潮解,要密閉保存。參考文獻:
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