劉國(guó)勛?王樹民?賈秀彩
1.研究背景
黃河河口淤背區(qū)生態(tài)林既是一道生態(tài)風(fēng)景長(zhǎng)廊,也是建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化堤防保持工程完整的措施。隨著放淤固堤工程的逐年增多,仍然存在著以下幾方面的問(wèn)題:成熟林木占比重較大,病蟲害發(fā)生嚴(yán)重,防護(hù)功能低下;部分林分造林樹種品種單一,樹種配置不合理;缺乏技術(shù),采用原有林帶行間栽植;造成了林地密度過(guò)大,樹齡不齊,林分質(zhì)量下降;管理機(jī)制不合理,整體防護(hù)功能得不到充分發(fā)揮。因此,研究黃河口淤區(qū)生態(tài)林更新改造技術(shù)研究對(duì)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化堤防、完善河防林防護(hù)結(jié)構(gòu)、保持工程完整性都有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。
2.研究目的
通過(guò)實(shí)施淤背區(qū)生態(tài)林更新改造項(xiàng)目,將解決原有生態(tài)林存在的的問(wèn)題;突出林分對(duì)淤區(qū)的防護(hù)功能;提高黃河的景觀標(biāo)準(zhǔn);進(jìn)一步提高淤區(qū)土地利用的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益,充分發(fā)揮保持水土、防風(fēng)固沙、改良土壤等強(qiáng)大功效,進(jìn)一步增強(qiáng)黃河防護(hù)效果,完善黃河防護(hù)體系。
3.試驗(yàn)示范區(qū)概況
3.1試驗(yàn)區(qū)的選擇
試驗(yàn)區(qū)分別選擇在小街淤區(qū)、宋莊淤區(qū)、雙河鎮(zhèn)淤區(qū)、挖河固堤段,各淤背區(qū)總面積1454畝。屬北溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),光熱充足,降水量少,四季分明。年平均氣溫12.1℃,七月份氣溫最高,平均氣溫為26℃,一月份最低,平均氣溫為-3.7℃。極端最高氣溫39.7℃,極端最低氣溫為-19.1℃。平均全年日照量2746.4小時(shí),年均無(wú)霜期為196天,日平均氣溫≥0℃為277天,積溫為4659.7℃;≥10℃為203天,積溫為4222.1℃。年平均降水量573mm,最大年827.3mm,最小年302.1mm,年際變化較大。
3.2試驗(yàn)區(qū)生態(tài)林林帶狀況
試驗(yàn)區(qū)主要樹種包括刺槐、中林46楊、榆樹、柳樹、蘋果等樹種。根據(jù)原有生態(tài)林結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)勢(shì)、林齡、功能等因素,將它們劃分了4種類型:(1)已到成熟林,長(zhǎng)勢(shì)衰弱,病蟲危害嚴(yán)重的林分,主要有榆樹、蘋果等樹種,面積781畝,占原有林帶面積的53.6%,分布在挖河固堤段;(2)林相不整齊,缺株斷行,林木保存率在80%以下的林分,主要有國(guó)槐、毛白楊等樹種,面積180畝,占原有林帶面積的12.3%,分布在宋莊淤區(qū);(3)林木生長(zhǎng)量低、難以發(fā)揮效益的“小老頭樹”林分。主要有刺槐、柳樹等樹種,面積334畝,占原有林帶面積的23%,分布在雙河鎮(zhèn)淤區(qū)。(4)林木保存率在80%以上處于中幼齡期有培養(yǎng)前途的林分。主要有107楊、毛白楊等樹種,面積161畝,占原有林帶的11.1%。主要分布在小街淤區(qū)。
4.生態(tài)林更新改造主要技術(shù)措施
4.1林帶的主要更新方式
皆伐更新:即將原有林分全部伐除,然后在采伐跡地上營(yíng)造混交林;間伐更新:以一行或數(shù)行樹木作為間伐單元,即將原有林分內(nèi)的一行或數(shù)行林木伐除,待新植林木形成并到達(dá)要求時(shí),再伐除保留部分林木進(jìn)行交替更新;漸伐更新:即將原有林分分段逐漸伐除,然后在采伐跡地上進(jìn)行更新造林;撫育改造:即將不需要更新的或暫時(shí)不能更新的林分,通過(guò)采取撫育改造技術(shù)措施,改善林分結(jié)構(gòu),促進(jìn)林木生長(zhǎng),提高其防護(hù)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
4.2樹種選擇與搭配
主選樹種有楊樹、臭椿、苦楝、銀杏、冬棗、刺槐、國(guó)槐、南洋槐、桃樹、梧桐等。配置實(shí)現(xiàn)多林種、多樹種、多層次、多功能相結(jié)合,營(yíng)造混交林,以增加生物多樣性。根據(jù)需要進(jìn)行配置,采用混交模式,增強(qiáng)林帶的層次感及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。壩頂行道樹為達(dá)到整齊劃一,仍以一個(gè)樹種為主,不與其它樹種搭配。
4.3林帶改造的程序
4.3.1整地
在皆伐更新和漸伐更新改造方式中,整平、修好排灌渠系統(tǒng)后,采取全面深耕30cm,然后挖穴徑0.8~1.0m、深0.6~0.8m的栽植穴或?qū)?.8~1.0m、深0.6~0.8m的栽植溝。
4.3.2苗木處理
樹苗隨運(yùn)輸隨栽植。闊葉落葉樹種栽前剪去苗木的全部側(cè)枝和當(dāng)年生頂梢的1/3~1/5,并修剪斷根。苗木種植時(shí),采用ABT生根粉蘸根,可有效提高造林成活率,促進(jìn)苗木生長(zhǎng)。
4.3.3栽植
107楊栽深50~60cm;毛白楊栽深40~50cm;柳樹栽深30~40cm;刺槐栽深10~15cm。常綠樹栽植時(shí)土球略高于地面5cm。栽植時(shí)栽正栽直,分層填土,分層踏實(shí),使苗木根系舒展,并與土壤密接。
4.3.4基肥
栽植時(shí),每株施土雜肥10~20kg,過(guò)磷酸鈣0.5kg以上,與土摻勻回填,集中施入植樹穴內(nèi)根系主要分布深度范圍。
5試驗(yàn)結(jié)果及對(duì)比
5.1更新改造前、后林帶齡級(jí)組成的變化。5.2更新改造前、后各主要樹種、面積、蓄積的變化。5.3林帶改造前、后病蟲害危害程度的變化。5.4主要樹種在不同更新方式中的生長(zhǎng)量對(duì)比。5.5造林更新后土壤養(yǎng)分變化對(duì)比。
6.效益分析
6.1經(jīng)濟(jì)效益
主要指更新改造后較一般林區(qū)在木材蓄積、間伐材、薪材等方面增加的產(chǎn)值。根據(jù)統(tǒng)計(jì),在更新改造后,淤區(qū)木材蓄積增長(zhǎng)現(xiàn)值320萬(wàn)元,間伐材現(xiàn)值150萬(wàn)元,薪材現(xiàn)值90.3萬(wàn)元。減去前期投資131.3萬(wàn)元,直接經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)現(xiàn)值429萬(wàn)元。
6.2生態(tài)效益
水土保持:在同樣坡度條件下,與農(nóng)地相比,刺槐成林地土壤侵蝕模數(shù)、清水徑流大為減小,林地減水、減沙效益,其林冠層和林下枯落物層的作用很大;防風(fēng)固沙:經(jīng)過(guò)對(duì)生態(tài)林林研究表明,林中0.5米高處的風(fēng)速較曠野同高度減小,減少了對(duì)土壤的吹蝕。林地年平均風(fēng)蝕模數(shù)1535.26t/km2,比農(nóng)地可減少88.2%。由于采取合理的更新技術(shù),近年每年使淤區(qū)水土保持節(jié)約經(jīng)費(fèi)272萬(wàn)元;抑鹽作用:由于林內(nèi)小氣候的改善,特別是蒸發(fā)量顯著降低和林木的強(qiáng)烈蒸騰作用,對(duì)抑制土壤返鹽、降低地下水位、加速土壤脫鹽,起到了積極作用。
6.3社會(huì)效益
通過(guò)實(shí)施生態(tài)林改造,使淤區(qū)林木覆蓋率由過(guò)去的24.8%提高到了現(xiàn)在的55.5%,水土保持效果明顯增強(qiáng),土壤侵蝕明顯減輕,減少了淤區(qū)水土流失,提高了大堤的抗洪能力,有力保障了沿黃地區(qū)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。淤區(qū)的自然環(huán)境在得到綠化的同時(shí),其觀賞性也得到增強(qiáng),淤區(qū)的旅游價(jià)值不斷得到提升,成為黃河口風(fēng)景區(qū)的一條重要風(fēng)景線。endprint