[摘 要] 石柱子村是中國(guó)栽培人參長(zhǎng)脖品種的重要生產(chǎn)代表區(qū),其栽培歷史可追溯到300余年。本文中主要介紹了石柱子種植過(guò)程中的參栽培用地土壤流失的成因初探與發(fā)展策略。
[關(guān)鍵詞] 石柱子 栽培 土壤流失 發(fā)展策略
[中圖分類號(hào)] S157.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1003-1650 (2014)03-0067-01
石柱子參盛產(chǎn)于遼寧省寬甸滿族自治縣振江鎮(zhèn)石柱子村,是經(jīng)野山參品種馴化栽培而成的長(zhǎng)脖人參,石柱子村也是中國(guó)栽培人參長(zhǎng)脖品種的重要生產(chǎn)代表區(qū),其栽培歷史可追溯到300余年。
由于歷史的原因,石柱子參栽培方式一直沿襲毀林種參的陋習(xí),致使林地生物群落資源遭到破壞,導(dǎo)致土壤貧瘠沙化,防水固土能力急劇下降,此生產(chǎn)模式與當(dāng)下建設(shè)“生態(tài)文明”理念相悖,研究和探索栽參用地的土壤流失形成原因,為石柱子參栽培向自然型、生態(tài)型方向轉(zhuǎn)變,提供一條可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)路線。
一、參地土壤流失現(xiàn)狀
傳統(tǒng)石柱子參栽培用地,一般選擇在海拔350~810m,坡度在20~40°栽培。轄區(qū)內(nèi)年均降水量為1100mm,多集中在7~8月份,是遼寧省降水的中心,而引起參地土壤流失主要為桃花水季節(jié)和夏季降雨集中期。
土壤流失的一般規(guī)律:當(dāng)降雨過(guò)程中土壤濕度飽和后,在坡面形成一種浸透斜面的薄層水流,使地面出現(xiàn)交錯(cuò)的紋溝,在有利于集水的紋溝中很快形成小股流。小股流匯成大股流后,便出現(xiàn)坡面的線狀流水及其相應(yīng)的溝蝕。
參地土壤流失在面蝕階段可使地表層細(xì)土粒流失,導(dǎo)致土壤質(zhì)地變粗;當(dāng)土壤流失嚴(yán)重時(shí),標(biāo)志已發(fā)展到了溝蝕階段,此期沖走的土體為細(xì)粒、粗粒物質(zhì)和風(fēng)化的基巖物質(zhì)。參地沖溝的形成是由于水流集中,產(chǎn)生巨大的沖力,陡坡處水流出現(xiàn)漩渦,并使地面很快出現(xiàn)渦穴,渦穴加深擴(kuò)大后成為跌水,跌水下落后又形成一個(gè)較大的漩渦,有力地沖掏著渦穴的底部,使其頂部的土體不斷坍塌形成溝頭。溝頭以此形式不斷溯源侵蝕,使沖溝逐步延伸。調(diào)查結(jié)果表明:沖溝的大小和參地的坡度、坡長(zhǎng)、面積及栽培年限相關(guān),參地坡度大且坡長(zhǎng)的地塊沖溝較深;參地面積較大、栽培年限較長(zhǎng)的地塊,沖溝不僅數(shù)量多而且寬而長(zhǎng)。參地土壤流失除具備一般地土壤流失的規(guī)律外,還有其它特殊的特征。
二、參地土壤流失的特殊性
1. 參地較非參地水流動(dòng)能大
目前,參地多采用130cm寬的畦面,260cm寬的作業(yè)道搭設(shè)遮陰棚技術(shù)措施,使用參棚寬230~250cm,參棚面積占參地面積60%,參畦面積占參地面積33%,作業(yè)道面積占參地67%。在柱參栽培生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,參地?zé)o任何水土保護(hù)措施,而畦面由于遮陰棚遮擋,不能直接承受自然降水,參地范圍內(nèi)降水全部集中在作業(yè)道上,只占參地總面積67%的作業(yè)道地表承受100%的降水量,使作業(yè)道地表漫流很快形成徑流。在相同降雨量的條件下,參地作業(yè)道承受的降水量就增大60%, 流量的增大促使作業(yè)道徑流的流速加快。流水在重力的作用下,沿地表流動(dòng)產(chǎn)生一定的動(dòng)能,其大小決定于流速和流量,公式如下:
P=1/2MV2
式中,M流量(m3),v流速(m3/s)??梢钥闯觯?dāng)流量增加或流速加大時(shí),流水作用能力加強(qiáng),侵蝕能力就大,土壤流失也就嚴(yán)重。在參地作業(yè)道比非參地承受降雨多60%的條件下,通過(guò)上述公式計(jì)算,栽培參地流水動(dòng)能比非參地大三倍以上,土壤流失也相應(yīng)成倍增長(zhǎng),這是參地土壤流失嚴(yán)重的主要原因之一。
2. 參地較非參地降雨強(qiáng)度大
在石柱子參生產(chǎn)管理中,春季在作業(yè)道開(kāi)溝以防桃花水泡參,夏、秋季在作業(yè)道挖魚(yú)鱗坑蓄水以防人參干旱,由于作業(yè)道是參地唯一流水通道,在相同降水量的條件下,增強(qiáng)了參地的降水強(qiáng)度,給參地土壤流失創(chuàng)造了先天的條件,使參地侵蝕量增大。通過(guò)對(duì)參地土壤流失調(diào)查,依據(jù)參區(qū)降水強(qiáng)度觀測(cè)資料,用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,參用降雨強(qiáng)度與侵蝕量方程,對(duì)參地和非參地侵蝕量計(jì)算,公式如下:
W=2.50X0.574
式中w為侵蝕量,x為平均降雨強(qiáng)度。結(jié)果表明,在同一自然條件下,參地隨降雨強(qiáng)度的增加,參地土壤流失量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)非參地。這只是對(duì)參地和非參地水流動(dòng)能和降水強(qiáng)度相比較,若把植被條件和坡度、坡長(zhǎng)諸因素綜合,則參地土壤流失量比有林地土壤流失量還要大若干倍。
3. 參地栽培前和收獲后參地的土壤流失
目前產(chǎn)地采用隔年土栽培柱參技術(shù)措施,多實(shí)行“五五制”栽培方式,土地利用以7~8年為周期。隔年土栽參,是在新開(kāi)墾的皆伐林地起出樹(shù)根后,用人工將土翻耙均勻,任其風(fēng)吹日曬雨淋促進(jìn)熟化,因此,在參地整地階段土壤流失已經(jīng)開(kāi)始了,因參地地貌形態(tài)的差異土壤流失程度也不同。柱參從播種到收獲,整個(gè)生長(zhǎng)周期所用參地土壤流失表土層2~5cm厚。
在石柱子參生產(chǎn)區(qū)每年有移栽、收獲遺置地160多畝不能繼續(xù)利用,由于參地整地精細(xì),故而土壤流失嚴(yán)重,石柱子參收獲后僅剩畦面土壤,并且參地微量元素失衡,不能重茬利用,需參后還林,即便這樣短時(shí)期內(nèi)也不見(jiàn)效,土壤流失仍然持續(xù)一、二年嚴(yán)重時(shí)期,待地表有一定數(shù)量的植被后,參地土壤流失才減弱。在石柱子參整個(gè)生長(zhǎng)周期中,土壤流失要持續(xù)十年左右,因此,改變石柱子參栽培制度,減少參地土壤流失,是保護(hù)柱參原產(chǎn)地森林生態(tài)平衡的重要組成部分。
三、石柱子參發(fā)展策略及參地還林
石柱子參盡管是“園參之冠,國(guó)之瑰寶”,在栽培歷史上為其發(fā)展毀掉大量的林地,雖然短時(shí)期內(nèi)取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益,然而與整個(gè)生態(tài)平衡相比是微不足道的。目前經(jīng)過(guò)多學(xué)科的研究和實(shí)踐,可將石柱子參在林下人工培育成野山參,實(shí)現(xiàn)了以林養(yǎng)參,以參護(hù)林的目的,不但保護(hù)了生境增加生物種群的多樣性,而且為石柱子參這一珍稀物種可持續(xù)發(fā)展提供了廣闊的空間。
當(dāng)前除逐步有計(jì)劃把歷史遺留毀林種植的柱參移植林下外,著重抓緊石柱子參用地后的還林問(wèn)題。栽培石柱子參采伐的都是針闊混交林和闊葉林,導(dǎo)致整個(gè)森林生物鏈斷裂,石柱子參收獲后參地還林大多是紅松、落葉松純林,而人工純林一是成活率低;二是生長(zhǎng)緩慢;三是由于森林破壞使鳥(niǎo)類減少,導(dǎo)致對(duì)森林有致命性危害的病蟲(chóng)害發(fā)生和蔓延,降低了參地還林后林地的壽命。特別針葉樹(shù)種的純林成林后,其土壤微量元素比例的改變和PH值的改變,今后這樣的林地不適宜栽參。因此,參地還林還要因地、因樹(shù)種進(jìn)行還林,發(fā)展和更新不同的森林群落,以保障若干年后的石柱子參原產(chǎn)區(qū)森林生態(tài)平衡。
作者簡(jiǎn)介:黃春英 遼寧省寬甸滿族自治縣國(guó)土資源局, 39歲,女,滿族,大學(xué)本科,工程師,職員。