劉國霞
農(nóng)田防護(hù)林是防護(hù)林體系的主要林種之一,是指將一定寬度、結(jié)構(gòu)、走向、間距的林帶栽植在農(nóng)田田塊四周,通過林帶對氣流、溫度、水分、土壤等環(huán)境因子的影響,來改善農(nóng)田小氣候,減輕和防御各種農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害,創(chuàng)造有利于農(nóng)作物生長發(fā)育的環(huán)境,以保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn),并能對人民生活提供多種效益的一種人工林。
一、防護(hù)林體系的防護(hù)效益
防護(hù)林體系的防風(fēng)、防沙、改善生物氣候和防止土壤次生鹽漬化的效能,主要決定于防護(hù)林體系各組成部分的空氣動力效應(yīng)。
(一)林帶的防風(fēng)作用
林帶的防風(fēng)作用,取決于兩個互相制約的因素。即一是從林帶上空越過的氣流,在林帶背風(fēng)面下沉的速度和距離;二是氣流穿過林帶后動能量減少的程度。
林帶的防風(fēng)作用,是防護(hù)林體系防護(hù)效益最重要的一個方面。在防護(hù)林帶的設(shè)計與營造中,常把林帶的防風(fēng)作用列為重要指標(biāo)之一。林帶防風(fēng)作用的優(yōu)劣,除直接取決于林帶本身的結(jié)構(gòu)、疏透度、高度、橫斷面形式、寬度、樹種組成和造林密度等因素外,還與風(fēng)向與林帶交角,以及有關(guān)外界因素(如季節(jié)、天氣條件等),都有密切關(guān)系。
1、林帶結(jié)構(gòu)與防風(fēng)作用
林帶結(jié)構(gòu)是指組成林帶各林木的枝葉,在整個林墻上(從地面到林冠頂部)分布的層次和密集程度,它直接與樹種組成和寬度有關(guān)。根據(jù)林帶的外貌和透光孔隙的分布狀況,可將防護(hù)林帶分成三種基本結(jié)構(gòu),即:緊密結(jié)構(gòu)(不通風(fēng)結(jié)構(gòu))、稀疏結(jié)構(gòu)(疏透結(jié)構(gòu))和通風(fēng)結(jié)構(gòu)(透風(fēng)結(jié)構(gòu))。
2、林帶疏透度與防風(fēng)作用
林帶的疏透度,是指林帶的透光孔隙面積與整個林帶縱斷面積之比。林帶疏透度與林帶結(jié)構(gòu)是兩個完全不同的概念。即使結(jié)構(gòu)相同的林帶,也可以構(gòu)成各種不同的疏透度。
經(jīng)過試驗(yàn)測算,對于稀疏結(jié)構(gòu)林帶來說,無論是有效防護(hù)距離或達(dá)到恢復(fù)對照風(fēng)速的距離,以疏透度為0%時(即緊密結(jié)構(gòu))最小,僅為19H和27H。隨著疏透度的增加防風(fēng)作用得到提高,疏透度為50%時防風(fēng)作用達(dá)最大值,分別為30H和59H。對于通風(fēng)結(jié)構(gòu)的林帶來說,適中的疏透度則為40%。因此,在防護(hù)林營造的工作中,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對林帶的撫育管理,以維護(hù)林帶具有適中的疏透度。
(二)林帶的防沙作用
1、降低風(fēng)速,阻截流沙;
2、保護(hù)田間地表免于風(fēng)蝕;
3、“過濾”氣流。
林帶的防風(fēng)阻沙特性,是隨著林帶本身結(jié)構(gòu)、配置、林齡的變化,經(jīng)常處于變化之中,并不是一成不變的。
(三)林帶的生物排水作用
1、樹木的蒸騰作用
樹木是一種高大的綠色植物體,它具有發(fā)育強(qiáng)大的根系和蒸騰面積。當(dāng)樹木組成一條條林帶時,就像一排排巨大的生物抽水機(jī),把根系從2.5—3米土層中吸收到的水分,通過葉表面蒸騰到空氣中去,從而降低了地下水位,并防止了土壤耕層的積鹽。
2、林帶的生物排水效果
林帶生物排水作用的大小,不僅決定于組成林帶樹種的蒸騰量,而且還與林木的生長和保存情況密切相關(guān)。生長旺盛的林帶生物排水作用大,生長較差的林帶生物排水作用就小。因此,為了加強(qiáng)林帶的生物排水作用,除注意樹種的選擇外,加強(qiáng)對林帶的撫育管理,以提高林木的保存率和生長勢,也是至關(guān)重要的。
(四)林帶對空氣溫度、濕度和蒸發(fā)的影響
1、林帶對田間空氣溫度的影響
林帶對田間空氣溫度的影響,因季節(jié)、天氣條件、下墊面特征等的不同而異,情況雖然復(fù)雜,但調(diào)節(jié)作用仍有較明顯的規(guī)律性。據(jù)調(diào)查,一般情況是,在春、秋季節(jié)林帶具有增溫作用,春季可使田間氣溫提高0.7—3.5℃,秋季提高0.6—2.3℃;夏季林帶具有降溫作用,可使田間氣溫降低0.1—2.0℃。
2、林帶對空氣濕度的影響
林帶對農(nóng)田近地層空氣濕度的影響,在炎熱的夏季表現(xiàn)的特別明顯,最顯著的是林帶背風(fēng)面15H范圍以內(nèi)。
3、林帶對農(nóng)田蒸發(fā)力的影響
林帶對農(nóng)田蒸發(fā)力的影響,隨著遠(yuǎn)離林帶而減少,最遠(yuǎn)可達(dá)林帶背風(fēng)面25H—35H。林帶背風(fēng)面10H范圍內(nèi)減少蒸發(fā)力的作用最為顯著,一般可減少11—30%。
二、造林技術(shù)
1、林帶設(shè)置
農(nóng)田防護(hù)林宜與農(nóng)田基本建設(shè)同時規(guī)劃,以求一致。平原農(nóng)區(qū)的田塊多為長方形或正方形,道路則和排灌渠與農(nóng)田相結(jié)合而設(shè)置。據(jù)此,林帶宜栽植在呈網(wǎng)狀分布的渠邊、路邊和田邊的空隙地上,構(gòu)成縱橫連亙的農(nóng)田林網(wǎng)。每塊農(nóng)田都由四條林帶所圍繞,以降低或防御來自任何方向的害風(fēng)。
2、網(wǎng)格大小
因帶距大小而有不同,而帶距又受樹種、高生長和害風(fēng)的制約。一般土壤疏松且風(fēng)蝕嚴(yán)重的農(nóng)田,或受臺風(fēng)襲擊的耕地,主帶距可為150米,副帶距約300米,網(wǎng)格約4.5公頃。有一般風(fēng)害的壤土或砂壤土農(nóng)區(qū),主帶距可為200~250米,副帶距可為400米左右,網(wǎng)格約8~10公頃。風(fēng)害不大的水網(wǎng)區(qū)或灌溉區(qū),主帶距可為250米,副帶距400~500米,網(wǎng)格約10~15公頃。因高生長和害風(fēng)情況而有不同。
3、樹種選擇
宜選擇高生長迅速、抗性強(qiáng)、防護(hù)作用及經(jīng)濟(jì)價值和收益都較大的鄉(xiāng)土樹種,或符合上述條件而經(jīng)過引種試驗(yàn)、證實(shí)適生于當(dāng)?shù)氐耐鈦順浞N。可采取樹種混交,如針、闊葉樹種混交,常綠與落葉樹種混交,喬木與灌木樹種混交,經(jīng)濟(jì)樹與用材樹混交等。采用帶狀、塊狀或行狀混交方式。④造林密度。一般根據(jù)各樹種的生長情況,及其所需的正常營養(yǎng)面積而定。如單行林帶的喬木,初植株距 2米。雙行林帶株行距3×1米或4×1米。3行或3行以上林帶株行距2×2米或3×2米。視當(dāng)?shù)氐臍夂?、土壤等環(huán)境條件和樹種生物學(xué)特性而異。
4、撫育管理
在新植林帶內(nèi)需除草、灌水和適當(dāng)施肥。幼林帶郁閉后進(jìn)行必要的撫育。但修枝不可過度,應(yīng)使枝下高約占全樹高的1/4左右,成年林帶樹木的枝下高不宜超過4~5米。間伐要注意去劣存優(yōu)、去弱留強(qiáng)、去小留大的原則,勿使林木突然過稀。幼林帶發(fā)現(xiàn)缺株或?yàn)l于死亡的受害木時應(yīng)及時補(bǔ)植。
(作者單位:151500黑龍江省綏化市蘭西縣林業(yè)局蘭西鎮(zhèn)林業(yè)站)