彭獻(xiàn)軍++王金山++沈世華
摘 要:礦產(chǎn)資源是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱,然而礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)同時(shí)也是迄今人類(lèi)最大規(guī)模改變地球表面景觀和破壞地表生態(tài)系統(tǒng)的有組織的人類(lèi)活動(dòng)。因此,廢棄礦山的生態(tài)恢復(fù)和礦區(qū)生態(tài)綠化是迫切需要解決的問(wèn)題。本文在河北省唐山鐵礦區(qū)內(nèi)5個(gè)試驗(yàn)地種植試驗(yàn)的結(jié)果表明,雜交構(gòu)樹(shù)對(duì)廢棄礦山和礦區(qū)惡劣生境表現(xiàn)出良好適應(yīng)性。在不采取工程措施的情況下,通過(guò)原土種植,可獲得較高的存活率,后期管護(hù)措施簡(jiǎn)便、易行,降低了尾礦生態(tài)修復(fù)和礦區(qū)綠化的成本。本研究為雜交構(gòu)樹(shù)在礦山地區(qū)的大面積推廣種植提供了理論依據(jù),在生態(tài)環(huán)境治理、礦區(qū)修復(fù)和綠化等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:雜交構(gòu)樹(shù);礦山修復(fù);生態(tài)綠化;尾礦治理
中圖分類(lèi)號(hào):S792 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2016.12.024
Application of the Paper Mulberry in Ecological Restoration of Tailings and Mining Area
PENG Xianjun,WANG Jinshan,SHEN Shihua
(Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093,China)
Abstract: Mineral resources is an important pillar for our country's social and economic development, but mineral resources development is also the largest organized human activity which changes the landscape of the earth's surface and destroys the surface ecological system. Therefore, the ecological restoration of abandoned mine and the mining area ecological greening are urgent. In this study, five iron producing area in Tangshan of Hebei Province were selected for planting experiment. The results showed that paper mulberry can achieve the high survival rate without taking engineering measures and through the original soil planting. In addition, the paper mulberry also exhibited the good adaptability to abandoned mines and mining area environment. The plantation management is simple and easy which can reduce the cost of the ecological restoration of tailings and mining area greening. This research provides the theoretical basis for planting the paper mulberry in restoration of the ecological environment of the mine area.
Key words: paper mulberry; mine restoration; ecological greening; tailings treating
近些年,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),對(duì)礦產(chǎn)資源的需求不斷增大,開(kāi)采規(guī)模持續(xù)快速擴(kuò)大,帶來(lái)的環(huán)境污染和生態(tài)破壞問(wèn)題也日趨嚴(yán)峻。大規(guī)模的礦石開(kāi)采,使生態(tài)系統(tǒng)遭受?chē)?yán)重破壞:水土流失、山體滑坡等災(zāi)害的發(fā)生頻率大大增加;地表植被和自然地貌遭到嚴(yán)重破壞;尾礦粉堆積如山;土壤微生物環(huán)境受到破壞;水體、大氣的污染日趨嚴(yán)重[1-2]。長(zhǎng)期以來(lái),政府和企業(yè)投入了巨大的人力、物力和財(cái)力,通過(guò)大規(guī)模的工程技術(shù)手段對(duì)尾礦加以改造,通過(guò)種植園林綠化植物進(jìn)行造景和生態(tài)恢復(fù)。但是,由于巨大的前期投入和后期不斷增加的養(yǎng)護(hù)成本,常用的園林植物,如銀杏、白蠟、刺槐和榆樹(shù)等喬木類(lèi)樹(shù)木在尾礦和礦區(qū)難以適應(yīng),許多地區(qū)的綠化和生態(tài)修復(fù)工程未達(dá)預(yù)期[3];在通過(guò)工程措施后種植諸如核桃、板栗、山楂和柑橘等經(jīng)濟(jì)作物,以實(shí)現(xiàn)土地復(fù)墾的“工改農(nóng)”方案,則因?yàn)檩^高的生產(chǎn)成本和管護(hù)難度,未能大規(guī)模推廣。
雜交構(gòu)樹(shù)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性,能夠耐干旱、耐貧瘠、耐鹽堿、抗污染和病蟲(chóng)害。作為一種速生樹(shù)種,可廣泛用于土地沙(石)漠化和鹽堿地治理[4-5],具有加速封山造林、優(yōu)化農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)等功能,創(chuàng)造出良好的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益[6]。
雜交構(gòu)樹(shù)耐鹽堿、抗干旱,作為鹽堿地綠化樹(shù)種,在河北省唐山市和天津市的濱海鹽堿地以及山東、遼寧等地已經(jīng)有了多年的推廣種植[7]。雜交構(gòu)樹(shù)側(cè)根極其發(fā)達(dá),再生力強(qiáng),多集中于地表以下30 cm,穿插力強(qiáng),當(dāng)年側(cè)根即能伸展2 m 以上。地表根系發(fā)達(dá),對(duì)土壤具有很強(qiáng)的固持作用,在貴州省喀斯特石漠化區(qū),雜交構(gòu)樹(shù)已經(jīng)應(yīng)用于涵養(yǎng)水源、保持水土、防止土地石漠化和恢復(fù)與重建退化喀斯特生態(tài)系統(tǒng)[8]。
1 材料和方法
1.1 研究區(qū)域概況
試驗(yàn)選址為河北省唐山市的遷西縣和遷安市的鐵礦區(qū)。該試驗(yàn)地位于燕山沉降帶東段南緣,其地貌特征呈典型的低山丘陵景觀。屬暖溫帶大陸性半濕潤(rùn)的季風(fēng)氣候,四季分明,干濕季節(jié)明顯。春季干旱多風(fēng),夏季炎熱多雨,秋季天高氣爽,冬季寒冷干燥。年平均氣溫10.1 ℃,7月份平均氣溫25 ℃,1月份平均氣溫-7.8 ℃。初霜期為10月初至11月初,終霜期為4月初至4月底,無(wú)霜期一般為183 d,最長(zhǎng)為209 d,最短為161 d,多年平均降水量為804.2 mm。氣候條件能夠滿(mǎn)足雜交構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)要求。
1.2 研究材料
試驗(yàn)所用雜交構(gòu)樹(shù)為中國(guó)科學(xué)院植物研究所培育的速生、多抗的生態(tài)經(jīng)濟(jì)林用樹(shù)種。試驗(yàn)選用株高在20 cm左右的一年生雜交構(gòu)樹(shù)幼苗,方便貯運(yùn)。另外,以白蠟樹(shù)(Fraxinus chinensis)和榆樹(shù)(Ulmus pumila)為參照,比較相同生長(zhǎng)條件下不同樹(shù)種生長(zhǎng)量的差異。
1.3 試驗(yàn)地
1.3.1 試驗(yàn)地特點(diǎn) 遷西縣興城鎮(zhèn)臺(tái)頭村和東荒峪鎮(zhèn)的鐵礦選礦場(chǎng)的試驗(yàn)地,土壤土層薄,且以裸巖、碎石及砂礫為主,有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分和土壤微生物含量低,保水性差,如圖1A所示。遷安市馬蘭莊永盛公司內(nèi)廢棄選礦場(chǎng)試驗(yàn)地的土壤特點(diǎn)與遷西類(lèi)似,土質(zhì)特點(diǎn)為碎石、砂礫地,有機(jī)質(zhì)養(yǎng)分、土壤微生物含量低;遷安市五重安鄉(xiāng)瑞陽(yáng)生態(tài)農(nóng)業(yè)大觀園園區(qū)內(nèi)有改造選礦場(chǎng)和尾礦粉堆兩塊試驗(yàn)地,其中,改造選礦場(chǎng)的土質(zhì)為碎石和薄土,有機(jī)質(zhì)養(yǎng)分、土壤微生物含量低;尾礦粉堆以廢棄尾礦粉為主要成分,具有保水性差、缺乏有效營(yíng)養(yǎng)成分的特點(diǎn)。圖1B所示為尾礦粉堆沙漠化生境的情況。
1.3.2 試驗(yàn)地整理 在遷西縣境內(nèi)的兩處試驗(yàn)地均不做土地整理工作,采取原土種植的方式,依地形進(jìn)行種植試驗(yàn)。在遷安的試驗(yàn)地按圖1C所示進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐恋仄秸囼?yàn)地邊緣做好護(hù)坡措施,創(chuàng)造相對(duì)均一的試驗(yàn)條件,規(guī)范設(shè)置試驗(yàn)小區(qū)。
1.4 苗木定植
雜交構(gòu)樹(shù)幼苗的定植期較長(zhǎng)。華北地區(qū)一般在最低氣溫高于10 ℃時(shí)的月份均可定植。唐山地區(qū)一般在5—9月完成定植。雜交構(gòu)樹(shù)定植密度選擇100 cm×100 cm株行距為宜,以保證在樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)供給的前提下充分利用土地。定植時(shí)應(yīng)避免在陽(yáng)光強(qiáng)烈的正午進(jìn)行,宜選擇在每天的傍晚或陰天時(shí)進(jìn)行。定植時(shí),首先去除苗木的營(yíng)養(yǎng)缽,應(yīng)盡量保證根系完整不散團(tuán)。栽植深度不要過(guò)深,以掩過(guò)原土位置1 cm左右為宜。定植后及時(shí)灌足定植水[9]。
1.5 日常管理
苗木定植后,有一個(gè)7 d左右的緩苗期,應(yīng)加強(qiáng)水分調(diào)控,7 d內(nèi)至少澆兩次水。苗木成活后,在生長(zhǎng)期內(nèi)根據(jù)實(shí)際情況澆水3~4次。北方地區(qū)為保證苗木安全過(guò)冬,入冬之前澆封凍水[6]。
2 結(jié)果與分析
依據(jù)各個(gè)試驗(yàn)地不同的地形、土質(zhì)和水肥處理設(shè)計(jì)3個(gè)試驗(yàn),對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)在尾礦和礦區(qū)的適應(yīng)性和生長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行綜合比較分析。
2.1 地形對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)成活率和生長(zhǎng)狀況的影響
遷西縣的試驗(yàn)地未經(jīng)土地整理,遷安市的試驗(yàn)地進(jìn)行了適當(dāng)?shù)耐恋仄秸却胧?。在遷西縣東荒峪和遷安市馬蘭莊永盛公司這兩處類(lèi)似土質(zhì)和生態(tài)環(huán)境條件的試驗(yàn)地各選取50株雜交構(gòu)樹(shù)進(jìn)行成活率對(duì)比試驗(yàn),并從中各選取20株進(jìn)行生長(zhǎng)量對(duì)比試驗(yàn),從一定生長(zhǎng)時(shí)期(70 d)內(nèi)的株高、地徑和枝葉量3方面對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集年份為2010年。由圖2A可以看出:不同地形對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)的成活率存在一定的影響;定植一個(gè)半月后,進(jìn)行土地整理的相對(duì)于未進(jìn)行土地整理的雜交構(gòu)樹(shù)有著較高的成活率。在兩個(gè)月后,樹(shù)苗均完成緩苗,成活率趨于穩(wěn)定。圖2B、C、D中馬蘭莊試驗(yàn)地進(jìn)行了土地整理,種植3個(gè)月后株高平均增加69.95 cm,增幅265.4%;地徑平均增加0.880 4 cm,增幅161.12%;枝量平均增加2.6,葉量平均增加15.2。而東荒峪的試驗(yàn)地沒(méi)有進(jìn)行土地整理,種植3個(gè)月后株高平均增加18.3 cm,增幅101.34%;地徑平均增加0.404 8 cm,增幅136.54%;枝量平均增加1.2,葉量平均增加6.6。
2.2 不同土質(zhì)對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)生長(zhǎng)狀況的影響
在瑞陽(yáng)生態(tài)農(nóng)業(yè)大觀園的兩處試驗(yàn)地I (選礦場(chǎng))和II(尾礦粉堆)各選取供試苗20株進(jìn)行生長(zhǎng)量對(duì)比試驗(yàn),在70 d的生長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)的株高、地徑和枝葉量3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(圖3)。
圖3中選礦場(chǎng)尾礦(Ⅰ)的土層缺失,多碎石、裸巖的破碎生境;尾礦粉堆(Ⅱ)屬于沙漠化生境。兩塊試驗(yàn)地均進(jìn)行了土地整理,試驗(yàn)條件均一。圖3A所示,在3個(gè)月的生長(zhǎng)期后,選礦場(chǎng)尾礦的雜交構(gòu)樹(shù)株高平均增加73.8 cm,增幅293.22%;地徑平均增加1.64 cm,增幅357.34%;枝量平均增加5.4,葉量平均增加12.6。尾礦粉堆的株高平均增加34 cm,增幅135.76%;地徑平均增加0.37 cm,增幅103.26%;枝量平均增加2.4,葉量平均增加6.4。數(shù)據(jù)結(jié)果表明,選礦場(chǎng)尾礦的雜交構(gòu)樹(shù)長(zhǎng)勢(shì)要優(yōu)于尾礦粉堆。
2.3 不同水肥條件對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)成活率和生長(zhǎng)狀況的影響
2.3.1 施肥對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)生長(zhǎng)狀況的影響 作物種植的過(guò)程中,施肥是一項(xiàng)非常重要的工作,在澆水管理相近的條件下,在河北唐山遷西縣臺(tái)頭村和遷安市五重安鄉(xiāng)瑞陽(yáng)生態(tài)農(nóng)業(yè)大觀園兩地3個(gè)試驗(yàn)地塊各取樣50株,進(jìn)行施肥對(duì)比試驗(yàn),選用肥料為磷酸二胺復(fù)合肥,試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集年份為2010年。在樹(shù)苗成活后施入磷酸二胺復(fù)合肥,促長(zhǎng)效果明顯。試驗(yàn)結(jié)果顯示,施肥處理的成活率高于未施肥處理(圖4A)。圖4B、圖4C所示為在施肥或不施肥條件下雜交構(gòu)樹(shù)的株高和地徑的增長(zhǎng)情況。Ⅰ和CK-1是來(lái)自臺(tái)頭村試驗(yàn)地的數(shù)據(jù),由于該試驗(yàn)地的管理存在問(wèn)題,構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)勢(shì)較其他地塊要差。經(jīng)過(guò)3個(gè)月的生長(zhǎng)期施肥組Ⅰ的株高平均增加38.2 cm,增幅205.86%;地徑平均增加0.75 cm,增幅315.46%。對(duì)照組CK-1株高平均增加23.6 cm,增幅119.56%;地徑平均增加0.45 cm,增幅179.94%。施肥組長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)于對(duì)照組。而選礦場(chǎng)和尾礦粉堆的生長(zhǎng)量更大,相比對(duì)照的優(yōu)勢(shì)也更為顯著。選礦場(chǎng)施肥組Ⅱ株高平均增加178.6 cm,增幅669.42%;地徑平均增加3.28 cm,增幅736.22%。對(duì)照組CK-2株高平均增加73.8 cm,增幅315.82%。尾礦粉堆施肥組Ⅲ株高平均增加176.4 cm,增幅732.6%;地徑平均增加3.74 cm,增幅1148.28%。未施肥對(duì)照組CK-3株高平均增加34 cm,增幅135.76%;地徑平均增加0.38cm,增幅103.26%。
2.3.2 不同水肥組合處理對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)生長(zhǎng)的影響 試驗(yàn)采用在一定生長(zhǎng)時(shí)期(70 d)內(nèi),從株高和地徑兩方面對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。試驗(yàn)中設(shè)置4個(gè)處理,每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù);CK為對(duì)照組,不澆水不施肥;處理Ⅰ,澆水施肥;處理Ⅱ,施肥不澆水;處理Ⅲ,澆水不施肥。圖5中的A、B兩圖為水肥控制試驗(yàn)測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)得出的結(jié)果。數(shù)據(jù)采自瑞陽(yáng)生態(tài)農(nóng)業(yè)大觀園選礦場(chǎng),試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集年份為2010年。處理Ⅰ株高平均增加了188 cm,增幅789.57%;地徑平均增加3.4 cm,增幅1 013.13%;處理Ⅱ株高平均增加了175 cm,增幅775.9%;地徑平均增加3.24 cm,增幅918.67%;處理Ⅲ株高平均增加了160.67 cm,增幅554.2%;地徑平均增加2.39 cm,增幅520.17%;CK株高平均增加了44 cm,增幅169.17%;地徑平均增加0.87 cm,增幅181.1%。通過(guò)數(shù)據(jù)可以看出,雜交構(gòu)樹(shù)的長(zhǎng)勢(shì)為處理Ⅰ>處理Ⅱ>處理Ⅲ>CK。
2.4 雜交構(gòu)樹(shù)與白蠟、榆樹(shù)對(duì)比試驗(yàn)
雜交構(gòu)樹(shù)屬于速生樹(shù)種,在水肥供給充足的情況下,年生長(zhǎng)量很大,相比其他綠化樹(shù)種能夠加速綠化進(jìn)程。試驗(yàn)中對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)和白蠟、榆樹(shù)種植后的生長(zhǎng)量進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn),在遷西縣臺(tái)頭村、東荒峪、馬蘭莊永盛公司、重安鄉(xiāng)的瑞陽(yáng)生態(tài)農(nóng)業(yè)大觀園的改造選礦場(chǎng)和尾礦粉堆5個(gè)試驗(yàn)地同時(shí)種植了雜交構(gòu)樹(shù)和白蠟、榆樹(shù),從株高和莖粗兩個(gè)方面的生長(zhǎng)量進(jìn)行比對(duì)。由圖5C、圖5D可以看出,總體上雜交構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)速度明顯高于傳統(tǒng)綠化樹(shù)種白蠟樹(shù)和本土的榆樹(shù)。而在立地條件相對(duì)好的選礦場(chǎng)試驗(yàn)地優(yōu)勢(shì)更為突出。經(jīng)過(guò)3個(gè)月的生長(zhǎng),株高雜交構(gòu)樹(shù)增量156 cm,白蠟增量88 cm,榆樹(shù)增量78 cm;地徑雜交構(gòu)樹(shù)增量1.76 cm,白蠟增量1.05 cm,榆樹(shù)增量0.6 cm。
3 討 論
3.1 地形和立地條件影響雜交構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)狀況
雜交構(gòu)樹(shù)根系對(duì)土壤的通透性有一定要求,宜選擇土質(zhì)疏松的地塊進(jìn)行種植[2]。通過(guò)遷西縣東荒峪和遷安市馬蘭莊永盛公司這2處試驗(yàn)地的對(duì)比種植,做過(guò)土地整理的試驗(yàn)地種植雜交構(gòu)樹(shù)的成活率總體要優(yōu)于未進(jìn)行土地整理的地塊,未經(jīng)土地整理種植的構(gòu)樹(shù)苗生長(zhǎng)量明顯小于經(jīng)過(guò)土地整理的構(gòu)樹(shù)苗??赡苁且?yàn)檫M(jìn)行土地整理后,試驗(yàn)地塊地勢(shì)趨于平坦,土質(zhì)變得疏松,有利于水分的涵養(yǎng)和植物根系的生長(zhǎng)。
主干加速木質(zhì)化,葉片較小而厚,顏色暗綠。可能原因是在種植初期,構(gòu)樹(shù)苗根系伸展能力較弱,在不經(jīng)土地整理的情況下根際土壤環(huán)境差,根系吸收水分、養(yǎng)分困難,加上土壤保水、保肥能力差,植株生長(zhǎng)減緩。
3.2 不同土質(zhì)明顯影響雜交構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)
通過(guò)對(duì)比大觀園試驗(yàn)地的選礦場(chǎng)和尾礦種植雜交構(gòu)樹(shù)的實(shí)際效果可以看出,雜交構(gòu)樹(shù)擁有很強(qiáng)的適應(yīng)能力,種植的成活率均可達(dá)到90%,尾礦上種植的成活率稍低,但也在90%以上;同時(shí),樹(shù)苗的長(zhǎng)勢(shì)也相對(duì)選礦場(chǎng)地塊要慢一些,樹(shù)苗分枝少,樹(shù)葉發(fā)黃,新生葉長(zhǎng)勢(shì)緩慢。分析原因可能是由于尾礦沙地有機(jī)質(zhì)含量極低,土壤保水性能差,水肥流失嚴(yán)重,導(dǎo)致植株脫水、脫肥,植株?duì)I養(yǎng)不良。選礦場(chǎng)、尾礦雖然是破碎生境,但由于存在一定的原有土壤成分,以及長(zhǎng)期的自然水分、養(yǎng)分積累,土壤中養(yǎng)分含量明顯高于尾礦粉堆的試驗(yàn)地。同時(shí),由于尾礦粉堆的沙漠化特性,土壤含蓄水分的能力差,植株容易缺水干旱,不利于生長(zhǎng)。因此,與選礦場(chǎng)的破碎生境相比,尾礦粉堆的沙漠化對(duì)植物生長(zhǎng)影響更為明顯。
3.3 水肥條件制約著雜交構(gòu)樹(shù)的生長(zhǎng)狀況
處理Ⅰ進(jìn)行了日常的澆水施肥管理,水肥得到了滿(mǎn)足。日常澆水管理滿(mǎn)足了植株生長(zhǎng)所必需的水分供應(yīng),直接促進(jìn)了植株的生長(zhǎng);同時(shí)水分使土壤中物理結(jié)構(gòu)得到改善,植株在生長(zhǎng)過(guò)程中更容易伸展根系,有利于植株生長(zhǎng)。種植雜交構(gòu)樹(shù)時(shí),配合澆水施用磷酸二胺復(fù)合肥,補(bǔ)充了原土中的營(yíng)養(yǎng)成分,在樹(shù)苗成活后迅速供應(yīng)樹(shù)苗生長(zhǎng)所需水分,促進(jìn)了植株的發(fā)育,提高了植株的抗逆性和生長(zhǎng)速度。處理Ⅱ長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)于處理Ⅲ是由于在干旱的北方山區(qū),水分脅迫對(duì)植物生長(zhǎng)的影響最大,而土壤肥力只有在水分供給正常的情況下才能更好地發(fā)揮出來(lái)。因此,雖然處理Ⅲ土壤進(jìn)行了施肥,但植株長(zhǎng)勢(shì)并不如處理Ⅱ。
由于試驗(yàn)區(qū)內(nèi)土壤有機(jī)質(zhì)含量低,多干旱貧瘠,植物對(duì)養(yǎng)分的吸收困難,所以,在樹(shù)苗成活后合理使用有機(jī)肥,可以在促進(jìn)樹(shù)苗生長(zhǎng)的同時(shí)在很大程度上提高樹(shù)苗的成活率。有機(jī)肥含有大量有機(jī)質(zhì),可促進(jìn)土壤微生物繁殖,使土壤疏松、通氣,易于排水、耕作,有機(jī)肥腐殖質(zhì)中的主要成分腐殖酸,能促使種子發(fā)芽、根系生長(zhǎng)和養(yǎng)分吸收并且能促進(jìn)作物促進(jìn)光合作用;因此,施用有機(jī)肥料,可以明顯提高雜交構(gòu)樹(shù)的存活率和生長(zhǎng)速度[6]。
3.4 雜交構(gòu)樹(shù)水土保持的作用明顯
雜交構(gòu)樹(shù)的側(cè)根極其發(fā)達(dá),伸展范圍很大,當(dāng)年即可達(dá)到2 m以上(圖6),可以固持大面積的根際土壤,根系交錯(cuò)形成良好的網(wǎng)絡(luò)。在雨季可以很好地保持住水土,有利于土壤的結(jié)構(gòu)保持和地形維護(hù)。對(duì)于破碎生境比如尾礦和宕口的生態(tài)修復(fù)有著很好的利用前景[10]。同時(shí),大量的淺層根系對(duì)于表層土壤(30 cm)也具備固持作用[6],這在北方地區(qū)對(duì)于防風(fēng)固沙也有一定作用。
3.5 雜交構(gòu)樹(shù)可以降低尾礦生態(tài)修復(fù)工程成本
雜交構(gòu)樹(shù)耐干旱、耐貧瘠,適應(yīng)性強(qiáng)。根系發(fā)達(dá),枝葉繁茂,喜光,耐修剪砍伐,能凈化空氣[11]。與白蠟和本土樹(shù)種在試驗(yàn)地上進(jìn)行對(duì)比種植,在保證高成活率前提下,在生長(zhǎng)速度和生物量上均優(yōu)于白蠟和榆樹(shù)。另外,經(jīng)過(guò)近幾年的調(diào)查試驗(yàn),均未發(fā)現(xiàn)有明顯的病害對(duì)雜交構(gòu)樹(shù)造成巨大影響。由于雜交構(gòu)樹(shù)具有以上特性,用作環(huán)境綠化和生態(tài)修復(fù)樹(shù)種,可大幅度降低種植后期的綠化管理和維護(hù)成本,能較好地實(shí)現(xiàn)快速綠化的目的。同時(shí),雜交構(gòu)樹(shù)作為先鋒樹(shù)種,可以改善當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境,為日后其他植物的應(yīng)用提供良好的基礎(chǔ)[12]。
4 結(jié) 論
雜交構(gòu)樹(shù)在位于遷西縣和遷安市的種植基地的種植試驗(yàn)表現(xiàn)出了非常好的適應(yīng)性。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),筆者總結(jié)出雜交構(gòu)樹(shù)在礦區(qū)綠化和尾礦生態(tài)修復(fù)中應(yīng)用的栽培管理技術(shù),建立了礦區(qū)生態(tài)園林綠化技術(shù)體系。配以適當(dāng)?shù)墓茏o(hù)措施,雜交構(gòu)樹(shù)能夠在廣大的淺山地區(qū)、石(沙)漠化地區(qū)、采礦區(qū)和尾礦區(qū)實(shí)現(xiàn)原土種植,原土綠化,豐富礦區(qū)綠化的樹(shù)種資源。以雜交構(gòu)樹(shù)為主建立的綠化和生態(tài)修復(fù)體系,可減少工程技術(shù)措施的應(yīng)用,且需水量小、易于管護(hù),極大地降低了尾礦生態(tài)修復(fù)和礦區(qū)綠化工程成本。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型,經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的要求愈發(fā)提升,建立生態(tài)友好型工業(yè)發(fā)展的新模式對(duì)于中國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。雜交構(gòu)樹(shù)作為一種既能應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境改造,又有高經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值的樹(shù)種,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)提供了一條新思路。
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