淺析滿洲里市機械化集雨整地人工造林技術(shù)

周曉靜

（內(nèi)蒙古自治區(qū)測繪地理信息中心，呼和浩特 010000）

內(nèi)蒙古滿洲里市機械化林場，位于滿洲里市區(qū)東部，地理坐標(biāo)為東經(jīng)117°31′20″～117°32′47″，北緯49°35′19″～49°35′42″，林場經(jīng)營總面積為10 000 hm2。該林場為國有林場，宜林地面積大。

機械化林場地貌主要由低山丘陵、波狀高平原、河湖沖積平地三部分組成。丘陵主要分布在中部，南部山地集中，北部崗谷交匯，波狀高平原分布在西部，河湖沖積平地分布在東端。

本區(qū)域?qū)俸疁貛Т箨懶园敫珊导撅L(fēng)氣候，年降水量在300 mm左右。受季風(fēng)氣候影響，降水量分布季節(jié)性明顯，雨量的峰值在7～8 月份，約占全年降水量的55%。年平均蒸發(fā)量為1 443 mm，為年平均降水量的4.8倍。干旱少雨、寒冷、生長期短是制約林業(yè)生態(tài)建設(shè)的氣候因素；項目區(qū)土壤主要為暗栗鈣土，上層黑土層厚15～40 cm，鈣積層厚30～60 cm，質(zhì)地緊實堅硬，礫石含量多，立地條件差，是限制林木生長的主要因素。

林場森林全部為人工林，樹種以楊樹、榆樹、山杏、樟子松為主，森林面積少，多為小老頭樹?，F(xiàn)有林地面積不足林場總面積的15%，其中達到成林標(biāo)準(zhǔn)的不足一半，多為殘敗、枯死、生長不良林分。這些林分大多是20 世紀(jì)八九十年代栽植的榆樹和山杏，由于受當(dāng)?shù)氐臍夂蚝屯寥罈l件影響，堅硬的鈣積層阻礙了樹木根系的正常發(fā)育生長，樹木根系被阻隔在地表30 cm的淺土層，加之干旱少雨，土壤水分長年虧缺，使樹木生長不良甚至枯死。

為提高造林成活率、保證林木正常生長，林場經(jīng)過生產(chǎn)實踐，總結(jié)出機械化集雨整地造林技術(shù)，技術(shù)關(guān)鍵在于兩個方面，一是機械化集雨整地，匯集降水，增加土壤含水量；二是深度整地，打破限制林木根系生長的鈣積層，促進林木根系生長達到濕土層。

其核心就是采用機械化作業(yè)，沿等高線開溝整地自動形成反坡溝或魚鱗坑，集中收獲雨水，提高對降水的利用率，從而提高造林種草速度和苗木成活率，并通過疏松土壤和改善土壤緊實堅硬結(jié)構(gòu)，起到蓄水保墑和增加土壤含水量、防止水土流失，實現(xiàn)生態(tài)脆弱區(qū)植被快速恢復(fù)、改善生態(tài)環(huán)境的最終目標(biāo)。

1 整地方式

該技術(shù)適用于干旱、半干旱地區(qū)，年降水量在100～400 mm 的退化土地，且每年有1 次以上降雨量大于30 mm，而能產(chǎn)生徑流的土地上整地造林種草。方式有以下兩種。

等高線反坡溝整地：深度60～70 cm，溝上寬80～100 cm，溝下寬40 cm，反坡埂高60 cm。整地時，沿等高線帶狀開溝，適于在土壤相對較好、石頭少、地勢變化較?。?5°以下）的緩坡地上作業(yè)。

等高線連體魚鱗坑整地：魚鱗坑5 m 長，間隔2 m，魚鱗坑呈半月形，深度50～65 cm，上寬80～100 cm，下寬40 cm，埂高60 cm。整地沿等高線連續(xù)開挖魚鱗坑，適于在坡度較大（15°～30°）、土地堅硬、石頭較多、地形起伏變化大的地上作業(yè)。

2 不同降水量下的整地密度

降雨量400 mm左右的地區(qū)整地行距為4～5 m；降雨量300 mm 左右的地區(qū)整地行距為5～6 m；降雨量200 mm 左右的地區(qū)整地行距為7～8 m；降雨量150 mm 左右的地區(qū)整地行距可到10～12 m；降水量≤100 mm的地區(qū)由于產(chǎn)生徑流的可能性很小，不適宜無灌溉造林。

另外，可根據(jù)坡度和植被蓋度調(diào)整整地行距，即坡度大、植被稀少整地行間距小一些，反之大一些。

3 造林技術(shù)

造林方式方法：以直播造林為主，也可直播和植苗結(jié)合造林。

造林季節(jié)：對于直播造林，大粒硬殼種子（如山杏、文冠果）春季整地，同年晚秋（地封凍前）進行播種，小粒種子（檸條、小葉錦雞兒、油松、樟子松）當(dāng)年雨季來臨之前播種；植苗造林，前一年整地，來年春季造林。

造林樹種：當(dāng)?shù)啬秃档泥l(xiāng)土樹種，以灌木為主。滿洲里市適應(yīng)荒漠化土地主要造林樹種有檸條、榆樹、山杏和文冠果，另外，樟子松、沙棘等也較適宜。

4 人工造林效果評價

采用該技術(shù)已在滿洲里市機械化林場完成試驗示范造林673.3 hm2，另有586.7 hm2已實施了機械化集雨整地。與人工整地相比每公頃造林可節(jié)省費用5 070 元人民幣。

4.1 提高成活率

示范區(qū)于2012年造林，2015年7月調(diào)查結(jié)果顯示，示范區(qū)植被得到明顯恢復(fù)，植被蓋度、高度和生物量逐年都有較大的提高。由于采用機械化集雨整地匯集天然降水，無灌溉條件下播種的山杏和榆樹平均成活率均達到86%以上，植苗樟子松造林在栽植后只有1 次灌水的情況下，成活率達到78 %和85%。而在同等條件下（灌水1次）人工整地或三角開溝犁整地造林，樟子松造林成活率分別是33%和38%，需3～4次灌水，才能達到70%以上的成活率。

4.2 提高生物量

從造林苗木生長狀況來看，機械化集雨整地造林，一是反坡溝匯集了天然降水，二是通過深開溝，打破了限制根系生長的鈣積層，這些極大地滿足了造林苗木生長所需要的水分條件和土壤條件，苗木生長快，根系發(fā)達。無論是山杏還是榆樹，1 a 生根系可達到25 cm 以上，2 a 生根系深可達60～65 cm；1 a 高生長達35 cm，2 a 高生長可達到60 cm 以上。與其他整地造林效果相比，都有很大提高。鮮生物量從每平方米47 g 提高到330 g，由此可見，示范區(qū)植被恢復(fù)迅速，生態(tài)效益非常顯著。

5 效益評價

試驗結(jié)果表明，機械化集雨整地造林技術(shù)簡便易行集雨效果好，整地速度快、效率高、省工省時，費用少、成本低，造林成活率高、苗木生長快，植被恢復(fù)快、水土保持效果好。該技術(shù)在滿洲里市的應(yīng)用，取得良好的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益。

通過植樹造林植被恢復(fù)，不僅防風(fēng)固沙、防止水土流失效果顯著，而且對于區(qū)域生態(tài)恢復(fù)和當(dāng)?shù)鼐用裆姝h(huán)境的改善具有重大作用。在當(dāng)前勞動力緊缺、生態(tài)建設(shè)任務(wù)繁重、造林成效不佳的情況下，該技術(shù)的應(yīng)用，不僅加速了該地區(qū)生態(tài)建設(shè)和荒漠化治理速度，提高了生態(tài)建設(shè)質(zhì)量和成效，而且為干旱、半干旱地區(qū)應(yīng)用現(xiàn)代化機械設(shè)備進行大面積荒漠化治理和干旱區(qū)植樹造林起到示范作用。