太行山土石山區(qū)林業(yè)生態(tài)工程構(gòu)建技術(shù)

郝朝暉

(山西省長(zhǎng)治市林業(yè)技術(shù)推廣站，山西長(zhǎng)治046000)

太行山土石山區(qū)林業(yè)生態(tài)工程構(gòu)建技術(shù)

郝朝暉

(山西省長(zhǎng)治市林業(yè)技術(shù)推廣站，山西長(zhǎng)治046000)

長(zhǎng)治市林業(yè)技術(shù)推廣站2013年至2015年在潞城市太行山土石山區(qū)推廣應(yīng)用集成度高、可操作性強(qiáng)的林業(yè)生態(tài)工程構(gòu)建技術(shù)。通過實(shí)施700畝中央財(cái)政林業(yè)科技推廣示范資金項(xiàng)目，使科研與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，促進(jìn)了林業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化，提高營(yíng)林的技術(shù)水平，加快太行土石山區(qū)綠化，為困難立地植被恢復(fù)提供示范樣板和量化決策依據(jù)，為改善局部脆弱生態(tài)環(huán)境和“生態(tài)興市”提供示范模式和經(jīng)驗(yàn)。

太行山；土石山區(qū)；林業(yè)生態(tài)；構(gòu)建

為解決我市太行山土石山區(qū)山高坡陡，土層薄，石頭多，春季少雨、多風(fēng)，蒸發(fā)量大等困難,立地造林成活率、保存率低，造林質(zhì)量差的現(xiàn)狀，長(zhǎng)治市林業(yè)技術(shù)推廣站依托山西省林業(yè)科學(xué)研究院完成的《山西省林業(yè)生態(tài)工程構(gòu)建技術(shù)》科技成果，以集水、節(jié)水、保水和提高林木水分利用效率為著眼點(diǎn)；以區(qū)域抗逆性強(qiáng)、穩(wěn)定性好的主要抗旱樹種為材料；以易操控、可重復(fù)、可量化為技術(shù)組裝集成的實(shí)用技術(shù)營(yíng)造山地防護(hù)林，采用多樹種帶狀、塊狀混交，于2013年至2015年申報(bào)中央財(cái)政林業(yè)科技推廣示范資金項(xiàng)目，對(duì)山西省潞城市成家川辦事處西辿村、成家村、王家村三個(gè)村共700畝山地實(shí)施了土石山區(qū)林業(yè)生態(tài)工程示范造林。其中：石質(zhì)山區(qū)塊狀混交營(yíng)造水源涵養(yǎng)林280畝，土石山區(qū)帶狀混交營(yíng)造水土保持林420畝。通過項(xiàng)目實(shí)施，為太行山土石山區(qū)防護(hù)林營(yíng)造提供了示范樣板，示范帶動(dòng)技術(shù)培訓(xùn)、技術(shù)交流、觀摩等多形式技術(shù)推廣，為太行山林業(yè)工程建設(shè)質(zhì)量進(jìn)一步提高提供強(qiáng)有力科技支撐平臺(tái)。該項(xiàng)目技術(shù)總結(jié)如下：

1 項(xiàng)目區(qū)概況

項(xiàng)目區(qū)位于潞城市成家川辦事處，地理坐標(biāo)113°14′24″～113°14′48.5″E，36°,18′03″～36°18′05″N，海拔1030～1100m。項(xiàng)目區(qū)屬低山丘陵區(qū)，地形起伏，以陽坡、半陽坡為主，平均坡度20°左右。土壤類型是山地褐土，質(zhì)地為砂壤或輕壤，顏色以灰褐為主，呈中性反應(yīng)，石礫含量>30%。土層厚度30～40cm。項(xiàng)目區(qū)屬中溫帶干旱半干旱大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫4.9～10.4℃，年日照時(shí)數(shù)2418～2616h，一般年降水量537.4～656.7mm，年平均無霜期156～181d。主要植被有油松、側(cè)柏、刺槐、荊條、黃刺梅等。草類有蒿草、白羊草等。

2 項(xiàng)目建設(shè)原則

項(xiàng)目堅(jiān)持成果應(yīng)用與技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合，植被恢復(fù)與經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合，適地適樹與多樹種多樣性相結(jié)合，喬木與灌木相結(jié)合，鄉(xiāng)土樹種優(yōu)先等原則。

3 主要技術(shù)路線

通過對(duì)700畝太行山土石山區(qū)困難立地條件分析，抗逆樹種選擇，集水抗旱造林，技術(shù)遴選組裝集成，對(duì)于土層較厚的陰坡中下部位設(shè)計(jì)水源涵養(yǎng)林，對(duì)于干旱陽坡設(shè)計(jì)水土保持林，并采用魚鱗坑徑流林業(yè)整地技術(shù)，積極應(yīng)用抗旱材料進(jìn)行示范造林。

3.1 水源涵養(yǎng)林造林典型設(shè)計(jì)

采用適宜密度+適度整地+就地育苗就地造林+蘸根處理+覆蓋技術(shù)

3.2 水土保持林造林典型設(shè)計(jì)

采用適度稀植+魚鱗坑整地+容器苗+覆蓋技術(shù)

4 造林技術(shù)

4.1 樹種選擇

項(xiàng)目區(qū)選擇6個(gè)造林樹種，其中針葉樹：油松、側(cè)柏；闊葉樹：刺槐、栓皮櫟；灌木：連翹、山桃(山杏)。

4.2 抗旱造林綜合配套技術(shù)

4.2.1 水土保持林造林典型模式。該模式適宜于土層較薄區(qū)域，每個(gè)樹種連片面積30畝左右。

樹種選擇：側(cè)柏、連翹、山桃(山杏)。

混交比例：側(cè)柏∶連翹∶山桃(山杏)，按4∶3∶3。

造林密度：110株/畝(55穴/畝，2株/穴)。

混交方式：斑塊狀或帶狀。

4.2.2 水源涵養(yǎng)林造林典型模式。該模式適宜于土層較厚區(qū)域，每個(gè)樹種連片面積30畝左右。

樹種選擇：油松、栓皮櫟、黃菠蘿、連翹。

混交比例：油松∶栓皮櫟∶黃菠蘿∶連翹，按4∶3∶2∶1。

造林密度：110株/畝(55穴/畝，2株/穴)。

混交方式：帶狀(坡中下部)、塊狀(坡中上部)。

4.3 造林模式說明

4.3.1 整地

整地方式：魚鱗坑整地。

整地密度：55個(gè)/畝，株行距4m×3m。

整地規(guī)格：水土保持林：170cm×80cm×40cm。

水源涵養(yǎng)林：170cm×80cm×50cm。

整地時(shí)間：造林前一年預(yù)整地。

整地要求：等高放線、水平成行、品字排列、深挖揀石、石塊壘放、里低外高。

4.3.2 苗木。油松4年生(2-2)營(yíng)養(yǎng)袋苗，苗高35cm，冠幅圓滿、壯實(shí)，有頂芽；側(cè)柏3年生(2-1)營(yíng)養(yǎng)袋苗，苗高50cm，冠幅圓滿、壯實(shí)；栓皮櫟2年生裸根苗，苗高80cm；火炬2年生裸根苗，苗高100cm；連翹(山桃、山杏)2年生苗，苗高80cm。

4.3.3 栽植

4.3.3.1 栽植時(shí)間。容器苗春、雨、秋三季均可造林。裸根苗應(yīng)春季或雨季造林。

4.3.3.2 起苗。起苗前要使基質(zhì)保持濕潤(rùn)，其作用一是增強(qiáng)抗旱能力，造林后遇到短期的干旱，幼苗可以利用基質(zhì)中的水分維持生理需要，延長(zhǎng)抗御干旱的時(shí)間；二是在起苗、運(yùn)苗、栽植過程中，容器底部的基質(zhì)不易脫落散掉。起苗前采用噴水或灌水增加基質(zhì)的濕度，1～2天后即可起苗。起苗、運(yùn)苗時(shí)要注意保護(hù)根系、頂芽。起苗時(shí)，要用鐵鍬或鏟子沿容器下部將延伸到容器外的苗木根系水平鏟斷，把苗子起出。不可用手拔苗，以免扯斷容器內(nèi)的根系，破壞根系的完整性。

4.3.3.3 栽植方法。造林時(shí)將容器袋去掉，把苗木完整地植入坑內(nèi)，然后將容器四周的土壤按實(shí)，忌從上面按踏容器內(nèi)的基質(zhì)，以保持根系舒展。容器下端的基質(zhì)部分散落時(shí)，栽植前要用濕土填補(bǔ)，防止吊空或窩根。栽植后苗木上端土壤與穴面持平為宜。有條件的地塊，栽植后立即澆水，然后用土覆蓋穴面。裸根苗造林時(shí)，應(yīng)截干或適當(dāng)剪除一部分葉片，減少葉面蒸騰，保證植物正常的生命活動(dòng)，提高造林成活率。

4.3.3.4 石塊覆蓋。植苗后，就地附近選用直徑5～15cm的石塊，以苗木為中心覆蓋穴面，石塊既能承滲雨水，又能有效地抑制土壤水分蒸發(fā)，以利保墑。在覆蓋過程中，緊鄰苗木的石塊要低于外側(cè)的石塊，以利于雨水向苗木集中。

4.3.3.5 撫育管理。通過土壤管理、林木管護(hù)、補(bǔ)植等措施改善林木生長(zhǎng)發(fā)育、促進(jìn)林木生長(zhǎng)，提高造林質(zhì)量。

松土除草：松土可以使板結(jié)的地表破碎,保蓄水分,增強(qiáng)土壤的通透性。除草是除掉幼樹的競(jìng)爭(zhēng)植物,使苗木順利成活;有時(shí)適當(dāng)保留植穴周圍的植被,為苗木適度庇蔭,減少水分蒸發(fā),降低地溫。造林后1～2年的除草松土每年2～3次,以后可減少為每年1～2次。

施肥：施肥是造林時(shí)和林木生長(zhǎng)過程中改善林地肥力狀況的措施，分為基肥和追肥2種。基肥在造林前結(jié)合整地施用。用作基肥的主要是有機(jī)肥料,有時(shí)也加施化學(xué)肥料,追肥一般用化學(xué)肥料,追肥時(shí)要注意氮、磷、鉀肥的搭配。

病蟲害防治：主要以預(yù)防為主，綜合防治。

補(bǔ)植補(bǔ)種：在造林后,對(duì)死苗要及時(shí)補(bǔ)植。補(bǔ)植力求用原樹種的大苗,使其與成活苗木的生長(zhǎng)相近,有利將來林相整齊。

4.4 抗旱材料應(yīng)用技術(shù)

項(xiàng)目實(shí)施過程中大力推廣應(yīng)用抗旱造林材料生根粉、保水劑、TCP植物蒸騰抑制劑等,有力提高了示范造林成活率，保證了造林質(zhì)量。

4.4.1 ABT生根粉。ABT生根粉為粉劑袋裝，每袋凈重1g，處理苗木可促進(jìn)根系生長(zhǎng)，提高成活率，增加抗逆能力。

4.4.1.1 使用方法。一般大苗用50mg/kg濃度浸根1～2h；帶土苗用10mg/kg濃度灌根。1g生根粉可處理小苗3000株，大苗100～500株，大苗帶土坨灌根4～10株。

4.4.1.2 注意事項(xiàng)。配制溶液時(shí)，忌用金屬容器；低溫(5℃左右)、干燥、避光保存，粉劑可保持2年以上；溶液最好現(xiàn)用現(xiàn)配。

4.4.2 保水劑。保水劑是一種吸水能力特別強(qiáng)的高分子物質(zhì)，它能吸收自身重量數(shù)十倍甚至數(shù)百倍的水分。

4.4.2.1 使用方法。苗木主要蘸根處理。按保水劑∶水=1∶100～1∶200的比例制成水凝膠，然后將苗木根系完全浸入在水凝膠中，浸泡8～10h后取出，用塑料薄膜或草席等將根系包扎好，以備栽植或運(yùn)輸。

4.4.2.2 保水劑用量。在抗旱造林中，保水劑用量并非越多越好。合理用量，既要保證良好的保水效果，又要考慮經(jīng)濟(jì)成本。施入量過少，起不到蓄水保墑的作用；施入量過多，不但增加造林成本，且雨季會(huì)造成土壤蓄水過高，導(dǎo)致林木根系腐爛。保水劑的單位面積工程施用量取決于苗木種類及規(guī)格、造林密度、保水劑種類及使用方法、立地條件等諸多因素。應(yīng)用苗木蘸根方法，一般1kg干粉可處理2000株苗木。

4.4.3 TCP植物蒸騰抑制劑。TCP植物蒸騰抑制劑主要是通過縮小植物氣孔開張度來抑制蒸騰，減少植物水分散失，同時(shí)增加葉綠素含量，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高植物的抗旱、耐寒能力。

4.4.3.1 配制濃度。針葉樹樹高0.5～1.5m稀釋150倍液；樹高0.5m以下稀釋200倍液。闊葉樹3～5年生稀釋100倍液；2～3年生稀釋100倍液；1年生稀釋200倍液。

4.4.3.2 使用方法。在日最低氣溫不低于0℃的無風(fēng)、晴朗的早晨或傍晚，將TCP用清水稀釋后，于起苗前2～5天均勻噴施于葉面、枝干(滴水為度)，苗木移植后可再連續(xù)噴施2～3次，間隔期為10～15天。

5 效益分析

本示范項(xiàng)目實(shí)施后，在山西省太行山中南部區(qū)域建立一個(gè)面積700畝的山地防護(hù)林營(yíng)造技術(shù)示范基地，為太行山林業(yè)工程建設(shè)全面深入持久開展提供全方位科技支撐，也為華北土石山區(qū)困難立地的林業(yè)生態(tài)建設(shè)提供一個(gè)示范樣板平臺(tái)。

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

由于林木生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，項(xiàng)目實(shí)施后在短期內(nèi)不能取得直接的經(jīng)濟(jì)效益。項(xiàng)目用移植容器苗造林420畝，實(shí)現(xiàn)造林一次成功，無需補(bǔ)植，按每畝減少補(bǔ)植費(fèi)100元計(jì)，可直接減少造林補(bǔ)植費(fèi)4.2萬元；連翹140畝，盛果期畝產(chǎn)青翹80kg，每千克按15元計(jì)，僅青翹每年直接經(jīng)濟(jì)收入達(dá)16.8萬元。

5.2 生態(tài)效益

營(yíng)造的困難立地示范林，不僅增加了林地的植物多樣性，也提高了林分穩(wěn)定性和水土保持效益。林地土壤蓄水量按240m3/hm2計(jì)算，項(xiàng)目示范區(qū)每年可增加土壤蓄水量11200m3。按每公頃每年減少3t泥沙計(jì)，每年減少土壤侵蝕量140t。

5.3 社會(huì)效益

項(xiàng)目的實(shí)施，首先提高了潞城市林業(yè)部門綠化劣質(zhì)立地的積極性，也增強(qiáng)了山區(qū)群眾自覺保護(hù)植被的意識(shí)。其次，局部生態(tài)環(huán)境得到改善。劣質(zhì)立地植被恢復(fù)后，灌草類所占比重較大，成林后可明顯增加林地枯落物持水量，減緩了山區(qū)旱、洪等自然災(zāi)害，減少了水庫和河道淤積。林草的增加，促進(jìn)了畜牧業(yè)發(fā)展，為農(nóng)業(yè)和林果業(yè)的發(fā)展提供充足的有機(jī)肥料，改變農(nóng)、林、牧相互矛盾的惡性循環(huán)。第三，項(xiàng)目的實(shí)施，為太行山中南段山地防護(hù)林建立一套完善實(shí)用的、便于推廣的營(yíng)造技術(shù)，有力推動(dòng)了林業(yè)科技在我市綠化造林中的支撐作用。

2015-02-11

項(xiàng)目來源：2013年中央財(cái)政林業(yè)科技推廣示范資金項(xiàng)目([2013]QT04)

郝朝暉(1973-)，女，林業(yè)高級(jí)工程師,從事林業(yè)科技試驗(yàn)、示范、技術(shù)推廣工作，E-mail:13513552144@163.com。

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DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.03.024