渭北黃土高原溝壑區(qū)困難立地生態(tài)防護(hù)林恢復(fù)營(yíng)建綜合造林技術(shù)

渭T北黃土高原溝壑區(qū)困難立地生態(tài)防護(hù)林恢復(fù)營(yíng)建綜合造林技李寶峰【摘要】本文根據(jù)該區(qū)域地形地貌特點(diǎn)，對(duì)以水土保持為主要目的的生態(tài)防護(hù)林，從林種配置、樹(shù)種選擇、整地、抗旱造林多方面進(jìn)行分析研究，總結(jié)了該區(qū)域生態(tài)防護(hù)林建設(shè)，提高工程質(zhì)量和防護(hù)效益的關(guān)鍵技術(shù)和措施.【期刊名稱(chēng)】《陜西林業(yè)科技》【年(卷)，期】2013(000)004【總頁(yè)數(shù)】4頁(yè)(P44-47)【關(guān)鍵詞】渭北;黃土高原;溝壑;困難立地;生態(tài);防護(hù)林;恢復(fù);營(yíng)建;造林;技術(shù)【作者】李寶峰【作者單位】咸陽(yáng)市林業(yè)科學(xué)研究所陜西咸陽(yáng)712000【正文語(yǔ)種】中文【中圖分類(lèi)】S718.5咸陽(yáng)市地處黃河中下游水土流失區(qū)。全市共轄13個(gè)縣(區(qū)、市)，北部5個(gè)縣：長(zhǎng)武、彬縣、旬邑，淳化、永壽，屬典型的渭北黃土高原溝壑區(qū)。該區(qū)總土地面積5400km2，占全市土地面積的53.4%，溝壑區(qū)面積3240km2。該區(qū)域生態(tài)環(huán)境脆弱，植被稀少，水土流失嚴(yán)重，惡劣的自然生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重影響和制約著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。建國(guó)以來(lái)，累計(jì)營(yíng)造保存人工林面積270000hm，在治理荒山、改善生態(tài)環(huán)境方面取得了一定成績(jī)，，現(xiàn)在仍還有90000hm宜林荒山，分布在干旱陽(yáng)坡、梁峁山頂、極陡坡面和裸露巖石等困難立地類(lèi)型。要在這些地方上恢復(fù)森林植被，任務(wù)艱巨、困難較大，必須營(yíng)造生態(tài)防護(hù)林，采用綜合抗旱造林技術(shù)措施。1林種配置與樹(shù)種選擇1.1梁峁頂部防護(hù)林梁峁山頂一般地勢(shì)比較平緩，面積不大，必須營(yíng)造以防止風(fēng)蝕、阻攔雨雪、控制徑流起源、保護(hù)農(nóng)田為主要目的的防護(hù)林帶?；旧涎刂炙畮X配置，寬度也隨梁峁頂部地形和土地利用情況而定，一般可10~15m。林帶的設(shè)置基本上有下列幾種形式：(1)梁峁頂部為荒地，可全面造林。(2)梁峁頂部較窄又為農(nóng)田，林帶可配制在農(nóng)田迎風(fēng)面一側(cè)。(3)梁峁頂部農(nóng)田田面較寬，林帶可配置于兩側(cè)。(4)遇有突起的峁頂農(nóng)田，防護(hù)林帶應(yīng)沿峁坡的坡折線配置，并在梯田埂上營(yíng)造灌木林帶。梁峁頂部立地條件較差，造林比較困難，必須選用抗風(fēng)蝕、耐干旱、根系發(fā)達(dá)的樹(shù)種，喬木樹(shù)種有側(cè)柏、油松、刺槐、山杏等；灌木樹(shù)種有檸條、沙棘、酸刺、紫穗槐等。喬木株行距1mx1.5m或1x2m,每公頃造林4995-6660株；灌木株行距0.5mx1m或1x1m,每畝造林666-1332株〔叢)。整地方式，可隨地形的起伏變化而定，在平坦的梁峁頂可采取開(kāi)溝整地，在起伏較大的頂部可采用坑穴整地或小魚(yú)鱗坑整地。1.2護(hù)坡林梁峁坡和溝坡基本上可以分作凸形坡面、凹形坡面、平直形斜坡三種類(lèi)型。這三種坡形在水土流失的程度和水分條件方面都不相同，應(yīng)根據(jù)它們之間的差別，配置不同類(lèi)型的防護(hù)林：（1）凸形坡面：徑流量大、流速快，土壤侵蝕激烈，且水分條件較差。應(yīng)營(yíng)造多灌木型喬灌混交林。（2）凹形坡面：上部較陡，水土流失激烈，下部凹陷處則有沉積現(xiàn)象發(fā)生，水分條件較好。在較陡的上部，應(yīng)營(yíng)造灌木防護(hù)林，凹陷處可營(yíng)造果、灌混交型防護(hù)林。（3）平直斜坡：侵蝕較均勻，可營(yíng)造少灌木型喬、灌混交林。護(hù)坡林帶常用的造林樹(shù)種，喬木有小葉楊、側(cè)柏、油松、刺槐等，灌木樹(shù)種有檸條、紫穗槐、沙棗、杞柳等。造林密度：魚(yú)鱗坑整地造林，株行距1~2.5m;反坡梯田整地造林，株距0.5~1.0m，行距1.5~2.5m;水平溝整地造林，株距1.0m，行距2.0~3.0m。1.3梯田地埂防護(hù)林黃土高原地區(qū)坡面較陡，筑成的梯田田面一般較窄，田埂造林應(yīng)以灌木為主，以免造成對(duì)農(nóng)田過(guò)多的遮陰，影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)。為了減少林木根系與農(nóng)作物爭(zhēng)奪水分和養(yǎng)分，應(yīng)選串根性弱和直根性樹(shù)種，同時(shí)最上行樹(shù)木應(yīng)栽在低于田面0.5m處。適用與梯田地埂造林的灌木樹(shù)種有杞柳、紫穗槐、山桃、檸條、文冠果、酸刺等。造林密度：株距0.2~0.3m,行距0.5~1.0m。1.4塬邊防護(hù)林營(yíng)造塬邊防護(hù)林一定要與保塬工程相結(jié)合，以便更好地涵蓄和分散徑流，發(fā)揮固持塬邊陡坡的作用。在塬邊構(gòu)筑塬邊埂，在埂的內(nèi)側(cè)營(yíng)造防護(hù)林。塬邊埂一般高40~50cm，頂部寬30cm，結(jié)合筑埂在其外側(cè)栽植1~2行灌木，樹(shù)種有紫穗槐、檸條、酸刺、杞柳、文冠果等，株行距0.3~0.5mx0.5~1.0m。防護(hù)林一般栽植3-5行，采用喬灌結(jié)合。由于塬邊土壤干燥，且與農(nóng)田相接，整地可采用開(kāi)溝的方法，樹(shù)種有大官楊、毛白楊、白榆、臭椿、山杏、杜梨等，株行距1.0~1.5mx2m。1.5溝頭防護(hù)林溝頭治理必須使生物措施與工程措施相結(jié)合，在溝頭一定距離（1~2倍溝頭高度）配置編籬柳谷坊效果較好。一般在距溝頭邊一定距離3~6m,筑1~1.5m高的圍堰，為保持堰內(nèi)的水平，防止水在圍堰內(nèi)流動(dòng)，每隔10m左右筑一橫埂，堰外溝邊部分栽種灌木，堰內(nèi)栽植喬木和灌木的混交林。如果溝頭為開(kāi)擴(kuò)的荒地，也可全面造林。在土壤條件較好的地方也可營(yíng)造果、灌混交林。溝頭防護(hù)林的營(yíng)造，應(yīng)采用反坡梯田或帶埂水平階整地的方法，造林樹(shù)種應(yīng)選擇根蘗性強(qiáng)、根系擴(kuò)展、固土抗蝕的速生樹(shù)種，喬木有青楊、小葉楊、旱柳、刺槐、白榆等。灌木有酸刺、杞柳、紫穗槐、檸條、文冠果等。造林密度：溝頭防護(hù)林因設(shè)置在徑流集中、土壤侵蝕最激烈的地方，為了達(dá)到提早地下根系密集成網(wǎng)、地上部分提早郁閉，林帶應(yīng)采用緊密結(jié)構(gòu)的形式，灌木株行距0.3mx1.5m,喬木株行距1mx1m，經(jīng)濟(jì)果樹(shù)株行距4mx4m或4mx5mo1.6溝底防沖林溝底防沖林必須選擇耐水濕、萌蘗力強(qiáng)的樹(shù)種，如旱柳、小葉楊、河北楊、青楊、杞柳、酸刺以及蔞葦?shù)?。溝底防沖林的營(yíng)造，應(yīng)根據(jù)溝谷侵蝕發(fā)育程度區(qū)別對(duì)待。對(duì)于無(wú)常年流水、溝底比降小、下切不嚴(yán)重的支毛溝，可全面造林，土壤條件較好的，可營(yíng)造小片速生用材林。樹(shù)種有河北楊、青楊、箭桿楊、刺槐、白榆、臭椿等，株行距1.5~2.0mx2.0~3.0m。對(duì)于水流較緩、來(lái)水面不大的溝底，可營(yíng)造片林或在溝道中間留出水道，在其兩旁造林；對(duì)于比降大、水流急、下切嚴(yán)重的溝底，必須把工程措施與生物措施結(jié)合起來(lái)。2集水整地方法及效果比較造林整地是提高造林成活率、改善林木生長(zhǎng)條件的重要環(huán)節(jié)。實(shí)踐證明，干旱山區(qū),整地是解決〃干旱”和〃抗旱造林”這對(duì)矛盾的有效的基本措施，整地質(zhì)量的高低，往往成為造林成敗的決定性因素。特別是在水土流失嚴(yán)重、氣候干旱的黃土高原溝壑區(qū)，細(xì)致整地有著重大的作用：攔截徑流、蓄水保墑；改變光照、調(diào)解土壤濕度;提高土壤肥力、增加土壤養(yǎng)分；消滅雜草、防止病蟲(chóng)害、改善林地衛(wèi)生等。2.1主要整地方法2.1.1坑穴整地是一種簡(jiǎn)單的整地方法，這種整地方法用于平坡和緩坡地帶。分小坑穴和大坑穴兩種，小坑穴直徑40~50cm;深40cm左右，多用于一般造林；大坑穴直徑和深度各1m左右，多用于土壤條件較好的經(jīng)濟(jì)果樹(shù)林營(yíng)造。這種方法雖然省工省時(shí)，但水土保持效果很差。[5]2.1.2魚(yú)鱗坑整地即在梁峁坡面，挖近似半月形的坑穴，排列呈三角形。挖穴時(shí)先把表土堆在坑的上方，把生土堆放在坑的下方，按要求規(guī)格挖好后，再把熟土墊入坑內(nèi)，在外沿用生土圍成半環(huán)狀，高20~25cm的土埂，并在上方左右兩角各斜開(kāi)一道小溝，以便弓I蓄更多的雨水。坑的大小常因地形的變化而不同，一般坑長(zhǎng)（橫）0.3~1.5m,寬（縱）0.6~1.0m，坑距2.0~3.0m。2.1.3水平溝整地多在25°以上的坡面采用。水平溝按斷面的形狀分矩形水平溝和梯形水平溝。矩形水平溝由于溝內(nèi)通風(fēng)，光照不好，以及內(nèi)外卜側(cè)均為垂直壁，易于崩塌，所以多采用梯形水平溝。水平溝在山坡上呈”品”字型布設(shè)。挖溝時(shí)先將表土堆放在上方，用底土搭埂，將表土填蓋在植樹(shù)斜坡上，也可將挖水溝1米寬的表土鏟下培于下方，然后再把從溝里挖出的心土蓋在表土上進(jìn)行培埂，將樹(shù)植于內(nèi)斜坡表土處。這種整地方法可以攔蓄大量徑流，保持水土的效果好。但比較費(fèi)工。2.1.4水平階整地多用于30°以下的坡面，即沿等高線將坡面整成一條條窄的臺(tái)階。臺(tái)面呈水平，寬1米左右，外卜沿培土埂。水平階整地多采用〃逐臺(tái)下翻法”，也叫〃蛇蛻皮法”，即從坡下開(kāi)始，先修好最下面一臺(tái)，然后修第二臺(tái)時(shí)，把表土翻到第一臺(tái)，這樣依次類(lèi)推。2.1.5反坡梯田整地亦稱(chēng)〃三角形”水平溝。反坡梯田的修筑方法基本與水平階相似，唯臺(tái)面向內(nèi)傾斜成一定坡度。反坡梯田的保持水土效益比較好。2.2幾種整地方法效益的比較2.2.1蓄水保墑能力比較根據(jù)該區(qū)域?qū)Σ煌胤椒ㄔ谛钏?、攔泥能力方面的測(cè)定，在蓄水方面：水平溝為荒坡的6.3倍，水平階為荒坡的2.7倍，，魚(yú)鱗坑為荒坡的5.4倍，坑穴基本與荒坡相同；在攔泥方面：水平溝為荒坡的8.9倍，水平階為荒坡的2.6倍，魚(yú)鱗坑為荒坡的5.0倍，坑穴與荒坡基本相同。所以，水平溝攔泥量最大，反坡梯田整地蓄水保土效果最好，魚(yú)鱗坑次之。綜合以上各類(lèi)整地方法，蓄水保墑能力最差的為坑穴整地；魚(yú)鱗坑整地雖有極好的蓄水保墑能力但保水面積?。凰綔蠌谋旧韥?lái)說(shuō)蓄水?dāng)r泥效果較好，然而溝間距太近，常常形成沖毀溝埂，造成陷穴，使兩溝串通，同時(shí)施工困難。該區(qū)域淳化縣曾在荒山綠化中，實(shí)施反坡梯田整地造林，提高了造林成活率，收到了護(hù)溝保塬的良好效果。2.2.2抗旱保墑能力比較不同整地方法土壤含水率的高低，不僅取決于攔蓄徑流的多少，而且決定于整地的深度。因?yàn)橥寥阑钔翆佑馍?、容水體積愈大，土壤中的穩(wěn)定濕潤(rùn)層就逾厚，抗旱保墑能力就逾強(qiáng)。通過(guò)在該區(qū)域的調(diào)查觀測(cè)：長(zhǎng)度和寬度分別為0.85m和0.65m的魚(yú)鱗坑，寬度為0.70m的水平階整地，其活土層僅為0.20~0.25m;而寬度為1.6m的反坡梯田整地，實(shí)際活土層厚度卻達(dá)0.4m。并且在伏旱時(shí)反坡梯田整地土壤含水量下降幅度也較小為9.18%，而魚(yú)鱗坑整地土壤含水量下降幅度最大為14.66%，即反坡梯田整地土壤含水量較魚(yú)鱗坑高出5.48%。可見(jiàn)，不同的整地方法，抗旱保墑能力是不同的。以反坡梯田為最好，水平溝、水平階次之，魚(yú)鱗坑最差。2.2.3不同整地方法對(duì)林木生長(zhǎng)狀況影響的比較不同的整地方法導(dǎo)致光、熱、水、氣、肥因素的差異，因之影響到幼林生長(zhǎng)發(fā)育的狀況。以一年生刺槐幼林生長(zhǎng)觀測(cè)為例，根據(jù)該區(qū)域旬邑縣林業(yè)工作站的調(diào)查，證明不同整地方法對(duì)刺槐幼林的生長(zhǎng)影響存在著顯著的差異。其中以反坡梯田整地的樹(shù)高、地徑生長(zhǎng)量最大，魚(yú)鱗坑整地最小。栽植當(dāng)年前者較后者樹(shù)高、地徑分別提高33.3%和27.4%，第二年分別提高57.7%和57.9%，第三年分別提高80.4%和56.7%。并且在以后細(xì)致整地的作用會(huì)更進(jìn)一步表現(xiàn)出來(lái)，即不同整地方法造林對(duì)林木生長(zhǎng)引起的差異會(huì)日益增大。這種地上部分樹(shù)木生長(zhǎng)變化的差異，主要是由于林木地下環(huán)境改善的程度不同，而影響林木根系的伸展和發(fā)育的狀況。魚(yú)鱗坑整地由于破土面小，活土層?。?0cm），營(yíng)養(yǎng)面積小，林木水平根系分布范圍僅30cm，側(cè)根數(shù)量少。反坡梯田整地則由于破土面大、開(kāi)挖較深、活土層厚（40cm）、營(yíng)養(yǎng)面積大，林木根系在各方向上分布均勻，側(cè)根也較粗壯，吸收根較多，有利于根系吸收水分和養(yǎng)分。干旱是黃土高原不利于造林的主要矛盾。上述各種整地方法中，以反坡梯田抗旱保墑能力最好，其次是水平溝和水平階，魚(yú)鱗坑和其他整地方法較差。因此在實(shí)際造林中，應(yīng)盡量推廣反坡梯田整地的方法。但整地方法的選擇要結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w條件，如魚(yú)鱗坑雖然蓄水保墑能力較差，但節(jié)省勞力、破土面積小、用起來(lái)靈活，所以，在復(fù)雜和破碎的陡斜坡面會(huì)經(jīng)常采用。有時(shí)也可將水平溝與魚(yú)鱗坑相結(jié)合應(yīng)用，即拉大溝與溝之間的距離，在兩者之間的斜坡面上采用坑穴和魚(yú)鱗坑進(jìn)行整地，這樣效果也不錯(cuò)。3苗木處理及抗旱造林技術(shù)3.1苗木截干對(duì)于萌芽力強(qiáng)的一些樹(shù)種，可采用截干的方法造林，用利剪截取苗干，截干高度在苗木根莖以上10cm左右。截干可以減少苗木地上部分的水分蒸騰，防止苗木干枯，多在大風(fēng)、干旱的地區(qū)采用。截干造林不僅可以提高造林成活率，而且可以形成通直的主干，提高造林成效。適合截干的主要造林樹(shù)種有刺槐、棟類(lèi)、香椿、臭椿、五角楓、火炬樹(shù)等。[2-5]3.2苗木根部浸水、蘸漿是造林前將苗根放入水中浸泡，使苗木充分吸水，增加含水率，促進(jìn)苗木提早生根發(fā)芽的技術(shù)措施。這是干旱地區(qū)或苗木運(yùn)輸途中失水時(shí)，提高造林成活率的有效措施。一般在流水或水池中浸泡，要求水質(zhì)干凈，浸泡時(shí)間一般24h、最長(zhǎng)不超過(guò)3d。實(shí)踐證明，浸水2d蘸泥漿再加2%磷肥效果最好。3.3覆蓋造林塑料薄膜覆蓋造林以30x30~50x50cm最適合；覆草造林以60x60cm為宜。此外還可以在栽植穴表面用石片、土面覆蓋劑覆被等。3.4應(yīng)用保水劑造林將保水劑配制成膠狀物蘸根造林，使用濃度為0.5%~2%；用保水劑施入植樹(shù)穴內(nèi)造林，要先將保水劑放入水中充分浸泡，在吸水呈飽和狀凝膠后再與土壤混合造林，用量干重為植樹(shù)穴內(nèi)干土重的0.1%，可提高造林成活率15%~30%，苗木生長(zhǎng)量提高25%左右。3.5ABT生根粉造林將裸根苗根部放入ABT3號(hào)25ppm溶液中浸泡1h，或?qū)BT3生根粉25ppm溶解液活成泥漿，用苗根蘸泥漿造林，或用GGR6、7、8、10號(hào)的30-50ppm水溶液浸根0.5~2h活泥漿蘸根造林。3.6