攀枝花干熱河谷地帶造林經(jīng)驗(yàn)及模式

陳建興,唐 勇

(1.攀枝花市林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院,四川 攀枝花 617000;2.攀枝花市國營林場(chǎng)總場(chǎng),四川 攀枝花 617000)

干熱干旱河谷地帶植被稀疏,焚風(fēng)效應(yīng)顯著,降雨量小,但蒸發(fā)量數(shù)十倍于降雨量,既是全球人工綠化造林的極度困難區(qū),也是嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū),是當(dāng)前生態(tài)環(huán)境治理的難中之難。通過 2001年至2010較深入的調(diào)查研究,在分析四川攀枝花干熱河谷地帶綠化造林所取得成果的基礎(chǔ)上,對(duì)為取得這些成果所采取的造林模式和具體技術(shù)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行了歸納和總結(jié)。

1 攀枝花干熱河谷造林概況

攀枝花市干熱河谷地帶主要分布于金沙江、雅礱江及安寧河兩岸海拔1000 m～1500 m的區(qū)域,土層瘠薄,土壤有機(jī)質(zhì)含量極低,過分集中的降雨使土壤磷、鉀等活性元素嚴(yán)重淋溶流失,土壤養(yǎng)分極差。氣候特征主要是干旱和干熱。雨水集中,干濕季分明,每年 10月份到次年 5月份為旱季,長達(dá) 8個(gè)多月;年均氣溫 20.3℃,年日照時(shí)數(shù)達(dá)2695 h,平均年降雨量 800 m m左右,年蒸發(fā)量1877 m m～2697 m m,4月 ～5月份的月蒸發(fā)量是月降雨量的20多倍,強(qiáng)烈的日照使裸地地表溫度高達(dá) 70℃,40 c m內(nèi)的表土含水量接近零值。河谷地帶焚風(fēng)效應(yīng)顯著,成為我國中亞熱帶西段中的亞干旱型南亞熱帶的孤島。

1990年至 1996年,攀枝花干熱河谷地區(qū)造林1333余 h m2,保存率不足 10%。1997年 11月,攀枝花市委、市政府決定把干熱河谷區(qū)生態(tài)治理工程作為攀枝花市政建設(shè)五大重點(diǎn)之一,明確攀枝花市林業(yè)局為責(zé)任部門具體組織實(shí)施。經(jīng)過艱苦努力,造林1600 h m2,截至目前已經(jīng)部分郁閉成林,造林綠化初見成效。在棗子坪、馬坎、爛院子、三堆子等片區(qū)已可看到郁閉的成林地段,亙古荒蕪的峻峭山地已出現(xiàn)郁郁蔥蔥的“花壇”格局式人工林景觀,基本改變了“造林不見林”的局面,做到了造一片、成一片、綠一片,美化了我們的生活環(huán)境。

2 干熱河谷造林主要經(jīng)驗(yàn)

根據(jù)攀枝花近十年干熱河谷造林實(shí)踐,概括起來,主要有以下經(jīng)驗(yàn):

2.1 理清治理思路

根據(jù)金沙江干熱河谷區(qū)特有的自然氣候條件和現(xiàn)有植被狀況,在造林方針上,要遵循植物群落演替規(guī)律,按照適地適樹的原則,科學(xué)確定治理技術(shù)路線,實(shí)行“先綠化,后改造;先覆蓋,再提高”。要充分認(rèn)識(shí)到干熱河谷造林的艱巨性,不能好大喜功,盲目樂觀。在造林地規(guī)劃布局時(shí),循序漸進(jìn),不能像“撒胡椒面”全面鋪開,要通過重點(diǎn)治理,達(dá)到以點(diǎn)帶面、點(diǎn)面結(jié)合、整體推進(jìn)的工作格局。

2.2 堅(jiān)持適地適樹

在樹種選擇上,要遵循適地適樹這一基本原則。經(jīng)多年比較篩選,選擇出了適生性較強(qiáng)的密油枝、小桐子、木豆等鄉(xiāng)土樹種以及五色梅、山毛豆、三葉豆、劍麻、印楝、臺(tái)灣相思、新銀合歡、巨尾桉等引進(jìn)樹種。同時(shí),根據(jù)干熱河谷造林區(qū)域的土壤環(huán)境承載能力,實(shí)行喬、灌、草合理配置,最好采用“以灌木覆蓋為主,合理配置喬木”這一技術(shù)要點(diǎn)。

2.3 提高造林質(zhì)量

從造林的調(diào)查、設(shè)計(jì)、審批,以及育苗、整地、定植、管護(hù)等整個(gè)造林過程,要實(shí)行規(guī)范化管理。按照“提前整地、良種壯苗、保土增肥、及早定植、強(qiáng)化管護(hù)”的造林 20字方針,引用保水保墑技術(shù),改全面密植為寬帶混交,變?nèi)嬷裁缭炝譃橹裁缗c直播相結(jié)合的造林方式,待林分達(dá)到一定郁閉度,林地條件有所改善后再實(shí)施改造提高。在撫育措施及經(jīng)營管理上,從生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),堅(jiān)持全面施底肥和追肥,提高苗木生長量,改全面割草為種植帶上割草、防火線鏟除,以減少對(duì)原生植被的破壞,減輕水土流失。

2.4 依靠科技進(jìn)步

借助各種干熱河谷造林的科研成果,加強(qiáng)對(duì)樹種適生性試驗(yàn)、鄉(xiāng)土樹種造林試驗(yàn)和保水劑造林及其他一系列保水技術(shù)措施的試驗(yàn)篩選,進(jìn)行生態(tài)定位觀測(cè),以獲得全面的科學(xué)數(shù)據(jù)用于指導(dǎo)造林。

2.5 加強(qiáng)后續(xù)管理

造林成功后,要保住造林成果,后續(xù)管理十分必要。要加強(qiáng)巡山護(hù)林,防止牛羊踐踏和人為破壞,主要山脊上和重點(diǎn)造林地周圍要鏟除防火隔離帶或營造生物隔離帶。特別是通過深入宣傳,喚起人們的生態(tài)保護(hù)意識(shí),使其自覺、主動(dòng)地參與到造林護(hù)林中來。

3 干熱河谷主要造林模式

通過多年的造林實(shí)踐,目前較為適合攀枝花干熱河谷的造林樹種主要有:小桐子、劍麻、構(gòu)樹、加納比松、車桑子、臺(tái)灣相思、印楝、五色梅、新銀合歡、巨尾桉等。對(duì)這 10個(gè)造林樹種,采用盆栽稱重法分別測(cè)定其凋萎系數(shù);同時(shí),用凋萎濕度、耐旱歷時(shí)、容許蒸發(fā)力和平均耗水率和蒸騰率等 5個(gè)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)各樹種耐旱能力。結(jié)果表明,10個(gè)樹種的耐旱能力由強(qiáng)到弱的排序依次為:小桐子、劍麻、構(gòu)樹、加勒比松、車桑子、臺(tái)灣相思、印楝、五色梅、合歡、尾巨桉;樹種之間的抗旱能力差異極為顯著,排位第一的小桐子較排位第十的巨尾桉耐干旱的時(shí)間長 166 d,其容許蒸發(fā)力是后者的 13.9倍;10個(gè)樹種的凋萎系數(shù)均小于最大吸濕水的 1.34倍,這表明目前攀枝花干熱河谷的主要造林樹種均具較強(qiáng)的耐旱能力。

在確定適合的造林樹種后,組成各種不同的造林模式進(jìn)行探索實(shí)踐。目前,已成功篩選出幾種較為適合攀枝花干熱河谷地區(qū)生長的造林模式。

3.1 純劍麻造林模式

劍麻耐旱能力極強(qiáng),對(duì)土壤環(huán)境要求低,又是常綠植物,適合在干熱河谷地區(qū)的陡峭山坡上栽植,既能保持水土,又能起到綠化作用。同時(shí)由于劍麻葉子尖為針狀結(jié)構(gòu),質(zhì)地堅(jiān)硬,能夠有效阻止牛羊踐踏,起到很好的防護(hù)作用。

3.1.1 技術(shù)思路

在高溫、土壤水分虧缺,人工造林與天然植被恢復(fù)極為困難的地段栽培劍麻,作為本地區(qū)植被恢復(fù)的先鋒植物,待生境條件改善后,再栽植灌木、喬木樹種,以促進(jìn)植被恢復(fù)進(jìn)程。在山脊或路邊可密植劍麻作為防火隔離帶或管護(hù)隔離帶。

3.1.2 主要技術(shù)措施

栽培技術(shù)。劍麻的繁殖方式主要為無性繁殖。使用裸根苗栽植,苗高 30 c m～40 c m,地徑 1 c m～3 c m的小苗。坡度在 20°以上實(shí)行橫山撩壕開帶整地,規(guī)格 40 c m寬,帶間小穴整地,規(guī)格 30 c m×30 c m以上。一年四季均可定植,攀枝花地區(qū)以 5月 ～7月份最為適宜,栽植后時(shí)逢雨季,可促使麻株迅速生長。根據(jù)造林目的的不同,劍麻種植密度也不相同,作為恢復(fù)生境的造林,密度應(yīng)為每 h m24950株～9900株,雙行栽植為好;作為防火防護(hù)隔離帶造林,密度應(yīng)為每 h m29900株 ～19950株,以品字型栽植較好。

喬、灌樹種配置。在劍麻種植 5 a～8a,生境得到一定程度的改善后,可適當(dāng)配置一些喬木和灌木,如新銀合歡、臺(tái)灣相思、車桑子、山毛豆等。

3.1.3 模式成效評(píng)價(jià)

劍麻根系發(fā)達(dá)、產(chǎn)葉多,是涵養(yǎng)水源和保持水土效果較好的植物,是解決治理造林難度很大的干熱河谷的理想模式。同時(shí),劍麻密植能夠有效防止牛羊踐踏,防止火勢(shì)蔓延,保護(hù)新造林地免遭自然災(zāi)害和人為破壞,是一種較為理想的護(hù)林帶和防火隔離帶。

3.2 相思類樹種雨季造林治理模式

相思類樹種多為常綠喬木,根、干、枝都能萌芽,萌芽更新能力強(qiáng);根深堅(jiān)韌,抗風(fēng)倒能力強(qiáng);根系發(fā)達(dá),具有根瘤,能固氮;相思樹為強(qiáng)喜光樹種,對(duì)土壤要求不嚴(yán),耐瘠薄,對(duì)土壤水分適應(yīng)性廣。這些特點(diǎn)正好與干熱河谷區(qū)氣候相吻合,是治理干熱河谷區(qū)的先鋒樹種和理想的用材、薪材樹種。選擇雨季造林,克服了土壤缺水的影響,極大地提高了造林成活率。

3.2.1 技術(shù)思路

采用雨季造林,從宅旁、陰濕溝谷入手,選擇陰坡、土層較厚的地段,選擇相思類樹種進(jìn)行容器苗造林,再逐步擴(kuò)大治理范圍,在溝谷嚴(yán)重侵蝕的坡面采取水土保持工程配套措施。

3.2.2 主要技術(shù)措施

造林措施。在樹(草)種選擇上,以臺(tái)灣相思、新銀合歡、山毛豆、三葉豆、劍麻等為主。①臺(tái)灣相思。一般采用容器育苗,每一容器播 4粒 ～5粒。種子具蠟質(zhì),播前需用沸水浸種。根據(jù)立地條件及樹種不同,整地、造林方式等也不相同。攀枝花市干熱河谷地區(qū)一般需在雨季造林,密度3000株·h m-2～4500株·h m-2,相思樹可與其它樹等組成混交林。②新銀合歡。以種子繁殖為主,容器育苗,應(yīng)事先催芽待種子露白后播種。由于種子具蠟質(zhì),播前需用沸水浸種。造林密度一般為2490株·h m-2～3990株·h m-2。在雨季用“百日苗”造林。此外,亦可直播造林,造林后應(yīng)及時(shí)撫育。

配套措施。主要有穩(wěn)、攔、排等綜合配套措施。①穩(wěn):在坡面上封山育林,固土穩(wěn)坡,防止坡面侵蝕;在沖溝中采用谷坊群穩(wěn)定溝岸,防止溝床下切;對(duì)滑坡則截流排水,用工程手段穩(wěn)固坡腳,防止水體滲透侵蝕和坡體下滑。②攔:在主溝床內(nèi)選擇有利地形構(gòu)筑攔沙壩,攔蓄泥沙,減緩溝床縱坡,提高侵蝕基準(zhǔn)面,穩(wěn)住坡腳。③排:在主河道或泥石流洪積扇上,修建排洪道或?qū)Я鞯?以排泄洪水或泥石流,達(dá)到水土分離的目的。在這些工程措施的基礎(chǔ)上,應(yīng)進(jìn)行直播造林,在造林前后都應(yīng)對(duì)山場(chǎng)進(jìn)行封山護(hù)灌、護(hù)草,選擇山毛豆、車桑子等樹種,實(shí)行點(diǎn)播造林。采取水平溝整地,在沖溝中輔以谷坊群工程措施,穩(wěn)定谷岸。

3.2.3 模式成效評(píng)價(jià)

通過近 10 a的實(shí)踐,臺(tái)灣相思、新銀合歡、車桑子、山毛豆等樹種是干熱河谷地帶恢復(fù)植被的主要樹種。這些樹種主要是造林綠化,還可以提供薪材。選擇雨季造林,克服水分的虧缺,可有效地提高造林成活率。

3.3 桉樹高效利用開發(fā)治理模式

3.3.1 模式適宜條件

攀枝花干熱河谷地區(qū)海拔1300 m～2000 m的半陽、半陰的低山緩坡,土壤為中厚層以上,微酸性,多為山地燥紅壤、黃壤、山地黃壤。

3.3.2 技術(shù)思路

采用“山上建基地,山下辦工廠,山外找市場(chǎng)”的開發(fā)治理思路,即先建立桉樹原料基地,然后建立加工廠,以加工利用帶動(dòng)荒山造林。同時(shí),積極在山外尋找銷售市場(chǎng),形成林工貿(mào)一體化、產(chǎn)供銷一條龍的綜合開發(fā)治理體系。

3.3.3 主要技術(shù)措施

(1)育苗:百日培育成苗高 40 c m～50 c m,地徑0.3 c m～0.5 c m的小苗,做好育苗期造林季節(jié)銜接。整地:大穴整地,規(guī)格 60 c m×60 c m以上,呈品字形排列,栽植株行距 2 m×2 m。

(2)造林:用小規(guī)格袋苗,在雨季、春季或秋季栽植。基肥每穴為磷肥 200 g、渣肥5000 g+氮肥25 g或復(fù)合肥 50 g。造林第 1年和第 2年備施 1次,用量每次氮肥 50 g～100 g。

(3)幼林撫育:造林第 2年秋天(雨季停止后),需修枝葉,確保度過長達(dá) 5個(gè)月 ～7個(gè)月的旱季。

(4)開發(fā)利用 以葉為原料提煉桉葉油,同時(shí),開發(fā)造紙、用材等功能,開展規(guī)模經(jīng)營,基地和產(chǎn)業(yè)開發(fā)相結(jié)合,建立桉樹高效開發(fā)利用體系。

(5)配套措施 根據(jù)地形每隔一定距離建立生物防火隔離帶。

3.3.4 模式成效評(píng)價(jià)

桉樹具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,是當(dāng)?shù)厝罕姳容^喜歡的樹種。目前,直干藍(lán)桉主要以葉為原料提煉桉葉油,桉葉油為優(yōu)質(zhì)醫(yī)藥型芳香油,海外市場(chǎng)較為緊俏,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益,市場(chǎng)開發(fā)前景較好。而巨尾桉生長快,干形筆直,可滿足人造板材、造紙以及為當(dāng)?shù)孛旱V提供坑木等需要。同時(shí)桉樹生長快,能很快達(dá)到綠化效果。

3.4 車桑子雨季造林模式

3.4.1 模式適宜條件

金沙江流域植被破壞嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境惡化、水土流失嚴(yán)重、植被恢復(fù)十分困難。年均降水量?jī)H有400 m m～600 m m,年蒸發(fā)量可達(dá)3000 m m～3600 m m,蒸發(fā)量為降水量的 5倍 ～6倍。土層瘠薄,土壤肥力差,土層厚度一般在 30 c m以下,營造喬木樹種困難。氣溫高,雨量少,土層薄,是該區(qū)改善生態(tài)環(huán)境的主要限制因子。雨季集中,干濕季分明,旱季時(shí)間長。干旱是影響造林質(zhì)量及樹種選擇的關(guān)鍵因子。

3.4.2 技術(shù)思路

在氣溫高,土層薄,嚴(yán)重干旱的干熱河谷,宜采取先綠化、后提高的辦法,先選擇耐干旱瘠薄的灌木和小喬木樹種,待生境條件改善后,再栽植經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的喬木樹種,形成喬灌結(jié)合的復(fù)層混交林。

3.4.3 主要技術(shù)措施

樹種選擇耐干旱瘠薄的車桑子為主,適當(dāng)混種新銀合歡、臺(tái)灣相思等。待生態(tài)環(huán)境改善后,再補(bǔ)植經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的樹種。

整地采用以人工開帶為主,沿等高線環(huán)山帶狀開溝整地,破土寬 30 c m～40 c m,深 20 c m～30 c m,帶間距 1 m。

造林采用當(dāng)?shù)胤N子直播,沿整地的方向,均勻的將種子撒下,覆土厚 3 c m～4 c m,每 h m2用種量 4.5 k g。造林一般在雨季開始前的半個(gè)月,5月份較為適宜造林。在土層較厚的地方,可適當(dāng)采取不規(guī)則的混交方式,采用容器苗補(bǔ)植部分新銀合歡、黃荊、相思等形成復(fù)層混交林。

管理保護(hù),造林后要加強(qiáng)管理保護(hù),固定管護(hù)人員實(shí)行封山護(hù)林,在造林區(qū)嚴(yán)禁放牧,確保造林成效。

3.4.4 模式成效評(píng)價(jià)

實(shí)踐證明,車桑子、山毛豆是在干熱河谷地帶恢復(fù)植被的主要樹種,在地處干熱河谷地區(qū)立地條件較差的荒山采用本模式效果較佳,隨著植被蓋度的增加,立地條件逐步得到改善,可選擇經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的印楝進(jìn)行混交,形成喬灌混交林。

4 小結(jié)

攀枝花干熱河谷地帶造林是一項(xiàng)長期艱巨的工作,需要不斷探索和總結(jié)。幾千年單一稀樹灌叢草坡植被要想在短時(shí)間內(nèi)形成茂密的森林,那是不現(xiàn)實(shí)的,也是違背自然規(guī)律的,攀枝花上世紀(jì) 90年代的造林失敗就是最好的證明。所以,要想做好這項(xiàng)工作,就必須通過不斷的學(xué)習(xí)、借鑒、實(shí)踐,從小范圍開始,采取以點(diǎn)、線、面逐步推進(jìn)的造林思路逐步改變干熱河谷的單一稀樹灌叢草坡植被的現(xiàn)狀,最終讓這個(gè)萬古荒蕪的干熱河谷變得植被茂密,生機(jī)勃勃。合理的植被恢復(fù)措施,有助于縮短干熱河谷地區(qū)的造林周期,提高綠化率。對(duì)此,我們建議按照干熱河谷地區(qū)氣候和水分的特點(diǎn),應(yīng)采取恢復(fù)加大坡面森林覆蓋為先導(dǎo),防治水土流失、建立新的良性循環(huán)機(jī)制,從根本上改良和合理利用水土資源,首先要封山育草,改變小生境;并應(yīng)以鄉(xiāng)土樹種為主,適當(dāng)引種外地樹種;其次應(yīng)改進(jìn)造林技術(shù)和整地方法;最后應(yīng)營造混交林,增強(qiáng)防護(hù)效果。

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