石柱子參栽培用地土壤流失的成因初探與發(fā)展策略

[摘 要] 石柱子村是中國栽培人參長脖品種的重要生產(chǎn)代表區(qū)，其栽培歷史可追溯到300余年。本文中主要介紹了石柱子種植過程中的參栽培用地土壤流失的成因初探與發(fā)展策略。

[關鍵詞] 石柱子 栽培 土壤流失 發(fā)展策略

[中圖分類號] S157.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2014）03-0067-01

石柱子參盛產(chǎn)于遼寧省寬甸滿族自治縣振江鎮(zhèn)石柱子村，是經(jīng)野山參品種馴化栽培而成的長脖人參，石柱子村也是中國栽培人參長脖品種的重要生產(chǎn)代表區(qū)，其栽培歷史可追溯到300余年。

由于歷史的原因，石柱子參栽培方式一直沿襲毀林種參的陋習，致使林地生物群落資源遭到破壞，導致土壤貧瘠沙化，防水固土能力急劇下降，此生產(chǎn)模式與當下建設“生態(tài)文明”理念相悖，研究和探索栽參用地的土壤流失形成原因，為石柱子參栽培向自然型、生態(tài)型方向轉(zhuǎn)變，提供一條可持續(xù)發(fā)展的技術路線。

一、參地土壤流失現(xiàn)狀

傳統(tǒng)石柱子參栽培用地，一般選擇在海拔350～810m，坡度在20～40°栽培。轄區(qū)內(nèi)年均降水量為1100mm，多集中在7～8月份，是遼寧省降水的中心，而引起參地土壤流失主要為桃花水季節(jié)和夏季降雨集中期。

土壤流失的一般規(guī)律：當降雨過程中土壤濕度飽和后，在坡面形成一種浸透斜面的薄層水流，使地面出現(xiàn)交錯的紋溝，在有利于集水的紋溝中很快形成小股流。小股流匯成大股流后，便出現(xiàn)坡面的線狀流水及其相應的溝蝕。

參地土壤流失在面蝕階段可使地表層細土粒流失，導致土壤質(zhì)地變粗；當土壤流失嚴重時，標志已發(fā)展到了溝蝕階段，此期沖走的土體為細粒、粗粒物質(zhì)和風化的基巖物質(zhì)。參地沖溝的形成是由于水流集中，產(chǎn)生巨大的沖力，陡坡處水流出現(xiàn)漩渦，并使地面很快出現(xiàn)渦穴，渦穴加深擴大后成為跌水，跌水下落后又形成一個較大的漩渦，有力地沖掏著渦穴的底部，使其頂部的土體不斷坍塌形成溝頭。溝頭以此形式不斷溯源侵蝕，使沖溝逐步延伸。調(diào)查結果表明：沖溝的大小和參地的坡度、坡長、面積及栽培年限相關，參地坡度大且坡長的地塊沖溝較深；參地面積較大、栽培年限較長的地塊，沖溝不僅數(shù)量多而且寬而長。參地土壤流失除具備一般地土壤流失的規(guī)律外，還有其它特殊的特征。

二、參地土壤流失的特殊性

1. 參地較非參地水流動能大

目前，參地多采用130cm寬的畦面，260cm寬的作業(yè)道搭設遮陰棚技術措施，使用參棚寬230～250cm，參棚面積占參地面積60%，參畦面積占參地面積33%，作業(yè)道面積占參地67%。在柱參栽培生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，參地無任何水土保護措施，而畦面由于遮陰棚遮擋，不能直接承受自然降水，參地范圍內(nèi)降水全部集中在作業(yè)道上，只占參地總面積67%的作業(yè)道地表承受100%的降水量，使作業(yè)道地表漫流很快形成徑流。在相同降雨量的條件下，參地作業(yè)道承受的降水量就增大60%， 流量的增大促使作業(yè)道徑流的流速加快。流水在重力的作用下，沿地表流動產(chǎn)生一定的動能，其大小決定于流速和流量，公式如下：

P=1/2MV2

式中，M流量（m3），v流速（m3/s）?？梢钥闯觯斄髁吭黾踊蛄魉偌哟髸r，流水作用能力加強，侵蝕能力就大，土壤流失也就嚴重。在參地作業(yè)道比非參地承受降雨多60%的條件下，通過上述公式計算，栽培參地流水動能比非參地大三倍以上，土壤流失也相應成倍增長，這是參地土壤流失嚴重的主要原因之一。

2. 參地較非參地降雨強度大

在石柱子參生產(chǎn)管理中，春季在作業(yè)道開溝以防桃花水泡參，夏、秋季在作業(yè)道挖魚鱗坑蓄水以防人參干旱，由于作業(yè)道是參地唯一流水通道，在相同降水量的條件下，增強了參地的降水強度，給參地土壤流失創(chuàng)造了先天的條件，使參地侵蝕量增大。通過對參地土壤流失調(diào)查，依據(jù)參區(qū)降水強度觀測資料，用數(shù)理統(tǒng)計方法，參用降雨強度與侵蝕量方程，對參地和非參地侵蝕量計算，公式如下：

W=2.50X0.574

式中w為侵蝕量，x為平均降雨強度。結果表明，在同一自然條件下，參地隨降雨強度的增加，參地土壤流失量遠遠超過非參地。這只是對參地和非參地水流動能和降水強度相比較，若把植被條件和坡度、坡長諸因素綜合，則參地土壤流失量比有林地土壤流失量還要大若干倍。

3. 參地栽培前和收獲后參地的土壤流失

目前產(chǎn)地采用隔年土栽培柱參技術措施，多實行“五五制”栽培方式，土地利用以7～8年為周期。隔年土栽參，是在新開墾的皆伐林地起出樹根后，用人工將土翻耙均勻，任其風吹日曬雨淋促進熟化，因此，在參地整地階段土壤流失已經(jīng)開始了，因參地地貌形態(tài)的差異土壤流失程度也不同。柱參從播種到收獲，整個生長周期所用參地土壤流失表土層2～5cm厚。

在石柱子參生產(chǎn)區(qū)每年有移栽、收獲遺置地160多畝不能繼續(xù)利用，由于參地整地精細，故而土壤流失嚴重，石柱子參收獲后僅剩畦面土壤，并且參地微量元素失衡，不能重茬利用，需參后還林，即便這樣短時期內(nèi)也不見效，土壤流失仍然持續(xù)一、二年嚴重時期，待地表有一定數(shù)量的植被后，參地土壤流失才減弱。在石柱子參整個生長周期中，土壤流失要持續(xù)十年左右，因此，改變石柱子參栽培制度，減少參地土壤流失，是保護柱參原產(chǎn)地森林生態(tài)平衡的重要組成部分。

三、石柱子參發(fā)展策略及參地還林

石柱子參盡管是“園參之冠，國之瑰寶”，在栽培歷史上為其發(fā)展毀掉大量的林地，雖然短時期內(nèi)取得可觀的經(jīng)濟效益，然而與整個生態(tài)平衡相比是微不足道的。目前經(jīng)過多學科的研究和實踐，可將石柱子參在林下人工培育成野山參，實現(xiàn)了以林養(yǎng)參，以參護林的目的，不但保護了生境增加生物種群的多樣性，而且為石柱子參這一珍稀物種可持續(xù)發(fā)展提供了廣闊的空間。

當前除逐步有計劃把歷史遺留毀林種植的柱參移植林下外，著重抓緊石柱子參用地后的還林問題。栽培石柱子參采伐的都是針闊混交林和闊葉林，導致整個森林生物鏈斷裂，石柱子參收獲后參地還林大多是紅松、落葉松純林，而人工純林一是成活率低；二是生長緩慢；三是由于森林破壞使鳥類減少，導致對森林有致命性危害的病蟲害發(fā)生和蔓延，降低了參地還林后林地的壽命。特別針葉樹種的純林成林后，其土壤微量元素比例的改變和PH值的改變，今后這樣的林地不適宜栽參。因此，參地還林還要因地、因樹種進行還林，發(fā)展和更新不同的森林群落，以保障若干年后的石柱子參原產(chǎn)區(qū)森林生態(tài)平衡。

作者簡介：黃春英 遼寧省寬甸滿族自治縣國土資源局， 39歲，女，滿族，大學本科，工程師，職員。