河西走廊干旱荒漠区退化林分修复技术探究

来源:用户上传      作者:方清，顾兴军

　　摘要 当前，河西走廊干旱荒漠区的生态恶化现象非常明显，林分退化情况较严重，水资源的供应与需求之间存在的矛盾在不断加重，对其所开展的修复治理工作存在很大的困难，受到了社会各界的广泛关注。基于此，主要分析了河西走廊东北部甘肃省武威市下辖县――干旱荒漠区的民勤县退化林分修复技术。
　　关键词 河西走廊;干旱荒漠区;民勤县;退化林分;修复
　　中图分类号：S728.2 文献标识码：B 文章编号：2095C3305（2022）03C0004C03
　　河西走廊东北部民勤县存在的生态恶化情况非常严重，是西北典型的干旱荒漠区，开展修复治理工作的y度非常大，受到社会各界的广泛关注。特别是近些年来，石羊河流域下游西北干旱荒漠区由于环境变化、造林树种单一和经营不当、遭受自然灾害、林业有害生物危害等因素的影响，林分提前或加速进入生理和衰退的阶段，出现林木枯死、濒死、生长不良等现象，导致石羊河流域的林分退化，稳定性下降，难以通过自然更新恢复[1]。
　　1 河西走廊干旱荒漠区退化林分修复技术研究的意义
　　民勤县地处甘肃河西走廊东北部，东、西、北三面被腾格里和巴丹吉林沙漠包围，生态环境极其脆弱，是全国最干旱、荒漠化最严重的地区之一，也是我国北方地区最大的沙尘暴中心和策源地之一，特别是地下水位急剧下降、水质不断恶化、水资源严重短缺、沙尘暴频繁发生、荒漠化蔓延加剧成为当前民勤生存和发展最现实且迫切需要解决的问题[2]。民勤生态环境恶化演变，已经对兰州及甘肃中部地区、内蒙古河套平原乃至北京和整个华北地区的环境质量产生重大的影响，如果民勤绿洲不保，巴丹吉林、腾格里两大沙漠将连成一片，合拢南下，有战略地位的千里河西走廊将被沙漠拦腰截断，将打破区域生态屏障，“一带一路”倡议的实施将会受到严重威胁。目前，民勤的荒漠化面积已占土地面积的94%，荒漠边缘以每年3～4 m的速度向绿洲推进。民勤冬寒夏热，多风沙、少降雨，属于典型的温带大陆性季风气候。由于石羊河上游祁连山水源涵养能力降低和中游用水激增，每年进入民勤的地表水由20世纪50年代的5.9亿m3下降到现在的1.0亿m3。民勤县在治理石羊河流域下游的沙患发挥的作用不容小觑，能够在干旱缺水非常严重的情况下不断攻破重重阻碍，通过有效利用乡土树种沙枣和梭梭等良好的防风固沙造林树种，对民勤县境内进行固沙造林，在保护民勤绿洲方面发挥着非常重要的作用。但是近些年来，由于石羊河流域下游干旱荒漠区生态环境不断恶化，早期营造的防风固沙林因树种单一、有害生物危害严重，再加上地下水位急剧下降、抚育管理措施跟不上等因素，一些地段林分发生了明显的衰退现象，这严重阻碍了民勤绿洲的生存与发展[3]。
　　2 荒漠区林分退化的主要原因
　　（1）立地条件差、土壤水分不足造成退化：部分地段立地条件差，地下水位不断下降，人工林只能依靠少而集中的自然降水生存。
　　（2）林相结构单一，树体营养供应不平衡造成退化：20世纪80～90年代营造的防风固沙林，无论是盐碱滩地大规模造林，还是人工提灌压沙造林，栽植树种基本以梭梭为主。2000年以来，虽大力提倡混交造林，但因混交辅助树种选择单一和成活率低，再加上因林地土壤内营养物质的储备和养分循环速度下降、林地土壤地力变差、林木的抗逆性变差等原因，使造林区域内未形成相互制约的生态系统平衡状态，导致营造的林分很容易受到虫、鼠、兔害等的侵袭，生物稳定性差[4]。
　　（3）初植密度过大，水分供应不足造成退化：在造林密度上，由于当时植树造林的指导思想以早郁闭、早成林为主，以梭梭为主的沙生灌木设计造林密度多采用滩地111株/667 m2、沙丘148株/667 m2，造成初植密度过大，相互争光、争水、争肥、争营养的严重现象，导致灌木林生长整体不良，梭梭林随着生长越来越受到水分的限制，进而导致因水分和营养跟不上，逐渐稀疏、退化。
　　（4）林业有害生物危害造成退化：对于林区鼠、兔危害，目前没有简便易行、科学有效的防治方法，特别是大沙鼠主要在地下洞道中生活，防治难度大，防治效果差，梭梭林不同程度受到以大沙鼠为主的有害生物危害。鼠害轻的林区内梭梭生长更新缓慢，大沙鼠在梭梭根部附着的沙土中打洞繁衍，梭梭新生枝条被啃食;鼠害严重的林区土层被破坏，鼠洞纵横相连，梭梭根部外露，梭梭林被啃食后只留枝干，梭梭死亡[5]。
　　3 退化林分修复建议
　　退化林修复作业可增加社会富余劳动力的就业机会，增加当地林农的经济收入，提高当地森林经营技术水平。通过退化林修复可以合理调整树种组成与林分密度，维持土壤养分与水分平衡，改善林木生长发育的卫生条件，提高林分质量，保护种质资源与生物的多样性，优化人工林树种结构，提高碳汇贮备量和林地利用率。
　　采取造封飞相结合的措施，建设以防风固沙林为主的综合性防护林体系，坚持生物措施与工程措施相结合，坚持山、水、林、田、湖、草、沙系统治理。
　　4 干旱荒漠区退化林分修复的措施
　　根据退化林分现状，对具有一定天然更新的人工退化林和天然退化林进行补植补造，沙丘压沙补造、平茬复壮等方式修复，并对林分进行全封，提高该区域的整体覆盖度，增加生态环境的稳定性。
　　4.1 补植造林措施
　　在分布不均匀，林中空地多，土壤裸露明显，防护功能削弱，自然更新困难，覆盖度在10%～25%之间，覆盖度整体较低，退化较严重的林中空地采用人工植苗造林方式修复，促进林分生态功能的恢复[6]。
　　4.2 沙丘压沙补造措施
　　对流动沙丘来说，可以辅助以沙障减缓退化，在沙丘迎风面设置沙障的基础上开展造林工作。在实际开展沙障设计工作中，需要保证沙障设置的方向能够和主风的方向互相垂直，一般情况下如果实际的沙丘流动较为平缓，那么常应用低立式网格状，对于高大流动沙丘的迎风坡的下半部分应用低立式网格状沙障，迎风皮的上半部分和落沙坡通常不设置沙障，如果情况特殊可以设置高立式沙障。对于沙障的设置，采用的材料为黏土、秸秆以及砾石等。相关研究者对于所应用的沙障材料开展相应的对比分析，最终确定为麦草方格沙障所具备的功能系数是最大的，所表现的防风固沙效果也是最好的，采用这种沙障材料操作起来较简单，更重要的是由于其应用效果良好，因此在当前荒漠区流沙治理工作当中的应用非常广泛。

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