葛向明

（大同市大泉山水土保持試驗站）

1 自然概況

大同市屬于典型的干旱半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年降水量稀少，降水時間集中，冬季漫長，嚴(yán)寒少雪。據(jù)資料，年均氣溫6.5℃，極端最高氣溫37.2℃，極端最低氣溫-27.2℃。年均降水量381 mm，豐水年可達(dá)579 mm，貧水年僅213 mm，高低相關(guān)懸殊；年內(nèi)降水分布不均，主要集中在6-9月份，占年降水量的75%以上；降雨特點是夏季多暴雨，雨勢猛、強(qiáng)度大、歷時短。年均水面蒸發(fā)量2 057.4 mm，約為年均降水量的5.4倍。平均每年有300 d左右出現(xiàn)有風(fēng)天氣，平均風(fēng)速3 m/s以上；年均8級以上的大風(fēng)日數(shù)30-60 d，多集中于3-5月。多數(shù)地區(qū)土地貧瘠，土壤以淡栗鈣土為主。水資源短缺，全市水資源總量13.9億m3，其中，地表水6.9億m3，地下水7.0億m3。年生態(tài)用水量不足0.06億m3，大多數(shù)區(qū)域依靠自然降水維持植物生長。由于多年的煤炭開采，存在較為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害隱患，加之植被覆蓋率低，風(fēng)大沙多，生態(tài)環(huán)境惡劣。

2 人工楊樹林區(qū)未成材的原因分析

大同市為三晉之屏障，北方之門戶，特殊的地理位置與生態(tài)環(huán)境，要求必須把水土保持生態(tài)建設(shè)放在重要地位。多年來，為了改善大同市惡劣的生態(tài)環(huán)境，持續(xù)開展了以大地綠色覆蓋為主的水土保持生態(tài)建設(shè)。20世紀(jì)50-70年代，以貫徹落實毛澤東主席為《看，大泉山變了樣子！》一文寫的按語精神為契機(jī)，組織全市干部職工及廣大農(nóng)民群眾進(jìn)行義務(wù)植樹，掀起了植樹造林的新高潮。80-90年代，大同市被列為全國八大片永定河上游水土流失重點治理區(qū)，以小流域為單元，大力開展造林綠化。進(jìn)入21世紀(jì)，大同市又被確定為首都水資源與京津風(fēng)沙源重點項目區(qū)，再次掀起了大面積、高標(biāo)準(zhǔn)植樹造林的新高潮。為了減少造林成本，相當(dāng)大的面積栽植的是楊樹純林。據(jù)統(tǒng)計，截止2015年底，全市造林面積達(dá)2 780 km2，有1 580 km2為人工楊樹林區(qū)。這些楊樹林大多成林不成材，成為“歪脖樹”或“小老樹”，生態(tài)效益顯著，但經(jīng)濟(jì)效益較差。據(jù)調(diào)查，出現(xiàn)這種情況的主要原因如下。

2.1 立地條件差，土壤營養(yǎng)不良

楊樹造林育苗簡易，成活率高。但由于大同市年降水量少，土壤養(yǎng)分貧瘠，立地條件差，加之楊樹為速生樹種，幼苗期需水量少，生長很快。但造林5-8 a后，由于樹體較大，生長所需的水分與養(yǎng)分迅速增大，此時土壤不能有效供給，造成生長速率下降。造林10 a之后，樹木生長基本處于停滯狀態(tài)。隨著時間的推移，楊樹多數(shù)枝條干死，靠近地面?zhèn)戎y發(fā)，樹形無規(guī)則，主干長相矮小且彎曲，樹基部分變粗，樹皮粗糙、開裂，提早枯竭甚至死亡。

2.2 造林密度大，水肥供給不足

楊樹樹干通直，豎向生長較快。由于栽植密度一般為3 330-4 950株/hm2左右，密度過大，從而造成個體生長不良。加之楊樹屬于闊葉型樹木，樹體水分蒸發(fā)量較大，在年降水量較小、土地相對貧瘠、土壤干旱的環(huán)境下，生長不良，容易形成“小老樹”。據(jù)在陽高縣大泉山流域調(diào)查，楊樹根系垂直分布達(dá)3-5 m，橫向分布達(dá)5-10 m，在生長過程中需要吸收大量水分，相當(dāng)于無數(shù)臺微型抽水機(jī)在不停地抽取有限的土壤水資源，致使楊樹林區(qū)及周邊土壤水分供不應(yīng)求，從而影響生長，呈現(xiàn)退化或死亡現(xiàn)象。

2.3 林種單一，極易引發(fā)自然災(zāi)害

楊樹純林區(qū)林種單一，不是物競天擇的產(chǎn)物，適應(yīng)生存能力差，難以抵抗嚴(yán)酷的自然災(zāi)害，不利于樹木生長。在生長季節(jié)中，如遇到強(qiáng)風(fēng)天氣，則會造成桿枝折斷，從而影響樹體生長。尤其是在病蟲害易發(fā)季節(jié)，由于林種單一，極易引發(fā)林區(qū)大面積病蟲災(zāi)害，林區(qū)管理部門及當(dāng)?shù)卣坏貌煌度氪罅咳肆?、物力、財力去防病治蟲。

3 楊樹林分技術(shù)改造措施

多年來的水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)實踐證明，搞綠化必須遵循自然規(guī)律，尊重科學(xué)，應(yīng)用先進(jìn)的造林技術(shù)，強(qiáng)化治理區(qū)域及周邊協(xié)調(diào)發(fā)展理念，才能取得良好的效益。大面積的楊樹林，雖然不成材，但也不能隨意毀掉，因為它起著強(qiáng)大的防風(fēng)固沙生態(tài)效益，只能因勢力導(dǎo)，進(jìn)行改造。

3.1 適當(dāng)間伐，降低密度，緩和水肥匱乏矛盾

楊樹純林區(qū)未成材的主要原因是造林密度大，林區(qū)自身水分與養(yǎng)分匱乏，難以維系樹木充足的生長條件。通過適量間伐，降低林區(qū)林木密度，可有效緩解林區(qū)水肥壓力，促進(jìn)林木正常生長，提高木材蓄積量。通過對部分林區(qū)的調(diào)查和資料研究，6-8 a生楊樹林，密度為6 600株/hm2，平均胸徑3.87 cm，平均樹高5.1 m，木材蓄積量為15.75 m3/hm2；采取間伐措施后，密度下降為3300株/hm2，平均胸徑6.05cm，平均樹高6.93 m，木材蓄積量為31.65 m3/hm2。實踐證明，楊樹純林區(qū)實施間伐措施后，胸徑可提高56.33%，樹高可提高35.88%，木材蓄積量約增加1倍。

3.2 用經(jīng)濟(jì)林更替楊樹未成材林區(qū)，提高經(jīng)濟(jì)效益

因未成材楊樹純林區(qū)木材蓄積量較少，對當(dāng)?shù)剞r(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入增加起不到有效的幫助，不利于脫貧攻堅和全面建成小康社會。鑒于此，在原有楊樹林區(qū)適當(dāng)間伐、降低密度的基礎(chǔ)上，為了配合脫貧攻堅部署，在林間栽植適合大同市氣候條件且經(jīng)濟(jì)價值較高的杏樹，使其形成杏樹與楊樹的混交林。杏樹幼苗植入后，因其需水量少，成年的楊樹林又會為杏樹幼苗提供遮陽、避風(fēng)、調(diào)節(jié)氣溫等功能，使其在林區(qū)內(nèi)形成適宜生長的小氣候環(huán)境。等到杏樹幼苗長大后，在林區(qū)周邊留下3行楊樹林用于構(gòu)建防風(fēng)屏障，將林區(qū)內(nèi)的未成材楊樹逐步皆伐，為杏樹林提供良好的生長環(huán)境。據(jù)對大同、陽高及天鎮(zhèn)三縣已成年的杏樹林區(qū)實地調(diào)查研究，成年杏樹林區(qū)年均產(chǎn)量為37 500-52 500 kg/hm2，可大大提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，加快脫貧步伐。

3.3 喬灌草立體混交改造楊樹純林，提高生態(tài)效益

對楊樹純林栽植密度大、未成材林木比例較大的地區(qū)，應(yīng)將無生長空間、無利用價值的未成材楊樹大部伐除，在采伐跡地上種植耐旱性強(qiáng)的灌木及草本植物，如檸條、沙棘、紫穗槐、早熟禾、偃麥草等，利用灌草植物生命力強(qiáng)、生長速度快、繁衍迅速等特點，使其形成喬、灌、草相結(jié)合的立體復(fù)層生態(tài)植被，從而起到保水固土減輕水土流失，提高水土保持的生態(tài)效益。

4 結(jié)語

大同市楊樹純林區(qū)面積大是客觀存在，是不同歷史時期人們抗擊惡劣自然環(huán)境的產(chǎn)物，曾起到了強(qiáng)大的防風(fēng)固沙生態(tài)效益，功不可沒。但如今成為“小老樹”低效林分，也是客觀事實。我們要正視現(xiàn)實，根據(jù)生態(tài)文明建設(shè)的新要求，在查清問題癥結(jié)的前提下，采取針對性措施，下大力氣改造楊樹純林，以構(gòu)建“天人和諧”的水土保持生態(tài)環(huán)境，必要而迫切。