晉西北高寒風(fēng)沙區(qū)造林核心技術(shù)探討

張春燕

(山西省國有林管理局)

全國綠化委員會副主任、原國家林業(yè)局局長賈治邦同志在全國造林綠化長治現(xiàn)場會上指出:加快沙化、石漠化、鹽漬化等立地條件困難區(qū)域的造林綠化，已成為今后我國造林綠化的主戰(zhàn)場和要啃的“硬骨頭”，也是我國擴(kuò)大森林面積的潛力所在。晉西北風(fēng)沙區(qū)是我省乃至華北地區(qū)生態(tài)環(huán)境最為脆弱的區(qū)域之一，高寒多風(fēng)、極度干旱、土地瘠薄、植被稀少是其主要特征。秋冬長、春夏短，無霜期只有90－110 d;年均6級以上大風(fēng)天數(shù)在80 d以上;年均降雨量在300－400 mm左右，有的年份還不到200 mm，而年蒸發(fā)量則是降水量的5倍以上;沙化土地和鹽堿地占到區(qū)域總土地面積的80%以上。晉北同朔地區(qū)生態(tài)區(qū)位非常重要，是我國西部風(fēng)沙向東侵襲的必經(jīng)之地和加強(qiáng)區(qū)，也是京津能源、水源和沙源之地，其生態(tài)建設(shè)關(guān)系到當(dāng)?shù)亍⑹锥急本┮约叭A北大平原的生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。2001年以來，國家在這一地區(qū)大規(guī)模實(shí)施了京津風(fēng)沙源治理重點(diǎn)工程建設(shè)，總治理面積達(dá)到了66.67多萬hm2，創(chuàng)造了高寒風(fēng)沙區(qū)人工恢復(fù)植被的奇跡。然而，隨著近幾年來持續(xù)大規(guī)模集中治理，該區(qū)域內(nèi)條件相對較好的地段大多數(shù)已得到有效治理，因此，破解劣質(zhì)地類植被恢復(fù)技術(shù)難題是我們亟待攻克的堡壘。本文針對晉西北風(fēng)沙區(qū)劣質(zhì)立地類型，結(jié)合多年來從事林業(yè)生態(tài)建設(shè)工作的實(shí)踐，總結(jié)提出了劣質(zhì)地類植被恢復(fù)的技術(shù)路線和對策，以期對全省特別是對晉西北高寒風(fēng)沙區(qū)生態(tài)建設(shè)有所裨益和幫助。

1 鹽堿地改良造林技術(shù)

鹽堿地治理是一個(gè)世界性難題，目前還沒有一個(gè)簡便易行可大范圍推廣使用的有效方法。對鹽堿含量在0.5%以下的輕中度鹽堿地，可采取以下措施進(jìn)行改良。

1.1 開溝排堿

晉西北鹽堿地大多地勢平坦低洼，加上年降水量少而蒸發(fā)量大，將地層深處的鹽堿離子通過土壤毛細(xì)管帶到地表層，造成大片土地鹽堿化，需要開溝排除鹽堿。具體辦法是開挖與治理區(qū)或附近原有溝河相連的干、支、斗、毛深溝排堿系統(tǒng)，使得在雨季借降水淋洗地表耕作層土壤，并迅速將堿水排掉。

1.2 灌水壓堿

通過灌水可加速鹽堿地排堿改造。在具備淡水灌溉條件下，結(jié)合開挖排堿溝系，引用淡水(最好是黃河水或天然洪水)來溶解淋洗土壤中的鹽堿，然后通過排水溝網(wǎng)將鹽堿水排走。一般在一個(gè)月內(nèi)連續(xù)2－3次以上大水壓堿，可達(dá)到造林需求。人工灌水壓堿應(yīng)盡量選擇在地下水位較低、土壤蒸發(fā)量較小的季節(jié)進(jìn)行。此外，要在灌水壓堿后及時(shí)松土，最好在鹽堿地土壤表層鋪撒一層沙壤土，以阻斷土壤通過毛細(xì)管蒸發(fā)水分。栽植樹木后及時(shí)在樹穴鋪蓋地膜也可抑制土壤水分蒸發(fā)。

1.3 高壟躲堿

對于沒有排水出路的下濕鹽堿地，改造時(shí)應(yīng)采取起高壟的辦法，形成高出地面1 m以上的窄臺壟地，靠高差降鹽躲堿。壟面外高內(nèi)低形成“天池”，以利于接蓄天然降水或灌溉。把樹木栽在高壟上，促其成活生長。

1.4 客土改堿

在輕中度鹽堿地上，采取挖80 cm以上見方的大坑整地方式，將堿土移走，換上不含鹽堿的沙壤土，同時(shí)在坑底鋪上一層植物秸稈或綠肥，并在土壤中拌入一些有機(jī)肥料，有利于土壤脫堿。如果再能拌入一些硫酸亞鐵或煤矸石粉，可在坑中0.5 m3土壤中形成一個(gè)防鹽堿隔離層，這就為樹木的成活生長創(chuàng)造了一個(gè)微域小環(huán)境，可確保造林成功。

1.5 化學(xué)改良

首先須通過對擬改良鹽堿地取樣化驗(yàn)，確定土壤中鹽堿的具體成份，然后針對性地增加土壤中的鈣離子，以置換出土壤膠粒上的鈉離子?；蛲ㄟ^施用酸性化學(xué)物質(zhì)，以氫離子置換出交換性鈉離子，有效中和土壤堿性。

1.6 用納米技術(shù)改良鹽堿地

這是中國農(nóng)科院研究出的一種鹽堿地改良最新技術(shù)。將以納米技術(shù)制造的鹽堿地改良劑“納米碳液”兌水后均勻噴灑在鹽堿地上，通過納米離子吸附土壤中的鹽堿離子，從而降低土壤中鹽堿含量。

1.7 選擇抗鹽堿樹種

鹽堿地改良僅只是有效地降低了土壤中的鹽堿含量，并沒有徹底改變鹽堿地的基本性質(zhì)。因此，在改良后的鹽堿地上造林時(shí)，仍要注意選擇適宜于當(dāng)?shù)貧夂驐l件的胡楊、柳樹、小葉白蠟、新疆楊、銀白楊、群眾楊、枸杞、沙棗、紫穗槐、檉柳等抗鹽堿樹種。

2 極度干旱陽坡造林核心技術(shù)

在晉西北高寒風(fēng)沙區(qū)的干旱丘陵陽坡、土石山陽坡和巖石裸露山地陽坡造林，主要是要圍繞“水”字做文章，要把握好樹種選擇、苗木質(zhì)量、整地、栽植、補(bǔ)水、保水等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.1 樹種選擇

要堅(jiān)持適地適樹和優(yōu)先采用鄉(xiāng)土樹種原則，能活是關(guān)鍵，穩(wěn)定是目的。要在確保造林成活的前提下，使其生長穩(wěn)定，并能相對長期發(fā)揮出良好的生態(tài)功能。晉西北高寒地區(qū)可選擇樹種范圍非常窄，特別是在極度干旱的陽坡造林，所以選擇造林樹種首先要具有較強(qiáng)的抗寒、耐旱、抗風(fēng)沙能力，壽命相對較長，生長發(fā)育比較穩(wěn)定。從目前晉北地區(qū)的林業(yè)生態(tài)建設(shè)實(shí)際來看，可選擇的樹種主要有:樟子松、油松、側(cè)柏、檸條、沙棘、紫穗槐、山桃、山杏等。一些小氣候條件相對較好的縣區(qū)丘陵緩坡和山地邊坡沖積扇沙地，可栽植一些新疆楊、小葉楊、群眾楊、銀白楊、白蠟、柳樹、榆樹和仁用杏、京杏、李子等經(jīng)濟(jì)樹種。

2.2 科學(xué)整地

干旱陽坡造林關(guān)鍵在于水，而當(dāng)?shù)啬杲邓枯^少，加之陽坡地類光照強(qiáng)、溫度高，土壤水分蒸發(fā)量大，不能滿足樹木成活生長的最低需求。因此，必須通過科學(xué)整地，走徑流林業(yè)之路。在坡度較緩、地形比較規(guī)整的丘陵地、土石山和沖積扇砂石地類，應(yīng)采取水平條帶加大坑整地方法;而對于坡度較陡、地形比較破碎的山坡地，則應(yīng)采取品字形排列的魚鱗坑整地方式，最大限度地?cái)r截地表徑流。根據(jù)大同縣聚樂和山陰縣西山兩個(gè)十萬畝優(yōu)質(zhì)治沙造林示范工程的實(shí)踐，采取大規(guī)格徑流林業(yè)方法整地，幾年來各年度所有降雨幾乎全部截留在山上，為幼樹成活生長創(chuàng)造了一個(gè)較好的水分條件，其幼林成活保存率高達(dá)95%以上。而在巖石裸露比較多的干石陽坡，只能采取爆破整地加客土造林技術(shù)。

2.3 科學(xué)澆水，注重保水，推廣覆蓋林業(yè)技術(shù)

樹木能否成活關(guān)鍵要看新栽苗木體內(nèi)能否保持水分平衡，而保持樹木體內(nèi)水分平衡的關(guān)鍵主要是水、氣、溫。在樹苗本身質(zhì)量合格的前提下，栽植后要保證根系在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)活力，萌生吸水根。要溫度適宜，在較長的時(shí)間內(nèi)若土壤溫度達(dá)不到根系活動(dòng)所需的最低溫度，苗木根系就不能恢復(fù)活力。澆水過多反而會導(dǎo)致土壤溫度降低，致使苗木根系腐爛。因此，澆水要科學(xué)，最好的辦法是栽樹時(shí)一次澆足、澆透、踏實(shí)封嚴(yán)。在春季，土壤溫度上不去，澆水反而會影響樹木的成活。一般來說，土壤溫度達(dá)不到5－7℃以上時(shí)，樹木根系就不活動(dòng)，栽后進(jìn)行封土覆蓋保墑，既可抑制和減少土壤水分蒸發(fā)，又可提高土壤溫度，所以一次澆足水后進(jìn)行覆蓋比反復(fù)多次澆水效果更好。

2.4 運(yùn)用近自然林業(yè)技術(shù)促進(jìn)造林與植被恢復(fù)

山丘地區(qū)植被恢復(fù)的最佳模式就是在自然條件下形成的植被類型和結(jié)構(gòu)。我們在實(shí)施造林綠化加速植被恢復(fù)的過程中，要把近自然林業(yè)的理念和技術(shù)貫穿于劣質(zhì)地類植被恢復(fù)的整體技術(shù)方略之中，要樹種多樣化，喬灌草科學(xué)配置，大力營造混交林，以形成穩(wěn)定的復(fù)層林分結(jié)構(gòu)。要把人工造林與封山禁牧促進(jìn)生態(tài)自然修復(fù)結(jié)合起來，要千方百計(jì)保護(hù)好原生植被。巖石裸露較多的地段，可采取爆破點(diǎn)綴式綠化方式恢復(fù)植被。

3 煤炭采空區(qū)造林技術(shù)

晉北同朔地區(qū)是我省乃至全國的能源重化工基地的組成部分，上百年來的持續(xù)大規(guī)模地挖煤，造成了大量的采空區(qū)。這一地類的主要特征是地下水層和水系遭到嚴(yán)重破壞，導(dǎo)致地表土壤層與地下水層斷裂，形成了一個(gè)無“根水”的干涸土體層。在這樣的地類上實(shí)施造林，不僅樹木難以成活，就是活了也很難確保有良好的生長與發(fā)育。采空區(qū)造林只能選擇抗旱性極強(qiáng)的小喬木和灌木樹種，而且必須走集天水與人工補(bǔ)水相結(jié)合的植被恢復(fù)之路。人工補(bǔ)水要堅(jiān)持量少次多的原則，同時(shí)要盡可能依靠徑流林業(yè)整地技術(shù)，攔截和使用寶貴而有限降水資源。在條件具備的情況下，還可先大面積種植一些綠肥植物，通過壓青增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，增強(qiáng)地表土壤含蓄水分的能力。當(dāng)然，覆蓋林業(yè)保水技術(shù)對該地類植被恢復(fù)也極為重要。

4 結(jié)語

由于晉西北劣質(zhì)地類自然宜林條件極度惡劣，在營造林木過程中，除了上述特殊地類需采取的特殊技術(shù)措施外，還要特別注意把握好每一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié):首先要保證苗木質(zhì)量，推廣使用全根苗(容器苗和帶土坨苗)造林技術(shù);闊葉喬木樹種起苗后栽植前，應(yīng)做好假植工作;針葉樹種裸根苗根系要特別注重保護(hù)好，從起苗、運(yùn)輸?shù)皆灾驳恼麄€(gè)過程中應(yīng)做到水不離根、根不離水，或打泥漿保護(hù)根系。同時(shí)，要大力推廣干水造林、生根粉、根寶醮根和噴施葉面蒸騰抑制劑等技術(shù)，盡可能減少苗木體內(nèi)水分消耗，以利于保持苗木體內(nèi)水分平衡，從而使其順利度過成活關(guān)，確保劣質(zhì)地類造林成效。