殘塬溝壑區(qū)生態(tài)經(jīng)濟林的經(jīng)營體系研究

馬吉海，王 剛，陳 鵬，王 晨

(銅川市王益區(qū)水務(wù)局，陜西 銅川 727000)

水是制約陜西殘塬溝壑區(qū)生態(tài)經(jīng)濟林發(fā)展的主要因子，特別是前期干旱，不僅降低經(jīng)濟林的造林成活率，而且嚴重影響著核桃、花椒等生態(tài)經(jīng)濟林的正常生長、開花、坐果和果實生長、成熟。因此，因地制宜改進造林技術(shù)，充分利用有限的雨水資源，提高苗木成活率和營林效益，是該地區(qū)生態(tài)經(jīng)濟林發(fā)展面臨的突出問題。為此，結(jié)合國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水土保持漆水河小流域治理項目的實施，于2009—2012年在陜西銅川市王益區(qū)開展了以蓄水保水為中心的生態(tài)經(jīng)濟林抗旱營造技術(shù)研究，總結(jié)出了適宜陜西銅川殘塬溝壑區(qū)條件的生態(tài)經(jīng)濟林發(fā)展模式和經(jīng)營體系，為該地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供了經(jīng)驗。

1 降水資源狀況及利用前景

陜西殘塬溝壑區(qū)是水資源匱乏地區(qū)，絕大部分地區(qū)沒有灌溉條件，年均降水量僅500多mm，干旱少雨，且分布不均。每年3—4月份春季植樹季節(jié)和核桃、花椒等經(jīng)濟林開花、坐果、果實生長、果實成熟及新梢旺盛生長期，需要充足的水分供給，但此時卻正值干旱少雨季節(jié)，降水量只有150 mm，僅占全年降水量的30%，土壤含水量極低，根本無法滿足幼樹成活、生長、結(jié)果對水分的需要，因此嚴重影響造林成活率和樹體正常生長結(jié)果。而每年59%的降水量又集中分布在7—9月份，因無水保措施，常常形成地面徑流，攜帶大量泥土，造成嚴重的洪澇災(zāi)害和水土流失，使該地區(qū)有限的降雨量得不到有效利用。盡管如此，從保存的核桃、花椒結(jié)果大樹生長情況看，只要種植成活，依靠其發(fā)達的根系從土壤深處吸取的水分和養(yǎng)分，仍可維持一定的生長量和產(chǎn)量，若采取一些有效的蓄水保水措施，生長結(jié)果情況會更好。因此，在年降水量400 mm以上的半干旱地區(qū)，發(fā)展以核桃、花椒為主的生態(tài)經(jīng)濟林有著廣闊的前景。

王益區(qū)在2009—2012年漆水河、孟家溝小流域治理工程實施中，全面貫徹以改土治水、蓄水保水為中心，以水平溝整地為主要措施的抗旱造林新技術(shù)，使有限的雨水資源做到了“秋蓄春用，雨貯旱用，季蓄年用”，緩解了前期干旱對造林成活和樹體生長的影響，使新發(fā)展的130多hm2核桃、花椒的成活率提高到85%以上。本區(qū)的實踐說明，只要采取綜合抗旱造林技術(shù)，最大限度地提高有限雨水資源利用率，在殘塬溝壑區(qū)大規(guī)模營造生態(tài)經(jīng)濟林是完全可行的。

2 生態(tài)經(jīng)濟林主要營造技術(shù)及效應(yīng)

2.1 推行隔帶反坡水平溝整地

陜西殘塬溝壑區(qū)屬黃土丘陵溝壑區(qū)，地形復(fù)雜、坡面陡峭、土層瘠薄、植被稀少、土壤保水能力差。實踐證明，發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟林必須進行人工整地。在幾種整地方式中，以雨季前隔帶反坡水平溝整地(每隔8～10 m，沿等高線挖深寬各80 cm的水平溝，用底土在溝外沿筑高50 cm、寬40 cm的堅實攔水埂，再將表土回填溝內(nèi)，形成1 m寬溝面)攔截儲蓄地面徑流效果最好。

2.1.1 水平溝整地蓄水保水效果好

同其他整地方式相比，水平溝不管大雨小雨均被攔截儲蓄在溝內(nèi)，有效提高了土壤含水量。2009年6月中旬在王家河鄉(xiāng)的土壤含水量測定表明，地表以下1 m土層內(nèi)平均含水量水平溝為18.4%、魚鱗坑為13.1%，未整荒地僅9.3%。

2.1.2 水平溝整地防洪固土能力強

條條水平溝盤山而上，宛如一道道堤壩，有效地攔截了地面徑流，減少了洪澇發(fā)生。2010年7月中旬，郝口流域連降24 h大雨，降水量達110 mm，水平溝內(nèi)土層含水量達到飽和，但水平溝仍完好無損，真正起到了防洪固土作用，收到了水不下山、泥不出溝的防治效果，使長久困擾人們的水土流失得以控制。

2.1.3 水平溝整地有利于提高土地肥力

經(jīng)過水平溝整地，改善了土壤結(jié)構(gòu)，減緩了溝內(nèi)土壤蒸發(fā)，改變了溝內(nèi)光照和溫度條件，促進了土壤微生物活動，加速了營養(yǎng)物質(zhì)分解，提高了土壤肥力。2009年6月在王家河鄉(xiāng)的測定表明，水平溝整地80 cm土壤內(nèi)有機磷含量0.057%，分別比魚鱗坑、帶子田提高0.016、0.009百分點；有機質(zhì)含量1.09%，分別比魚鱗坑、帶子田提高0.22、0.57百分點。

2.1.4 水平溝整地有利于提高造林成活率

得益于水平溝內(nèi)充足的水分、熟化疏松的土層和地埂的防護，幼樹成活率顯著提高。王益區(qū)5年發(fā)展的近5萬株核桃、花椒，成活率≥85%的面積占造林總面積的90%。2010年連續(xù)4個月未見有效降水，成活率≥85%的面積仍達75%。

2.1.5 水平溝整地有利于促進幼樹生長

采用水平溝整地，花椒根系的總量最多、垂直分布最深，幼樹普遍生長快、枝量大、成形早。水平溝中3年生核桃新梢生長量平均94 cm，分別比魚鱗坑和荒山上的提高5l%和154%；地徑達2.79 cm，分別比魚鱗坑和荒山上的提高14.3%和18.2%。

2.2 選擇適宜的抗旱樹種和名優(yōu)品種

在殘塬溝壑區(qū)發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟林，取得生態(tài)、經(jīng)濟雙重效益，關(guān)鍵是要選擇抗旱樹種和名優(yōu)品種，實施良種化栽培。研究表明，不同樹種抗旱能力差異很大，其中核桃、花椒適應(yīng)性強，根系發(fā)達，能深入地下吸取水分，具有很強的抗旱、耐寒、耐瘠薄能力，最適宜在自然條件差的陜西殘塬溝壑區(qū)種植，被列為生態(tài)建設(shè)重點發(fā)展樹種。棗抗旱能力強，但對積溫要求高，適于在溫度較高的干旱地區(qū)種植。蘋果、梨、桃對肥水要求高，適宜在無霜期長、積溫高的局部地方少量種植。只有因地制宜、科學(xué)搭配、合理種植，才能獲得最佳經(jīng)濟效益。通過觀察，先后引進推廣的花椒優(yōu)良品種大紅袍、獅子頭等和核桃新品種香玲、遼核等，不僅適合種植，而且果品質(zhì)量較好，具有較強的市場競爭力。

2.3 注重區(qū)域布局和立體開發(fā)

年降水量、有效積溫、無霜期和花期霜凍是影響干鮮果發(fā)展的主要因素，也是搞好區(qū)域化布局的重要依據(jù)。研究表明，核桃、花椒最適栽培區(qū)要求年降水量不少于400 mm，有效積溫不低于2 700 ℃，海拔1 300～1 600 m，10年中有7年不受花期霜凍影響；棗樹要求年降水量250 mm以上，有效積溫2 700 ℃以上；蘋果、梨等必須在年均氣溫8 ℃以上、有效積溫3 000 ℃以上、有灌溉條件的地區(qū)發(fā)展。

根據(jù)以上條件，將王益區(qū)中北部規(guī)劃為以核桃為主的栽植區(qū)，王益區(qū)東南部規(guī)劃為花椒栽植區(qū)，王家河流域溝道內(nèi)水肥條件較好的區(qū)域規(guī)劃為蘋果、梨、桃適宜栽植區(qū)，從根本上克服了發(fā)展的盲目性，形成了殘塬溝壑區(qū)生態(tài)經(jīng)濟林發(fā)展新格局，保證了各類樹種的正常生長結(jié)果，使區(qū)域優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為商品優(yōu)勢。

在同一小流域內(nèi)，從上到下樹種選擇和布局也按照適地適樹的原則。經(jīng)多年研究，探索總結(jié)出“山頂刺槐檸條戴帽，山坡地埂核桃、花椒纏腰，溝谷山臺廣種花椒、核桃，房前屋后發(fā)展蘋果、梨、桃”等立體種植模式，使整座山、整條溝、整面坡得到合理開發(fā)和充分利用，凸顯了小流域綜合治理的效果。

2.4 以保水為中心，采取綜合抗旱造林技術(shù)

根據(jù)多年研究和生產(chǎn)實踐，僅僅依靠水平溝整地和選擇抗旱樹種，并不能完全解除干旱威脅，還必須同時采用綜合抗旱造林技術(shù)，才能更為有效地提高水資源的利用率，提高造林成活率和營林效果。

2.4.1 核桃、花椒截干深栽造林技術(shù)

研究證明，陜西殘塬溝壑區(qū)發(fā)展核桃、花椒，不管秋栽還是春栽，都應(yīng)實行截干深栽。由于根部土層含水量高，樹干得到保護，截干深栽比常規(guī)栽植容易成活，特別是大旱之年效果更為顯著。2009年春季在王益區(qū)王家河鄉(xiāng)南雷村核桃造林點進行了對比試驗，7月25日調(diào)查，截干深栽成活率達84.7%，全苗栽植只有17.4%，提高了67.3百分點。同年在馮家河、周家河等地的調(diào)查也表明，截干深栽成活率提高了40百分點。

2.4.2 苗木保濕抗旱栽植技術(shù)

苗木調(diào)運及栽植過程中根系及樹干失水，是影響造林成活率的主要原因之一。研究表明，栽前將苗木根系用泥漿處理，并在泥漿中摻入一定濃度的生根劑，可明顯提高造林成活率。用泥漿+生根粉處理，核桃、花椒成活率分別比對照提高了21%和16%，其作為常規(guī)技術(shù)已在本區(qū)普遍推廣。同時，有條件的地方在栽植后進行樹盤覆膜、樹干套袋或涂保水劑，對提高核桃、花椒成活率效果十分顯著。

2.4.3 整形修剪、樹盤覆草及鼠害防治技術(shù)

缺肥、樹體粗放管理和鼠類危害，是影響生態(tài)經(jīng)濟林正常生長與結(jié)果的3個重要問題，因此在生態(tài)經(jīng)濟林營造技術(shù)中將其列為重點課題進行研究。一是實行樹盤覆草，增加土壤肥力。據(jù)農(nóng)林部門提供的資料，樹盤覆草可以增加深層土壤含水量。2010年4月17日、5月27日、10月15日3次觀察，樹盤覆草60—100 cm土層含水量分別達15.08%、14.20%和16.54%，比對照分別提高了5.07、3.49和4.04百分點，比覆膜高0.25、2.27和4.17百分點。同時，可增加土壤有機質(zhì)含量，促進花椒樹體生長。覆草處理的花椒地徑達5.25 cm，總生長量215 cm，冠徑(南北×東西)為154 cm×118 cm，每株開花數(shù)123朵，比對照地徑增加0.59 cm，樹高增加39 cm，冠幅增加103 cm×34 cm，總生長量增加105 cm，開花數(shù)增加56.3%。二是加強樹體管理，做好整形修剪，培養(yǎng)穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)樹形，提高產(chǎn)量和質(zhì)量。研究表明，不同整形修剪方法，對花椒幼樹生長量和成花影響不同(見表1)。在殘塬溝壑區(qū)，花椒應(yīng)采用開心形樹形進行整形修剪。三是加強鼠害防治工作，控制其危害，提高保存率，增加建園整齊度。

表1 不同整形方式對幼樹生長的影響

根據(jù)研究，采取以下幾項措施，可以顯著提高花椒坐果率：一是加強花芽分化期管理，減少雌蕊敗育率。二是多采用輕剪、長放的修剪手法，促發(fā)短果枝和花束狀短果枝。三是在生長期噴施多效唑、B9等植物生長調(diào)節(jié)劑，可明顯地增加短果枝數(shù)量和花量，并使葉片顏色變濃綠，坐果率提高。四是盛花期噴施6-BA、GA等生長調(diào)節(jié)劑，可補充花椒內(nèi)源激素含量，調(diào)節(jié)營養(yǎng)，提高授粉質(zhì)量，從而提高坐果率。盛花期噴GA可將坐果率由16.3%提高到26.8%；噴施6-BA坐果率達到30.7%，為對照的1.88倍；噴硼酸坐果率由16.3%提高到31.3%。五是花椒雌雄同株或異株,授粉方式為異花授粉,花期4—5月, 在授粉階段選擇適宜的授粉樹，能很大程度上提高花椒產(chǎn)量。

3 根據(jù)各地具體情況，選擇合理的開發(fā)模式

結(jié)合不同立地條件，選擇適合的開發(fā)模式，有利于充分發(fā)揮山區(qū)資源優(yōu)勢，提高開發(fā)效果。根據(jù)多年來的研究和實踐，總結(jié)出以下3種發(fā)展模式，供各地選擇應(yīng)用。

3.1 生態(tài)經(jīng)濟型(小流域綜合治理型)模式

小流域治理是山區(qū)生態(tài)建設(shè)的重要內(nèi)容，采用生態(tài)經(jīng)濟型模式治理小流域，就是利用山、坡、溝不同立地條件，種植適宜樹種，提高小流域治理效果。王益區(qū)采用“山頂沙棘、檸條戴帽，山坡地埂核桃、花椒纏腰，河谷臺地發(fā)展花椒、核桃，房前屋后廣種蘋果、梨、桃”治理模式，使整條溝、整座山、整面坡得到開發(fā)利用，取得顯著成效，大面積核桃、花椒開始結(jié)果，水土流失得到控制，生態(tài)環(huán)境開始改變，被證明是山區(qū)小流域治理的最佳模式。

3.2 生態(tài)農(nóng)業(yè)型模式

即利用大量退耕地，實行果草間作、林草間作，用草養(yǎng)畜，圈糞肥田，實現(xiàn)林(果)草牧相結(jié)合的開發(fā)模式。發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟，可以徹底糾正沿用多年的墾荒種糧、廣種薄收、越種越窮的種植模式，改變傳統(tǒng)畜牧業(yè)經(jīng)營方式，使大量退耕地退得下、穩(wěn)得住、有效益、不反彈。

3.3 地埂防護型模式

即結(jié)合山區(qū)“三田”建設(shè)，充分利用豐富的地埂資源，種植核桃、花椒等適宜的經(jīng)濟林。這種模式一是可調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，擴大經(jīng)濟林種植規(guī)模，增加農(nóng)民收入；二是可有效保護地埂和農(nóng)作物，防止水土流失，促進農(nóng)業(yè)發(fā)展，是陜西殘塬溝壑區(qū)應(yīng)用前景廣闊，極具發(fā)展?jié)摿Φ拈_發(fā)模式。

4 小 結(jié)

陜西殘塬溝壑區(qū)生態(tài)經(jīng)濟林經(jīng)營體系的研究歷經(jīng)5年，共營造發(fā)展核桃、花椒130多hm2，由于采用了高標準的人工整地和抗旱造林技術(shù)，在持續(xù)干旱的條件下，成活率達到85%以上?？偨Y(jié)出了具有陜西殘塬溝壑區(qū)特點的以蓄水保水為中心，以反坡水平溝整地和配套抗旱造林技術(shù)為主要措施的經(jīng)營體系和模式，解決了在干旱條件下利用有限的雨水資源提高經(jīng)濟林造林成活率和營林效益的技術(shù)難題。種植區(qū)涌現(xiàn)出許多靠種植核桃、花椒等生態(tài)經(jīng)濟林致富的典型，加快了全區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)步伐，為殘塬溝壑區(qū)經(jīng)濟林營造樹立了典范。