淺析農田防護林的功效

朱會敏

（哈爾濱市方正縣林業(yè)局靠山林場，哈爾濱150800）

摘要：農田防護林是為改善農田小氣候和保證農作物豐產、穩(wěn)產而營造的防護林。由于呈帶狀，又稱農田防護林帶；林帶相互銜接組成網狀，也稱農田林網。在林帶影響下，其周圍一定范圍內形成特殊的小氣候環(huán)境，能降低風速，調節(jié)溫度，增加大氣濕度和土壤濕度，攔截地表徑流，調節(jié)地下水位。

關鍵詞：農田；防護林；林種；影響；自然災害

農田防護林是防護林體系的主要林種之一，是指將一定寬度、結構、走向、間距的林帶栽植在農田田塊四周，通過林帶對氣流、溫度、水分、土壤等環(huán)境因子的影響，來改善農田小氣候，減輕和防御各種農業(yè)自然災害，創(chuàng)造有利于農作物生長發(fā)育的環(huán)境，以保證農業(yè)生產穩(wěn)產、高產，并能對人民生活提供多種效益的一種人工林。

一、改善農區(qū)生態(tài)環(huán)境，保障糧食生產安全

1、防風減害

防風效應或風速減弱效應是農田防護林最顯著的生態(tài)效應之一，人類營造農田防護林最初目的就是借助林網、林帶減弱風力，減少風害。農田防護林是農田生態(tài)系統(tǒng)的屏障，是防止農田土壤風害的主要措施。農田防護林減弱風力的重要原因有：林帶對風起一種阻擋作用，改變風的流動方向，使林帶背風面的風力減弱；林帶對風的阻力，會減低風的動量，使其在地面逸散，風因失去動量而減弱；減弱后的風在下風方向短時間內即可逐漸恢復風速。在風沙危害嚴重的三北地區(qū)，農田防護林防風效應較我國其它區(qū)域更為顯著。

2、調節(jié)農田小氣候

農田林網能夠減少近地層氣溫和土壤溫度的變化幅度，對水資源狀況如蒸發(fā)、濕度、水平降水等產生重要影響，調節(jié)林網內部的溫度、濕度條件，為農作物提供良好的生長環(huán)境。首先，林帶可通過改變林帶附近熱量收支各分量，引起近地層氣溫的變化，在不同季節(jié)和時間具有調控溫度的作用，為農作物的正常生理活動以及生長發(fā)育創(chuàng)造了良好的條件。通常情況下，在晴朗的白晝，林帶附近的地面和空氣溫度較曠野高；在夜間，林帶內溫度比曠野的相應值高。據對寧夏引黃灌區(qū)5—9月農田防護林旱柳林帶周圍空氣溫度的觀測，春季由于林帶的影響，可使林網內氣溫提高0.2℃；夏季林網具有降溫作用，5—7月內1m高處的氣溫比空曠地帶低0.4℃，20cm處比空曠地帶低1.8℃左右，8月和夏季相似，9月與春季相似。其次，在林帶作用范圍內，由于風速減弱，使得林網內作物蒸騰和土壤蒸發(fā)的水分在近地層大氣中的含量增加，林網中近地層空氣的絕對濕度高于周圍曠野，土壤含水量也隨之增加。據觀測，夏季在新疆和田地區(qū)，與空曠區(qū)對比，農田林網內溫度可降低0.6℃，土壤蒸發(fā)量可降低42.5%。另據新疆林業(yè)廳提供的數據，在1986年—2000年的15a間，新疆農田防護林每公頃林帶累計產生防護效益5422元，折合林帶的改善小氣候年效益361元/（hm2·a）。

3、改良土壤屬性

林帶改良土壤屬性包括改良土壤鹽漬化和增加土壤肥力兩方面。首先，林帶能夠改良土壤鹽漬化。通過林帶中樹木的生物排水、抑制蒸發(fā)、提高濕度、改良土壤結構，加強淋溶等作用來實現改良鹽漬化土壤，主要體現在林帶的生物排水作用防止土壤次生鹽漬化、林帶減弱土壤蒸發(fā)延緩土壤返鹽以及林帶促進土壤淋溶過程，加速土壤脫鹽等三個方面。此外，林帶還能夠增加土壤肥力。林中的枯枝落葉及地下微生物的分解作用使其共生培肥，改善土壤結構，促進土壤熟化過程，從而增強土壤自身的增肥功能和農田持續(xù)生產力。

二、促進農村產業(yè)結構調整，帶動農村經濟發(fā)展和農民增收致富

1、增產糧食

農田防護林能夠有效改善農業(yè)生態(tài)環(huán)境，優(yōu)化作物生長條件，增強農業(yè)抵御干旱、風沙、干熱風、冰雹、霜凍等自然災害的能力，是保障糧食生產安全，促進糧食穩(wěn)產高產的有效措施。據對我國北方平原農區(qū)多年實地觀測，農田防護林糧食增產的平均幅度可達15%—20%，如玉米產量平均提高6%—8%，黃豆產量平均提高25%，蔬菜與果樹的增產效應則更加明顯。在科爾沁沙地農林交錯帶生態(tài)綜合治理區(qū)，通過大力開展防護林建設，使區(qū)域內植被覆蓋度由18%提高到38%，糧食產量由每公頃3375kg提高到5130kg，增產幅度達52%。目前，黑龍江省已建成了總長達20×104km的農田防護林，保護農田423×104 hm2，根據科學觀測，按農田防護林平均增產效應為15%計算，每年增產糧食12×108kg。

2、生產木材及加工增值

農田防護林呈帶狀栽植于耕地邊緣、路旁、水旁，水肥和通風透光條件都比較優(yōu)越，樹木生長迅速，加之勞動力充足和交通運輸便利，為林帶林木的速生豐產創(chuàng)造了有利條件，農田林網成為平原農區(qū)主要的木材生產基地。從培育規(guī)格和用材林的標準來看，若培育中徑材（20-39cm），同樣培育榆樹和泡桐，平原農區(qū)分別需要15—18年和7—8年，而山區(qū)培育同徑級的榆樹和泡桐則需要40—50年，平原農區(qū)樹木成材后單位面積蓄積量和樹木年生長量都要高于山區(qū)。目前，三北地區(qū)農田防護林成熟林分每公頃蓄積為130.21m3，比全國人工林成熟林分高出81.97m3，與成熟天然林的生長水平相當。

3、提供林副產品和飼料

農田防護林建設可廣泛利用當地特色優(yōu)勢樹種，因地制宜地發(fā)展經濟林果業(yè)、特色種植業(yè)和林間養(yǎng)殖業(yè)，提供水果、干果、藥材、特種用材、紙漿用材、編織用材、工業(yè)用植物油等多種林副產品，拓寬農民增收渠道，帶動農村經濟發(fā)展。隨著畜牧業(yè)結構的優(yōu)化和調整，廣大農牧區(qū)對優(yōu)質飼料的需求不斷增加。

三、加快城鄉(xiāng)綠化進程，促進農村人居環(huán)境改善

樹木具有調節(jié)氣候、吸毒、濾塵、減噪、放氧、殺菌等功能，營造農田防護林可以達到凈化空氣、改善環(huán)境的目的。同時，農田防護林還在廣大農區(qū)構筑起綠色屏障，使森林、樹木、花草、農田、道路及村莊渾然一體，有效改善了農村人居環(huán)境。各地把農田防護林建設同綠化、美化小城鎮(zhèn)建設有機結合，使農田防護林成為農村精神文明建設的一項重要內容，有力地促進了農村人居環(huán)境的改善和人與自然的和諧相處。北京市房山區(qū)在農田防護林更新改造中堅持綠化與美化并重的原則，新建林網采取多樹種配置、喬灌立體結合的建設模式，初步建成了“綠海田園”式的新農村，成為平原農區(qū)的一道綠色風景線。