農田防護林多樣性結構配置技術分析

閆長喜

【摘 要】農田防護林是為了調節(jié)區(qū)域農業(yè)環(huán)境，以降低風速、控制土壤侵蝕、塑造農田景觀、創(chuàng)建生物棲息環(huán)境為目的、以保護農田生態(tài)系統(tǒng)為目標的特殊防護林種，是區(qū)域農業(yè)環(huán)境的生態(tài)屏障，對維護農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)平衡具有重要的意義。

【關鍵詞】農田防護林；多樣性結構配置；技術分析

1.防護林帶結構的選擇

林帶有三種基本結構類型，即緊密結構林帶、疏透結構林帶和通風結構林帶。

緊密結構林帶的距離最小，而在林緣附近減低風速最明顯（有明顯的弱風區(qū)），這是因為夏天易在林緣積聚，不易和四周空氣交換所致。在風沙危害比較嚴重地區(qū)，采用這種結構林帶，容易在帶內和林緣附近靜風區(qū)內形成堆沙，并使帶間田地產生風蝕現(xiàn)象，以致使農田形成中間低兩邊高的“牛槽地”，影響耕種和產量。堆積冬季降雪，推遲解凍，延誤春播。所以緊密結構林帶不適用于農田防護林。但是，在林絳附近降低風速作用大，可以用于阻止流沙的防風固沙林帶，也適合為防止平流寒害的種植園和苗圃防護林帶，也可用于阻止地表徑流、保持水土保持林帶和水源涵養(yǎng)林帶，以及護村林、護路林等。

疏透結構林帶與緊密結構林帶相比.防風范圍較遠，林帶減低風速慢而均勻，不會在林帶內及林緣造成大量淤沙，也不會造成“牛槽地”，也不會在林帶附近形成大量堆雪。與通風結構相比也不易在林帶和林綠造成風蝕。所以適于作農田防護林，特別是在低丘陵起伏農田，既可防風，也可避免水土流失，同時也適于山地果園中間的林帶。

通風結構林帶的防風范圍最大，特別是用以減免干熱風。另外，在降雪多的地區(qū)，采用通風結構林帶還可以使積雪在帶間田地上均勻分布。但在林帶內和林緣附近風速大，易引起土壤風蝕。因此，除易風蝕的農田地區(qū)外、都可采用這種結構林帶。

2.防護林帶寬度與橫斷面

林帶寬度是指：（林帶行數(shù)一1）×行距十兩側林緣寬度。林帶寬度的不同，防護效果也有差異。林帶寬度應符合林帶的結構要求及選擇樹種的生物學特性；同時，盡可能少占土地，發(fā)揮最大的防護效果。

過去都認為林帶寬度大和栽植行數(shù)多，防護效益則高，因此50年代，營造林帶和防護林主林帶時，寬度達20-30m，現(xiàn)在理論上已證明，多行寬林帶有緊密結構的缺點，目前，國內外林帶寬度多不超過20m，我國現(xiàn)多系采用10m以下，3-5行窄林帶。在山、水、田、林、路相結合的情況下，一般采用1路2渠4行樹，或者2-3行的林帶，只要樹勢生長旺盛，林帶完整，撫育跟上，就能形成合理的防護林帶。在沿大型渠系和公路兩側的林帶行數(shù)雖多，帶幅也寬，但固有渠系的路面間隔，并可適當調整林木密度，不致形成緊密結構，也能發(fā)揮較大的防護效益。

林帶的密度大小與所選擇的樹種和自然條件有關系。水分條件好的地區(qū)，如渠道附近，株距可大些；喜光、樹冠大的樹種行距要大些，反之要小些；土壤條件好的株行距可小些，土壤干旱的株行距離要大些，以保證樹木有足夠的營養(yǎng)面積和良好的水分狀況。

林帶斷面形態(tài)對防護效果的影響比較明顯，它決定著林帶表面氣流渦動性質，可以決定空氣動力影響帶的長度和高度。

3.防護林帶方向

林帶方向（特別是主林帶的走向）主要是根據害風方向來決定的。害風是指對農業(yè)生產造成危害的風（加大風、旱風等），一般是指危害農作物生長的風涼最大而頻率最多的風，為了確定主林帶走向，首先要確定主要害風方向（即主風方向）。一般是根據氣象觀測資料繪制風向頻率圖，即根據當天13時的濕度、溫度和風速，達到害風標準為害風日，然后統(tǒng)計這種風的風速和次數(shù)計算出風的頻率，按16個方位有比例的繪制風向風速頻率圖。但有時風向頻率大的風向，風速??；而風的頻率小的風向，風速不一定小。因此，原則上主林帶應與主害風方向垂直，副林帶則與之平行，起輔助作用，這樣才最大限度地發(fā)揮林帶阻截害風的作用。但也要考慮當?shù)剞r業(yè)技術措施和耕作習慣，道路、溝渠的原有布局走向等。林帶走向確定不能單純局限在與主害風風向垂直這一點上，允許有一定的偏角。如果只有主林帶，而不設副林帶.林帶定向可以有30°偏角；農田林網化之后，可降低來自任何方向的害風，主林帶與主害風風向允許有不大于45°的偏角（當林帶偏角大于45°時，防護效果明顯降低）。

（1）當主害風風向頻率很大，即害風風向較集中，其他方向的害風頻率均很小時，主林帶應與主要害風垂直配置。由于次害風頻率極小，危害不大，副林帶作用較小，副林帶間距可寬些或不設副林帶。如林網采取主林帶為長邊的長方形網格，風向偏角變化不超過45°。

（2）主害風與次害風風向頻率均較大，害風方向不集中，或主害風與次害風的風向頻率均較小，而且在兩三個或更多方向上害風風向頻率相差無幾，主林帶與副林帶所起的作用同等重要，林網可設計成正方形林網，前者林帶走向可在相當大約范圍內進行調整；后者則可不予考慮。

（3）主害風風向額率較大而不太集中，主林帶方向可以取垂直于2個頻率較大的主害風方向的平均方向。副林帶間距可以較大或不設副林帶。

4.林帶間距與網格面積的確定

合理的確定林帶間距，也是營造農田防護林的一個重要環(huán)節(jié)，林帶間距過大，往往不能使林帶間的農田得到全面的防護；間距過小又會過多地占用農田。根據我國50年的研究與實踐，林帶間距與林帶本身結構的性能、自然災害狀況以及地形等環(huán)境因子有關，應因地制宜全面考慮。

4.1主林帶間距

4.1.1塵風暴危害地帶

為防止表土風燭、保證適時播種和全苗，保持土壤肥力，主林帶間距應當以林帶成林樹高的15-20倍為準。

4.1.2以干熱風為主的危害地帶

由于干熱風風速不大，在背風面相當林帶高度20倍處，仍能降低風速20%左右.對溫度的調節(jié)和相對濕度的影響仍然明顯。加上下一條林帶的迎風面的作用，主林帶間距按當?shù)亓謳С闪謺r高度的25倍設計。

4.1.3風害鹽漬化地帶

本區(qū)生物排水和抑制土壤返鹽是設計林帶要考慮的又一重要因素。林帶影響以上因素的明顯范圍，在鹽漬化土壤上，樹高又較低。因此，這類地帶一般主林帶間距不應超過200m。

4.2副林帶間距

以按主林帶間距的2-4倍設計為宜。如害風來自不同的方向，仍可按主林帶間距設計，構成正方形林網。

4.3網格面積

如害風來自不同的方向，仍可按主林帶間距設計。

按上述設計，風沙危害嚴重地帶的間格面積為10hm2左右，風沙危害一般地帶13.3hm2左右，僅少數(shù)嚴重風蝕沙地和鹽堿化地區(qū)可以小于6.7hm2。以干熱風為主的危害地區(qū)，一般16.7-26.7hm2?？偟脑瓌t，按不同災害性質、輕重和不同立地類型，因地制宜、因害設防地確定當?shù)氐倪m宜結構，不搞千篇一律。窄林帶、小網格類型是相對寬林帶大網格類型而言，絕不是林帶越窄越好，網格越小越好，應當科學地具體確定當?shù)剡m宜的規(guī)格。

【參考文獻】

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