盧明革
(遼寧省葫蘆島市林業(yè)局,遼寧 葫蘆島 125000)
葫蘆島市位于遼東灣西南部沿海地區(qū)。地理坐標(biāo)119°12′—121°02′ E,39°59′—41°12′ N。瀕臨渤海。沿海包括綏中縣、興城市和葫蘆島市轄龍港區(qū)和連山區(qū)四個(gè)縣(市、區(qū))的19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。海岸線全長(zhǎng)258 km(其中島嶼岸線33 km)。全省海岸線總長(zhǎng)的12%,居全省第二位。葫蘆島市耕地面積有7.7萬hm2,林業(yè)用地面積3 627 hm2,宜林地面積為2 827 hm2,有林地面積是800 hm2。海岸石質(zhì)山地全長(zhǎng)133 km,占全區(qū)大陸海岸線的51.6%。而石質(zhì)山特困立地占到海岸山地全長(zhǎng)的75%。其特點(diǎn):一是緊鄰海岸線,受到海風(fēng)、海霧、海煞影響強(qiáng)烈;二是海岸山地立地類型比較復(fù)雜,土壤中石礫含量大,土質(zhì)較瘠薄,保水保肥能力比較差;三是氣候干旱、降水量偏低,蒸發(fā)量大。綜合上述因素造成海岸特困立地上造林成林難度極大。自新中國(guó)成立以來,為了保護(hù)沿海地區(qū)工農(nóng)業(yè)的正常生產(chǎn),以及保障軍事設(shè)施和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,提升沿海旅游景區(qū)檔次,政府曾多次在海岸營(yíng)造沿海防護(hù)林帶,并多次對(duì)海岸特困石質(zhì)山有林地進(jìn)行營(yíng)林改造。由于在以往的歷史上對(duì)海岸石質(zhì)山特困立地造林,缺乏科學(xué)系統(tǒng)的研究,導(dǎo)致防治技術(shù)措施更新不及時(shí)。另外加之樹種過于單一化,營(yíng)林造林手段也相對(duì)比較落后。以往僅在立地條件較好的地塊部分林帶可以得到成片生存,所生存下來的林木大部分多為殘次林,難以形成連續(xù)穩(wěn)定的林帶,從而減弱了沿海防護(hù)林防風(fēng)減災(zāi)的功能,致使生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化,風(fēng)沙危害日趨嚴(yán)重。根據(jù)資料顯示,僅在1987年沿海地區(qū)就遭受了2次8級(jí)以上的海風(fēng)危害,沿海5萬hm2農(nóng)田受災(zāi),糧食減產(chǎn)超過1.5億kg,水果被海風(fēng)刮掉約為800萬kg,工農(nóng)業(yè)設(shè)施也遭受了不同程度的損壞。因此,解決海岸石質(zhì)山特困立地營(yíng)林造林問題,建立長(zhǎng)期且穩(wěn)定的沿海防護(hù)林帶,提高防護(hù)林防災(zāi)減災(zāi)能力勢(shì)在必行。同時(shí)也是改善沿海地區(qū)的生態(tài)環(huán)境,保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全,穩(wěn)定國(guó)家國(guó)防建設(shè),增加工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后勁,促進(jìn)沿海社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。
調(diào)查地區(qū)以遼西海岸石質(zhì)山特困立地為對(duì)象,廣泛收集及調(diào)查海岸氣象、海洋和防護(hù)林資料,分析大氣含鹽量與沿海風(fēng)速、大氣濕度等氣象條件的關(guān)系;調(diào)查不同的海岸線大氣中的含鹽量對(duì)樹種所造成的危害程度,確定不同樹種的適應(yīng)范圍以及臨界值,篩選出可以抗海風(fēng)、抗海煞的適生樹種。
根據(jù)對(duì)2000~2002年葫蘆島地區(qū)氣象資料和海洋資料的研究分析,整理出4—7月沿海地區(qū)距海岸線100、200、300、400 m處大氣含鹽量平均值,見表1。
表1距海岸線不同距離各區(qū)域大氣鹽分含量變化情況
時(shí)間平均濕度/%平均風(fēng)速/m s-1大氣鹽分含量/mg (100 L)-11002003004004月51.78.40.470 20.440 50.309 50.170 25月61.74.40.041 30.035 40.028 60.024 56月71.04.40.052 40.049 20.031 70.025 47月78.32.80.052 40.050 80.038 90.027 0平均0.154 10.144 00.102 20.061 8
由表1可知,大氣鹽分的含量與沿海風(fēng)速、大氣濕度等氣象條件成正比,在陰濕大風(fēng)天氣,風(fēng)速越大海浪也越大,空氣中鹽粒子的濃度越高,所輸送的距離也越遠(yuǎn);海煞的危害會(huì)隨著距離海岸線的距離增加而減少,海煞的漂移距離,同時(shí)受鹽粒自身的重力作用,在隨著空氣漂移的同時(shí)也隨之下沉,從沿海到內(nèi)陸,大氣中鹽分的含量也相應(yīng)減少。
選擇坡度、坡向盡量相同的迎海面地段,根據(jù)海岸線不同的距離,分別布設(shè)5個(gè)試驗(yàn)小區(qū),一區(qū)距海水50~100 m,二區(qū)100~150 m,三區(qū)150~200 m,四區(qū)200~250 m,五區(qū)250~300 m。為防止土壤成分對(duì)樹木成活率造成影響,采用大坑客土造林方法,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)布設(shè)各供試樹種,每個(gè)樹種栽植面積為0.067 hm2,在春季進(jìn)行栽植。供試樹種有火炬、刺槐、臭椿、山杏、五角楓、油松、側(cè)柏、黑松。第二年春季調(diào)查樹木成活率,分析大氣的鹽分含量與樹木成活的關(guān)系。造林時(shí)間2002年4月12日,調(diào)查時(shí)間2003年5月21日。調(diào)查發(fā)現(xiàn):8個(gè)樹種中保存率最高的都分布在第四、第五小區(qū),說明總的趨勢(shì)是樹木成活率受海煞、海風(fēng)影響大,其影響隨距海岸的距離增加而遞減。
表2 距海岸不同距離針闊樹種成活率 %
從圖1可知,針葉樹種的成活率明顯高于闊葉樹種,平均相差29.73個(gè)百分點(diǎn),最高相差達(dá)到近40個(gè)百分點(diǎn)。闊葉樹種受到海風(fēng)、海煞的影響大于針葉樹種,表現(xiàn)為大風(fēng)后樹葉會(huì)枯黃變色脫落,主要原因由于葉片較大,承接了空氣中較多的鹽離子水滴,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成生理脫水,甚至枯萎死亡。
圖1 不同含鹽區(qū)大氣含鹽對(duì)針闊樹種的影響
3.2.1 不同大氣含鹽量對(duì)針葉樹成活率的影響
表3 距海岸不同距離各種針葉樹種成活率 %
根據(jù)比較不同針葉樹種在距海岸不同的距離,各區(qū)樹木成活率(表3),可以看出針葉樹種耐鹽性比較強(qiáng),可以在海岸防護(hù)林前沿種植,但其高度與徑的生長(zhǎng)均會(huì)受到影響,距海岸較近的樹木受到海風(fēng)、海煞影響較大,表現(xiàn)為樹冠窄小,迎風(fēng)面的針葉會(huì)枯黃脫落,且樹冠向背風(fēng)面傾斜,其樹高、地徑生長(zhǎng)量明顯降低。距海岸120 m以外生長(zhǎng)較好。油松與黑松雖然各區(qū)變化較大,除個(gè)別區(qū)域外,成活率均在70%以上,適應(yīng)空氣中含鹽量臨界點(diǎn)為0.102 2 mg·(100 L)-1。側(cè)柏成活率雖然相對(duì)較低,但也表現(xiàn)出成活率與大氣含鹽量成反比的規(guī)律。
2.2.2 不同大氣含鹽量對(duì)闊葉樹成活率的影響
表4 距海岸不同距離對(duì)各種闊葉樹成活率的影響 %
從表4中看出:除火炬外,刺槐、臭椿、山杏、五角楓在距海岸100 m以內(nèi)的地方都無法生存。其適應(yīng)空氣中含鹽量至少要低于0.061 8 mg·(100 L)-1。
結(jié)合遼寧西部沿海地區(qū)的地理與氣候條件,因地制宜地研究出適宜海岸石質(zhì)山特困立地造林技術(shù)方案,并且做了深入的研究與實(shí)際應(yīng)用。主要研究海岸大氣的含鹽量對(duì)樹種成活率所造成的影響,并篩選出抗海風(fēng)、海煞的適生的針葉樹種:側(cè)柏、黑松、油松。適生的闊葉樹種:火炬樹、刺槐。通過此項(xiàng)研究,篩選出多種適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境生長(zhǎng)的樹種,為營(yíng)造防護(hù)林工作以及工農(nóng)業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ),同時(shí)也為林業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。