曲廣偉
(桓仁滿族自治縣林業(yè)局,遼寧 本溪 117200)
泡子沿廢棄采石場是20世紀(jì)70年代生產(chǎn)隊(duì)開山采石形成的產(chǎn)物,雖然滿足了當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)建設(shè)的需要,也增加了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的副業(yè)收入,但也給生態(tài)環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展帶來不良影響。該采石場邊坡長、開采面積大,對景觀和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害,一直是困擾我縣生態(tài)建設(shè)的難題。因此,泡子沿廢棄采石場的生態(tài)恢復(fù)具有重要意義。該地曾經(jīng)多次采取刺槐種子直播、植苗等修復(fù)生態(tài)措施,但終因石塊多、土少、瘠薄、陽坡水分蒸發(fā)量大、保水保肥能力極差等因素而失敗。2001年我們結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂?、立地條件及植物的生態(tài)適應(yīng)性,嘗試在廢棄采石場不同坡度進(jìn)行客土營造刺槐試驗(yàn),經(jīng)過15年生長已郁閉成林,取得了較好的造林效果。
桓仁位于遼寧東部山區(qū)、渾江中下游,地理坐標(biāo)124°43′—125°47′ E,40°255′—41°34′ N,屬溫帶大陸性濕潤季風(fēng)氣候,四季分明,年平均氣溫6.4 ℃,平均活動積溫3 184 ℃,年平均相對濕度66%,年均無霜期138 d左右,多年平均日照時(shí)數(shù)2 538 h,年均降水量870.4 mm。泡子沿采石場位于桓仁縣桓仁鎮(zhèn)泡子沿村,201國道道邊,坡向南,坡度38°,大部分區(qū)域?yàn)槭?、石粉,局部含微量山皮土,廢棄采石場面積4.32 hm2。
2.1樹種選擇
刺槐是優(yōu)先選擇適生樹種,在桓仁地區(qū)表現(xiàn)良好,為多年生喬木樹種,具有耐干旱、耐瘠薄、抗逆性強(qiáng)的特點(diǎn)。苗木選用一年生一級截干苗,截干高度10 cm,地徑0.8 cm以上,根系發(fā)達(dá)。
2.2造林方法
由于采石場土壤結(jié)構(gòu)較差,其保水保肥能力極差,有機(jī)質(zhì)和礦物質(zhì)元素含量很低,養(yǎng)分不平衡,為此采取客土植苗造林,造林前刺槐苗用保水劑浸根0.5~1 h,栽植密度2 m×3 m,栽植穴規(guī)格30 cm×30 cm×30 cm,客土量每穴兩鍬,即1土籃土可以栽植2株。栽植苗木深度,以高出苗木原根際土印3~4 cm為宜。植苗苗根系要舒展不窩根,埋好不露根,分層踩實(shí),土上覆一層碎渣。
2.3調(diào)查方法
泡子沿采石場總面積4.32 hm2,其中山腳下緩坡1.46 hm2,邊坡2.86 hm2。為了進(jìn)行觀測,我們將邊坡按等高線平均劃分為邊坡中上腹和邊坡下腹,形成三個(gè)區(qū),即:邊坡中上腹1.43 hm2、邊坡下腹1.43 hm2和山腳緩坡1.46 hm2。
2.3.1刺槐造林成活率、保存率調(diào)查方法采用樣地調(diào)查法。均勻布設(shè)有代表性的地段,樣地設(shè)置為帶狀樣地,帶寬5 m,機(jī)械布設(shè),樣地面積確定為每種坡位6 670 m2。同時(shí)調(diào)查刺槐適應(yīng)性及長勢情況。
2.3.2林分因子調(diào)查方法對三個(gè)區(qū)分別采用標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查,在林內(nèi)選擇有代表性林分設(shè)固定標(biāo)準(zhǔn)地和臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)地,固定標(biāo)準(zhǔn)地667 m2,臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)地1 333.3 m2。包括郁閉度、樹高、平均胸徑、單位面積株數(shù)和蓄積。同時(shí)對地被植物種類進(jìn)行調(diào)查。
3.1成活率、保存率調(diào)查
調(diào)查時(shí)間分別于2001年9月和2003年9月,結(jié)果見表1。
表1 泡子沿采石場不同坡段苗木成活情況調(diào)查表
由表1中可知,山腳地勢平緩、土壤含水及保水能力相對較強(qiáng),水分蒸發(fā)量相對少,栽植后苗木成活率、保存率較高;邊坡下腹浮石穩(wěn)定,土層較薄,水分流失稍差,成活率稍高;邊坡中上腹,浮石相對少,碎石及巖土不夠穩(wěn)定,水分極易流失,成活率最低。
3.2林分因子調(diào)查
調(diào)查時(shí)間2016年10月,結(jié)果見表2。
表2 泡子沿廢棄采石場不同坡段刺槐生長情況調(diào)查表
由表2看出,邊坡中上腹樹木生長較差,邊坡下腹次之,山腳緩坡最好。由于邊坡上腹碎石及巖土不夠穩(wěn)定,滾落碎石塊、干旱程度高等原因造成損毀。
4.1客土造林在一定范圍內(nèi)改良了采石場土壤的結(jié)構(gòu),提高了保水保肥能力,緩解了有機(jī)質(zhì)和礦物質(zhì)含量低的問題;采石場邊坡客土造林可以郁閉成林,偏陡的邊坡中上腹不穩(wěn)定,易造成水土流失,樹木保存率低,應(yīng)該考慮平定邊坡后再栽植,可獲得更好生態(tài)修復(fù)效果;客土造林投入修復(fù)成本低,方法相對簡便。
4.2在樹種選擇上,應(yīng)考慮植物的生態(tài)適應(yīng)性及生態(tài)功能。刺槐是桓仁地區(qū)栽植多年的適生樹種,具有耐貧瘠、耐干旱、抗逆性強(qiáng)、生長速度快、綠化效果好的特點(diǎn),易于存活與生長。同時(shí),又是固氮植物,能不斷地改善土壤結(jié)構(gòu)與微環(huán)境,為其他物種侵入創(chuàng)造條件,促進(jìn)采石場植物群落的演替。
4.3泡子沿廢棄采石場客土栽植刺槐生長狀況良好,地被植物初步形成,有蒼耳、泥胡菜、鬼針草、拉拉藤、澤漆等,生態(tài)系統(tǒng)能夠自我維持,自然恢復(fù)進(jìn)展順利。
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