桑樹在生態(tài)治理方面的應用前景展望

賈洪亮 ， 邱長玉

（1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)勘測設計院，南寧市 530007；2.廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)科學研究院，南寧市530007）

桑樹在生態(tài)治理方面的應用前景展望

賈洪亮1， 邱長玉2

（1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)勘測設計院，南寧市 530007；2.廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)科學研究院，南寧市530007）

桑樹幾千年來一直作為家蠶唯一的飼料被種植，其生態(tài)功能近些年才逐漸體現。在查閱國內外相關研究文獻的基礎上，從桑樹的生態(tài)功能、適應環(huán)境能力，對大氣污染的耐受性以及在生態(tài)治理方面的應用進展等方面進行了綜述。提出了修復型桑樹林模式、觀賞型桑樹林模式、生態(tài)桑樹和經濟桑樹有機結合等相應的生態(tài)桑產業(yè)模式。以生態(tài)效益和經濟效益有機結合的理念，構建多類型的桑樹生態(tài)產業(yè)，使桑樹產業(yè)呈現出生態(tài)效益最高化和經濟效益最優(yōu)化的和諧發(fā)展態(tài)勢。

桑樹；生態(tài)功能；生態(tài)治理；生態(tài)桑產業(yè)

桑樹（Morus alba L.）屬桑科桑屬的多年生落葉喬木，適應性強，栽植非常普遍。廣泛分布于北緯50°至南緯30°的寒帶、溫帶與熱帶地域［1］。遍及我國28個省4個自治區(qū)5個直轄市共1 300多個縣。我國是世界蠶業(yè)發(fā)源地，疆域遼闊，桑樹資源豐富。自古以來，桑葉是種植桑樹的目的產物，一直是家蠶天然的最佳的飼料。桑葉營養(yǎng)豐富、全面，含有獨特的功能因子，除了用于養(yǎng)蠶，還應具有更大的潛力［2］。雖然近年來桑葉被推廣應用于畜禽飼料［3-5］，但其潛在價值還未得到充分發(fā)掘利用。

種植桑樹在改善生態(tài)環(huán)境方面具有獨特的優(yōu)勢。特別是在綠化荒山、保持水土、涵養(yǎng)水源、凈化空氣、防沙治沙、石漠化治理、鹽堿地治理等方面的作用具有突顯的優(yōu)勢［6-7］。2012年8月，在全國生態(tài)桑及桑樹生態(tài)產業(yè)學術研討會上，中國工程院院士向仲懷教授曾指出：桑樹在眾多省區(qū)逐漸成為石漠化治理、沙漠化治理、干旱和半干旱地區(qū)植被恢復、鹽堿地治理、礦山修復的主要樹種［8］。2015年初，廣西壯族自治區(qū)政府召開相關會議，正式提出“桑產業(yè)、蠶產業(yè)、蠶桑產業(yè)”的發(fā)展理念。

1 桑樹的生態(tài)功能和環(huán)境適應能力

桑樹具有較好的凈化空氣、保水固土防沙等明顯的生態(tài)功能，具有廣泛的適應性和耐修剪、易繁殖等林木特點，具有資源豐富、挖掘潛力大等經濟開發(fā)價值［9］，因此在生態(tài)治理方面，桑樹是理想的生態(tài)經濟型樹種。

1.1 桑樹的生態(tài)功能

1.1.1 改善空氣質量 桑樹生長比較旺盛，光合作用強，生物量和碳儲量大，每667 m2桑樹年吸收CO2約4 162 kg，折合純碳135 kg，年釋放氧約為3 064 kg。通常是固碳減排的優(yōu)良碳匯林樹種。桑葉的表面既可使大?；覊m沉降，又能吸附大量飄塵［10］。同時桑樹的整個樹體還能降低風速。

1.1.2 防風固土 桑樹的根系十分發(fā)達，地下分布的空間超過地上部分。分布在近地面的是水平根，深土層是垂直根，水平根和垂直根構成一個立體交叉的吸水固土網狀結構，這樣不僅能加大桑樹的防風固土能力和抗旱能力，同時還可改良土壤的結構和理化性狀，提高土壤肥力和保持水力［11-13］。特別是在我國巖溶石漠化地區(qū)，種植桑樹具有其它樹種不可比擬的優(yōu)勢。

1.1.3 承接雨水，涵養(yǎng)水源張光燦等［12］研究表明桑樹能顯著提高土壤滲透性能，使降水較快較多地滲入土壤內變?yōu)橥寥浪偷叵滤?，從而減少地表徑流量，使大部分地表徑流變?yōu)榈叵聫搅?，增加水源涵養(yǎng)量，保持水土。

1.2 桑樹的環(huán)境適應能力

桑樹長期以來作為我國的鄉(xiāng)土樹種，有著極強的環(huán)境適應性和強大的生命力，從西到東，從南到北，全國各省區(qū)都有桑樹廣泛的種植［14］。桑樹生長快、耐剪伐、枝條柔韌以及易生根的特點，即使遭遇風沙掩埋也能頑強生長，所以桑樹有極強的耐旱、耐瘠、保持水土的能力，在年降水量僅為300～600 mm的干旱、半干旱荒漠區(qū)，仍然能正常生長發(fā)育［12］。桑樹耐寒、耐瘠薄，對光、熱、水、土條件有著廣泛的適應性。桑樹既能抗-30 ℃以下的低溫，也能抗40 ℃的高溫［15］。桑樹對土壤酸堿度的適應性也較強，在pH值4.5～9.0的范圍內均能生長［16］。

1.3 桑樹對大氣污染的耐受性

城市中的大氣污染物主要是以氯氣、二氧化硫、氟化氫為主的復合污染物，是人類面臨的最嚴峻的問題之一。通常植物的生長發(fā)育會因這些氣體受到抑制，大氣污染嚴重時會導致植物死亡或品種消失；同時污染的環(huán)境往往也會引起很多植物的適應性發(fā)生變化，從而形成對污染氣體的忍耐、抵抗和吸收凈化的能力。一些實驗結果表明，桑樹對以氯氣、二氧化硫為主的復合污染物為一級抗性樹種，對以氟化氫為主的復合污染物為中等抗性樹種［17］。

2 桑樹在生態(tài)治理方面的應用

2.1 石漠化治理

石漠化是我國南方山地荒漠化的特殊形式，屬荒漠化的一種，又稱喀斯特荒漠化或者石漠化，是巖溶土地持續(xù)水土流失的最終結果［18］。截至2011年底，全國巖溶地區(qū)石漠化土地總面積為1 200.2萬hm2，占巖溶土地面積的26.5%，占區(qū)域國土面積的11.2%，涉及湖北、湖南、廣東、廣西、重慶、四川、貴州和云南8個省（區(qū)、市）455個縣5 575個鄉(xiāng)。在石漠化地區(qū)發(fā)展生態(tài)桑園，既可以保持水土、改善生態(tài)環(huán)境、提升空氣質量，又可以通過種桑養(yǎng)蠶增加當地農民的經濟收入。既改善了當地生態(tài)環(huán)境，又有了經濟效益，一舉兩得。

2.2 礦區(qū)復墾

我國尾礦庫、排土場、廢石堆等礦山廢棄地的復墾率只有12%左右，而一些發(fā)達國家礦山土地復墾率達到50%～70%［19］，這就意味著我們國家已經破壞了耕地動態(tài)平衡和礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，影響了人民的身心健康。尤其是在我國土地資源較少的環(huán)境下，礦區(qū)土地復墾對礦區(qū)土地的再生利用有著極其重要的意義。礦區(qū)復墾通常有農業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)和旅游業(yè)等4種典型復墾模式。林業(yè)復墾投入成本低、回報較高，可有效恢復礦區(qū)經濟與生態(tài)功能。通過在尾礦區(qū)成片種植桑樹，必將加快礦區(qū)復墾效果和治理步伐。

2.3 重金屬污染耕地修復

桑樹根系很發(fā)達，既能吸收土壤中的營養(yǎng)成分，同時也能吸收土壤中的重金屬。桑根所吸收的汞、砷、鉛等重金屬離子通常會被運輸并積累在葉片部位。一般情況下桑樹嫩葉中汞、砷、鉛等重金屬含量普遍低于老葉［20］。相關文獻表明，對鎘、鉛等重金屬吸附量高的樹種有桑樹、旱柳、榆樹、梓樹等，而唯有桑樹對土壤重金屬毒性的耐性較強，且桑葉的重金屬生物毒性較小，養(yǎng)蠶的產物生態(tài)安全，經濟效益高，可以說種桑養(yǎng)蠶是對重金屬污染超標耕地開發(fā)應用的一種較為理想的模式［21］。

2.4 鹽堿地修復

鹽堿地種植桑樹后，土壤中 N、P、K、有機質等含量都會有增加，主要原因是桑樹生長過程中，其枯枝落葉、殘留根系、根系分泌物、代謝過程等均有利于土壤有機物質和腐殖質含量的增長，桑根系呼吸釋放出的 CO2溶于水后形成碳酸，再加上桑根系自己能分泌檸檬酸和蘋果酸等有機酸，這些酸性物質能幫助土壤溶解一些難溶物質，從而促進 P、K、Ca 鹽等的溶解，全面改善土壤肥力，達到了鹽堿地的修復目的［16］。

3 生態(tài)桑的發(fā)展模式

在治理生態(tài)環(huán)境方面，桑樹具有其獨有的優(yōu)勢。桑樹不但具有凈化空氣、保持水土、涵養(yǎng)水源、綠化荒山的功能，還具有旺盛的生命力，超強的抗逆性，廣泛的適應性，且有較高的經濟效益的優(yōu)勢。在治理改善生態(tài)環(huán)境過程中，可大力發(fā)展成片生態(tài)桑樹林，同時根據不同區(qū)域地理、氣候、環(huán)境、目的，選擇不同的發(fā)展模式，突出多元化的發(fā)展特色，探索出生態(tài)桑產業(yè)化發(fā)展的新模式。

3.1 發(fā)展修復型桑樹林模式

在應用于石漠化治理方面、礦區(qū)復墾、重金屬污染耕地治理方面，宜大力發(fā)展修復型的桑樹林。這些環(huán)境中桑樹的種植需要選擇適生型桑樹品種，保障桑樹的成活率，盡早實現恢復植被，保持水土、增加森林覆蓋率等目的。

3.2 發(fā)展觀賞型的桑樹林模式

在應用于城區(qū)、公路兩旁、街道兩邊、工礦區(qū)四周綠化方面等，宜大力發(fā)展觀賞型的桑樹林。這些環(huán)境中的桑樹種植需要選擇吸收粉塵和污染物強和枝條易于造型的品種，從而達到既凈化空氣又有美感的目的。

3.3 發(fā)展生態(tài)桑樹和經濟桑樹有機結合的模式

樹立生態(tài)桑樹和經濟桑樹有機結合的理念，可以在水土保持、景觀綠化、防風固沙、水源涵養(yǎng)、礦山修復、公路邊坡護理、石漠化治理、藥食等領域里。在充分考慮桑樹的成活率的同時也兼顧增加其產生的經濟價值，比如種桑養(yǎng)蠶，果桑采摘園等等。在實現生態(tài)效益的同時也為當地百姓贏得可觀的經濟收入。

4 小結

加強生態(tài)環(huán)境的建設，合理利用現有資源，改善人們賴以生存的生態(tài)環(huán)境已成為全球的共識，發(fā)展桑樹生態(tài)產業(yè)也迎來了良好的機遇。發(fā)展桑樹生態(tài)產業(yè)的基礎，要充分了解和發(fā)掘桑樹的生態(tài)功能和資源利用價值，并在此基礎上，以生態(tài)效益和經濟效益有機結合的理念，根據各種不同立地條件和市場的需求，構建各種類型的桑樹生態(tài)產業(yè)模式，通過對桑樹資源的最優(yōu)化利用，使桑樹生態(tài)產業(yè)呈現出生態(tài)效益最高化和經濟效益最優(yōu)化的和諧發(fā)展態(tài)勢，讓生態(tài)效益、生態(tài)環(huán)境與經濟效益達到可持續(xù)發(fā)展。

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B；

1006-1657（2015）03-0057-4

2015-07-25；

2015-08-15

賈洪亮（1977—），男，碩士，工程師，主要從事森林資源調查規(guī)劃。E-mail：gxlyjhl@163.com