鄢武先,鄧東周,余凌帆,張 煒,武碧先,郭祥興,劉屈原
(1.四川省林業(yè)科學(xué)研究院,四川成都 610081,2.四川省林業(yè)廳,四川 成都 610081)
川西北地區(qū)是我國兩大水系——長江、黃河的主要水源地,是長江、黃河流域重要的生態(tài)屏障。該區(qū)以藏族人口為主,是我國第2大藏區(qū),經(jīng)濟(jì)發(fā)展以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ),畜牧業(yè)是重要的組成部分,是我國5大牧區(qū)之一。近年來,該區(qū)域內(nèi)的土地沙化面積急劇增加,嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,直接影響民族地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和藏區(qū)的社會(huì)政治穩(wěn)定,同時(shí)也對(duì)長江、黃河中、下游地區(qū)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響,危及到國家生態(tài)安全和民族地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。四川省為有力推進(jìn)川西北地區(qū)防沙治沙工作,2007年開始啟動(dòng)實(shí)施了川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程,工程建設(shè)不僅有效治理了沙化土地,而且還探索破解了川西北地區(qū)沙化治理中的許多技術(shù)難題。為全面了解川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程建設(shè)情況,科學(xué)評(píng)估沙化治理成效,作者于2012年~2013年期間對(duì)8個(gè)工程實(shí)施縣進(jìn)行了全面調(diào)查,通過總結(jié)分析為川西北地區(qū)沙化土地后期的大規(guī)模治理提供技術(shù)參考。
四川省委、省政府高度重視川西北地區(qū)防沙治沙工作。2007年6月,省政府召開了四川省防沙治沙工作會(huì)議,并決定由省級(jí)財(cái)政資金啟動(dòng)川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程,2007年率先在若爾蓋縣和理塘縣啟動(dòng)了防沙治沙試點(diǎn)示范工作,共投入資金1 000.00萬元,治理沙化土地1 066.64 hm2;2008年,紅原縣和石渠縣兩縣也納入沙化土地試點(diǎn)治理,4縣共投入資金2 000.00萬元,治理沙化土地2 286.029 hm2;2009年仍然在上述4縣開展沙化土地試點(diǎn)治理,共投入資金2 000.00萬元,治理沙化土地2 417.71 hm2;2010年沙化土地試點(diǎn)治理又增加阿壩、壤塘、色達(dá)和稻城 4縣,8縣共投入資金4 000.00萬元,治理沙化土地2 153.74 hm2;2011年和2012年繼續(xù)在8縣開展沙化土地試點(diǎn)治理,分別共投入資金4 000.00萬元和4 400.00萬元,治理沙化土地4 138.52 hm2和4 646.32 hm2。
川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程在2007年~2012年6年工程建設(shè)期間,四川省省級(jí)財(cái)政在8縣共投入工程治理資金15 400.00萬元,治理各類型沙化土地16 708.95 hm2,工程投資平均為9 218元·hm-2。
川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程治理川西北地區(qū)沙化土地16 708.95 hm2。從工程治理沙化土地類型統(tǒng)計(jì)表2分析,在若爾蓋、紅原、阿壩、理塘4縣治理流動(dòng)沙地1 122.93 hm2,占工程治理面積的6.7%;在若爾蓋、紅原、阿壩、壤塘、理塘、石渠、色達(dá)、稻城8縣治理半固定沙地3 486.64 hm2,占工程治理面積的20.9%;在若爾蓋、紅原、阿壩、壤塘、理塘、稻城6縣治理固定沙地2 606.11 hm2,占工程治理面積的15.6%;在若爾蓋、紅原、阿壩、壤塘、理塘、石渠、稻城7縣治理露沙地9 253.27 hm2,占工程治理面積的55.4%;在石渠縣還治理了240 hm2的濕地沙化土地,占工程治理面積的1.4%。
表1 不同年度沙化土地治理面積統(tǒng)計(jì)表
表2 不同沙化土地類型治理面積統(tǒng)計(jì)表
川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程采取了生物措施和工程措施相結(jié)合、遵循“防治結(jié)合,綜合治理”的方針原則,運(yùn)用灌、草結(jié)合,宜灌則灌,宜草則草的方法因地制宜進(jìn)行沙化治理。通過連續(xù)6年的治理,川西北防沙治沙試點(diǎn)示范工程取得了初步成效,針對(duì)流動(dòng)沙地、半固定沙地、固定沙地和露沙地形成了一系列針對(duì)性比較強(qiáng)的沙化治理技術(shù),初步發(fā)揮了試點(diǎn)示范作用。
2.1.1 初步治理了川西北地區(qū)不同類型的高寒沙化土地
根據(jù)區(qū)域自然地理特征,川西北高寒草地沙化土地主要集中在理塘-甘孜亞區(qū)、石渠-色達(dá)亞區(qū)、若爾蓋縣-紅原亞區(qū)3個(gè)區(qū)域,8個(gè)試點(diǎn)縣的分布格局位于3個(gè)沙化主要區(qū)域的重要節(jié)點(diǎn)上,囊括了高寒沙化土地的主要類型,工程實(shí)施6年來,共計(jì)治理各類型沙化土地16 708.95 hm2,目前治理區(qū)植被蓋度整體上平均提高了20%以上,初步發(fā)揮了川西北高寒沙地治理的示范效果。
2.1.2 實(shí)踐探索了川西北沙化土地的治理技術(shù)和模式
經(jīng)過6年的探索與總結(jié),川西北防沙治沙省級(jí)試點(diǎn)工程針對(duì)流動(dòng)沙地、半固定沙地、固定沙地、露沙地等主要的沙化土地類型,形成了沙障設(shè)置、植灌種草、圍欄封育、牛羊糞固沙、擋沙墻設(shè)置等幾大技術(shù),以及高山柳沙障+混播牧草種流動(dòng)沙地治理模式、圍欄+撒施牛羊糞+鼠害防治露沙地治理模式、種草植灌綜合治理模式、沙源區(qū)生物措施與工程措施結(jié)合的綜合治理模式、林帶+沙障 +灌草間種+鼠害防治+工程圍欄流動(dòng)沙地模式等10余個(gè)沙化治理模式,為川西藏區(qū)沙化土地治理提供了有效的技術(shù)支撐。
2.1.3 探索了有效的治沙工程管理機(jī)制
通過川西北防沙治沙省級(jí)試點(diǎn)工程6年建設(shè)時(shí)間,在組織管理、計(jì)劃管理、資金管理等方面取得了一些成功經(jīng)驗(yàn):通過建立縣鄉(xiāng)村管護(hù)機(jī)制、明確各級(jí)管護(hù)責(zé)任、落實(shí)治理區(qū)管護(hù)人員、簽訂管護(hù)合同,嚴(yán)格控制牲畜踐踏和人為干擾,切實(shí)保障了植被穩(wěn)定恢復(fù)的環(huán)境;同時(shí),針對(duì)農(nóng)牧民是治沙責(zé)任主體的特點(diǎn),綜合運(yùn)用法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、行政等手段,充分調(diào)動(dòng)農(nóng)牧民參與防沙治沙建設(shè)積極性,有效保障了防沙治沙成果。
2.1.4 初步發(fā)揮了工程示范帶動(dòng)和引領(lǐng)作用
2013年7月,省林業(yè)廳在紅原縣組織舉辦了川西藏區(qū)生態(tài)保護(hù)與建設(shè)項(xiàng)目防沙治沙培訓(xùn)班,川西藏區(qū)22個(gè)縣的管理和技術(shù)人員在紅原瓦切鄉(xiāng)的防沙治沙示范點(diǎn)開展了現(xiàn)場學(xué)習(xí)。治理示范點(diǎn)先后作為國家、省及地方政府的沙化現(xiàn)場交流點(diǎn),每年都要開展各類管理和技術(shù)培訓(xùn),為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員示范證明了川西北沙化的可防可治,直觀形象的發(fā)揮了沙化土地治理工程示范帶動(dòng)和引領(lǐng)作用,增強(qiáng)了沙區(qū)干部群眾的信心和決心,為川西藏區(qū)生態(tài)保護(hù)與建設(shè)工程提供了技術(shù)支撐。
川西北防沙治沙省級(jí)試點(diǎn)工程,先后共計(jì)治理各類型沙化土地16 708.95 hm2,治理區(qū)植被蓋度平均提高了20%以上,初步發(fā)揮了川西北高寒沙地治理的示范效果,但是,沙化治理具有長期性、艱巨性、復(fù)雜性等特點(diǎn),是一項(xiàng)難度較大的生態(tài)工程,存在著自然條件惡劣、技術(shù)措施單一、資金不足、管理機(jī)制不完善等突出問題,總體來看治理區(qū)還尚未恢復(fù)穩(wěn)定林草植被和有效發(fā)揮生態(tài)功能,需要進(jìn)一步采取有效措施鞏固沙化治理成果。
2.2.1 自然氣候條件惡劣等客觀因素決定了川西北防沙治沙的難度
由于試點(diǎn)縣治理區(qū)域內(nèi)大多海拔高、氣溫低、大風(fēng)天數(shù)多、水資源匱乏、土壤肥力差并受到一定的人為和牲畜破壞,治理區(qū)前期栽植的植物因養(yǎng)分不足出現(xiàn)死亡情況,目前平均蓋度0.3~0.7,沙障、圍欄等治沙配套設(shè)施不同程度受損。據(jù)統(tǒng)計(jì),6年間8個(gè)試點(diǎn)縣共計(jì)修建圍欄約658 km,其中約207 km受到不同程度損毀,平均損毀率達(dá)30%;共計(jì)設(shè)置高山柳沙障6.7萬hm2,平均損毀率約為25%。因此需要繼續(xù)實(shí)施土壤改良(施肥、客土等)為沙地植物生長創(chuàng)造條件以及及時(shí)修復(fù)受到破壞的配套設(shè)施,避免造成更大的損失。
2.2.2 技術(shù)措施單一、經(jīng)驗(yàn)不足制約著川西北防沙治沙的成效
川西北省級(jí)防沙治沙試點(diǎn)工程啟動(dòng)較早,缺乏成功的經(jīng)驗(yàn)與模式,試點(diǎn)工程實(shí)施后項(xiàng)目區(qū)植被蓋度都得到了一定程度的提高,但是區(qū)域內(nèi)的自然環(huán)境比較惡劣,植物生長季節(jié)短和氣候高寒等特點(diǎn),對(duì)治理模式和草種選擇要求比較嚴(yán)格,在選種和治理模式上增加了治理難度。雖然治理期形成了沙障設(shè)置、植灌種草、圍欄封育、牛羊糞固沙、擋沙墻設(shè)置等幾大技術(shù),但經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)不成熟,缺乏有效的科技支撐,治理初期植被恢復(fù)模式較為單一,主要以植草為主,植被調(diào)查和生產(chǎn)力測(cè)定等調(diào)查數(shù)據(jù)表明沙地植被保存率普遍偏低,植物群落結(jié)構(gòu)脆弱,部分流動(dòng)沙地僅有草本覆蓋,未能起到固定流沙、改善微生境的效果,不能形成穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu),因此需要將以往治理模式由單一植草為主向植灌為主的治理模式轉(zhuǎn)變。
2.2.3 投資標(biāo)準(zhǔn)低影響川西北防沙治沙的成果
川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程單位面積平均投資僅為9 218元·hm-2,工程建設(shè)中造成一些治理措施不完整、不系統(tǒng),大多以封沙育草和簡單撒播牧草為主,僅在一些重點(diǎn)治理區(qū)按照林草植被恢復(fù)進(jìn)行了系統(tǒng)治理,導(dǎo)致沙化治理區(qū)林草蓋度總體不高,沒有完全達(dá)到預(yù)期治理目標(biāo),還需繼續(xù)對(duì)治理區(qū)開展新一輪的沙化治理成果鞏固。因而,川西北防沙治沙較低的工程投資標(biāo)準(zhǔn),直接影響了沙化治理后林草植被恢復(fù)效果,導(dǎo)致部分治理區(qū)還需進(jìn)行二次治理,反而加大了單位面積的工程治理成本。
2.2.4 封禁管護(hù)陸續(xù)到期阻礙川西北防沙治沙的治理成效
試點(diǎn)示范工程的封禁管護(hù)期限為5年,目前項(xiàng)目區(qū)治理形成的植被剛進(jìn)入恢復(fù)階段,植物群落的穩(wěn)定性還比較差,生態(tài)狀況還很脆弱,此階段的管護(hù)措施相當(dāng)重要,要嚴(yán)格控制牲畜踐踏和人為干擾,而2007年啟動(dòng)的試點(diǎn)工程各年度項(xiàng)目管護(hù)年限陸續(xù)到期,根據(jù)治沙實(shí)際情況,管護(hù)期最少10年,對(duì)于流動(dòng)沙地等嚴(yán)重沙化土地甚至更長,急需開展新一輪的管護(hù),并根據(jù)不同的沙化類型確定合理的管護(hù)期限,同時(shí)考慮勞動(dòng)力價(jià)格上漲因素,提高單位面積的管護(hù)投資標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步明確管護(hù)責(zé)任,落實(shí)管護(hù)人員,加大管護(hù)力度,鞏固治理成效。
川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程在川西北的不同自然地理類型區(qū)、不同沙化類型區(qū)以及不同沙化土地上成功治理了16 733 hm2典型沙化土地,不僅從工程實(shí)踐上充分證明川西北地區(qū)沙化土地是完全可防可治,而且從治沙技術(shù)上還豐富了我國高寒沙區(qū)防沙治沙理論。但是川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程也面臨治沙植物材料單一、栽植灌草成活率低、植物生長緩慢、植被蓋度不高、群落穩(wěn)定性低等突出問題,從工程治理的成效上還客觀反映出了川西北地區(qū)防沙治沙的復(fù)雜性、艱巨性和長期性,包括治理目標(biāo)定位、沙地土壤改良、沙障設(shè)置、治沙植物選擇、灌草種植、封禁管護(hù)等許多關(guān)鍵技術(shù)性問題還需要不斷的探索和研究。
川西北地區(qū)沙化土地治理的總體目標(biāo)是通過改良土壤、固定流沙、種植灌草、封禁管護(hù)等主要治理措施,提高沙化土地林草植被蓋度、恢復(fù)近自然的地帶性植被群落、提升沙化土地的生態(tài)功能、逐步恢復(fù)自然生態(tài)系統(tǒng)。從川西北防沙治沙6年工程實(shí)踐來看,應(yīng)依據(jù)川西北地區(qū)沙化土地的類型及嚴(yán)重程度實(shí)行分類型指導(dǎo),分別確定治理恢復(fù)的目標(biāo)定位。
流動(dòng)沙地:系川西北地區(qū)極重度沙化土地,是影響和危害最重的沙化類型。主要采取生物措施和工程措施相互結(jié)合進(jìn)行綜合治理,以流動(dòng)沙地地塊(沙斑)為基本單元,對(duì)流動(dòng)沙地進(jìn)行圍欄封禁后,設(shè)置沙障阻風(fēng),增施有機(jī)肥,栽植灌木,撒播草種,并在其外圍營建防風(fēng)林帶,逐步將流動(dòng)沙地恢復(fù)為“以灌為主、灌草結(jié)合”的稀疏人工植被,遏制流動(dòng)沙地的擴(kuò)張蔓延。
半固定沙地:系川西北地區(qū)重度沙化土地,是影響和危害較重的沙化類型。主要采取生物措施和工程措施相結(jié)合進(jìn)行綜合治理,以半固定沙地地塊為基本單元,對(duì)半固定沙地進(jìn)行圍欄封禁后,對(duì)具有流動(dòng)特征的斑塊設(shè)置沙障阻風(fēng),增施有機(jī)肥,栽植灌木,撒播草種,鼠害防治,并在其外圍營建防風(fēng)林帶,逐步恢復(fù)半固定沙地“灌草復(fù)合”的次生植被群落,使其沙化類型逐步向固定沙化類型轉(zhuǎn)換,形成比較穩(wěn)定的自然生態(tài)系統(tǒng)。
固定沙地:是川西北地區(qū)中度沙化土地,是中重度沙化土地中規(guī)模最大、潛在威脅最嚴(yán)重的沙化類型。主要采取生物措施為主進(jìn)行綜合治理,以固定沙地地塊為基本單元,對(duì)固定沙地進(jìn)行圍欄封禁后,增施有機(jī)肥,補(bǔ)撒草種,逐步恢復(fù)區(qū)域原有植被群落,形成比較穩(wěn)定的草原生態(tài)系統(tǒng)。
露沙地:是川西北地區(qū)輕度沙化土地,是沙化分布規(guī)模最大、可變性最大的沙化類型。主要采取生物措施進(jìn)行治理,以自然地理和行政區(qū)劃為主導(dǎo)因子劃分露沙地治理單元,在有效降低畜牧承載實(shí)現(xiàn)草畜平衡的情況下對(duì)露沙地進(jìn)行增施有機(jī)肥、補(bǔ)撒草種等生物治理措施,逐步恢復(fù)原有的草地植被群落,形成穩(wěn)定的草地生態(tài)系統(tǒng)。
川西北地區(qū)既是長江黃河源頭地區(qū),也國家重點(diǎn)主體生態(tài)功能區(qū),沙化土地土壤改良必須建立在生態(tài)環(huán)保的基礎(chǔ)上進(jìn)行,根據(jù)川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),川西北地區(qū)沙化土地土壤改良選擇當(dāng)?shù)嘏Q虻壬螽a(chǎn)生的牛羊糞為主要材料,就近收集腐熟牛羊糞,采取穴施、溝施、撒施等三種方式施入沙化土壤,逐步改變沙化土地的土壤理化性狀,保障沙化土地植物的正常生長發(fā)育。
流動(dòng)沙地:流動(dòng)沙地土壤基本為沙質(zhì),氮、磷極度虧缺,土壤養(yǎng)分狀況極差,土壤理化性狀已完全不適宜多種植物生長。應(yīng)在治理初期結(jié)合施入腐熟牛羊糞做底肥,施用量一般為9 t·hm-2~15 t·hm-2(自然風(fēng)干重,下同),從第2年開始連續(xù)每年補(bǔ)施1次熟牛羊糞做追肥,施用量以4.5 t·hm-2~7.5 t·hm-2為宜。通過連續(xù)6年以上對(duì)沙化土地每年補(bǔ)施牛羊糞有機(jī)肥,可逐步改良流動(dòng)沙地的土壤理化性狀。
半固定沙地:半固定沙地土壤以沙質(zhì)為主,土壤結(jié)構(gòu)惡化,氮、磷嚴(yán)重虧缺,土壤理化性狀已嚴(yán)重制約植物生長。應(yīng)在治理初期結(jié)合整地施入腐熟牛羊糞做底肥,施用量一般為 7.5 t·hm-2~9 t·hm-2,從第2年開始連續(xù)4年每年補(bǔ)施1次熟牛羊糞做追肥,施用量以 3.0 t·hm-2~6.0 t·hm-2為宜。通過 5年連續(xù)對(duì)沙化土地補(bǔ)施牛羊糞有機(jī)肥,可逐步改良半固定沙地的土壤理化性狀。
固定沙地:固定沙地土壤結(jié)構(gòu)基本完整,氮、磷含量低,土壤理化性狀已影響植物生長。應(yīng)在治理時(shí)連續(xù)3年每年撒施1次熟牛羊糞做追肥,施用量以3.0 t·hm-2~6.0 t·hm-2為宜。通過 3 年連續(xù)對(duì)沙化土地補(bǔ)施牛羊糞有機(jī)肥,可逐步改良半固定沙地的土壤理化性狀。
露沙地:露沙地以草地土壤為主,土壤結(jié)構(gòu)完整,主要是土壤養(yǎng)分含量不足,影響草地植被的生物生產(chǎn)力。應(yīng)在治理時(shí)連續(xù)3年每年撒施1次熟牛羊糞補(bǔ)肥,施用量以 3.0 t·hm-2~5.0 t·hm-2為宜。通過3年連續(xù)對(duì)沙化土地補(bǔ)施牛羊糞有機(jī)肥,可逐步改良露沙地的養(yǎng)分狀況。
川西北地區(qū)沙化土地包含了流動(dòng)沙地、半固定沙地、固定沙地和露沙地等4種類型,其中流動(dòng)沙地、半固定沙地都屬于不穩(wěn)定的沙地,在風(fēng)的作用下會(huì)處于移動(dòng)狀態(tài),根據(jù)川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程的實(shí)踐,對(duì)于流動(dòng)沙地和半固定沙地必須采取沙障措施進(jìn)行沙化固定,目前探索總結(jié)出了適宜川西北地區(qū)的4種主要沙障,具有較好的沙化固定效果。
柳條沙障:采用無病蟲害、色澤正常、有萌蘗能力、未萌動(dòng)的勻稱健壯的康定柳枝條作為沙障原材料,分別修剪成柳樁和柳條,采用柳樁固定,在樁與樁之間用柳條交叉編織成柳笆,按2 m×4 m、3 m×3 m、4 m×4 m等不同規(guī)格形成方格狀的柳條沙障,能起到有效固定沙化的效果。柳條沙障具有容易就近獲得材料、施工工藝簡單、保存期較長、部分柳條還可萌生等優(yōu)點(diǎn),但也存在柳條資源消耗大、勞動(dòng)力需求大等不利因素,適宜于柳條資源豐富的沙化治理區(qū)。
竹簾沙障:采用竹條通過機(jī)械編制形成的竹簾,依據(jù)沙化流動(dòng)程度按2 m×4 m、3 m×3 m、4 m×4 m等不同規(guī)格挖溝埋置竹簾形成方格狀的沙障,能起到有效固定沙化的效果。竹簾沙障具有材料能規(guī)模化生產(chǎn)、現(xiàn)場施工簡單快捷等優(yōu)點(diǎn),但也存在加工制作成本高、與自然環(huán)境不協(xié)調(diào)等不利因素,竹簾沙障適宜于其他材料難以獲得、地廣人稀的沙化治理區(qū)。
草簾沙障:采用稻草、麥草等秸稈資源,用麻繩簡單編織成草簾,按2 m×4 m、3 m×3 m、4 m×4 m等不同規(guī)格挖溝埋置草簾形成方格狀的沙障,能起到有效固定沙化的效果。竹簾沙障具有材料資源豐富、現(xiàn)場施工簡單快捷等優(yōu)點(diǎn),但也存在運(yùn)輸成本高、保存期較短等不利因素,草簾沙障適宜于其他材料難以獲得、交通相對(duì)便捷的沙化治理區(qū)。
生態(tài)袋沙障:采用可降解的環(huán)保型成品袋狀材料,用沙或泥土填充裝帶,并可混入適宜植物種子,形成直徑30 cm~40 cm長4 m~6 m的生態(tài)袋,再按沙障不同規(guī)格筑成方格狀的生態(tài)袋沙障。生態(tài)袋沙障具有材料為商品化生產(chǎn)、施工過程簡單、保存期長等優(yōu)點(diǎn),但也存在商品生態(tài)袋價(jià)格高、填充勞動(dòng)力強(qiáng)度大等不利因素,生態(tài)袋沙障適宜于其他材料難以獲得、勞動(dòng)力資源富集的沙化治理區(qū)。
川西北地區(qū)存在海拔高、氣溫低、立地條件差等諸多不利因素,野生植物種質(zhì)資源相對(duì)貧乏,適宜人工種植的植物種類更為稀少,川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程先后在不同沙地人工試驗(yàn)種植了大量鄉(xiāng)土植物,初步篩選出了一批適宜治沙的植物材料。川西北地區(qū)治沙植物應(yīng)以選擇適應(yīng)性強(qiáng)、耐低溫、耐沙埋、耐瘠薄、抗干旱、抗風(fēng),生長旺盛、根系發(fā)達(dá)、固土力強(qiáng)的鄉(xiāng)土植物為主,外來物種必須是通過多年引種馴化并取得成功的植物。
喬木:川西北地區(qū)的輕、中度沙化土地,以及在沙化土地外圍周邊營造防風(fēng)林帶區(qū)域,進(jìn)行“鎖邊防風(fēng)”和“風(fēng)口防風(fēng)”。一般土層較深厚,土壤結(jié)構(gòu)完整,立地條件相對(duì)較好,適宜喬木樹種作為治沙植物或防風(fēng)林帶樹種栽植。主要適宜種類有:川西云杉、紫果云杉、粗枝云杉、四川紅杉、岷江冷杉、鱗皮云杉、大果園柏、大果紅杉、西南楊、光果西南楊、青楊、鄉(xiāng)城楊、康定楊等。
灌木:川西北地區(qū)的中、重度沙化土地,土壤以沙質(zhì)為主,土壤結(jié)構(gòu)差、肥力低,適宜選擇抗性強(qiáng)的灌木作為治沙植物。主要種類有:康定柳、白柳、烏柳、細(xì)齒柳、綿穗柳、旱柳、華西柳、中國沙棘、西藏沙棘、枸杞、二色錦雞兒、川西錦雞兒、西藏錦雞兒、茶藨子、小檗、三顆針、窄葉鮮卑花、金露梅、銀露梅、變?nèi)~海棠、花葉海棠、茶藨子、繡線菊等。
草本:川西北地區(qū)原生植被主要為高原草地,草本植物是本區(qū)域的主要植物種,在不同沙化類型土地都需選擇抗性強(qiáng)、生物生產(chǎn)力高的草種作為治沙植物。主要種類有:老芒麥、硬稈仲彬草、垂穗披堿草、青海固沙草、剪股穎、芒草、蕓香草、棒頭草、早熟禾、芨芨草、紫菀、三葉紅、豆草、莨菪、薰衣草、秦艽、紅景天、獨(dú)一味、大黃、羌活、甘草、草木犀、刺豆、燕麥、黑麥草、柳穿魚、柳蘭等。
川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程在總體布局上是是以撒播草種恢復(fù)草地植被為主、適度人工種植喬灌營造喬灌草復(fù)合植被群落,由于治理區(qū)海拔高、氣溫低、立地差、植物生長期短等原因,為加快沙地的植被恢復(fù)進(jìn)程,先后探索總結(jié)出了川西北地區(qū)治沙喬灌木植物種植的實(shí)用技術(shù),在沙化治理工程發(fā)揮了積極的作用。
“大穴整地+客土回填+多株叢植”沙地栽植技術(shù):主要是針對(duì)流動(dòng)沙地、半固定沙地等立地條件極差的中、重度沙地,通過客土回填為植物栽植后短期內(nèi)的生長提供基本的土壤保障,通過多株叢植來緩解栽植成活率低的矛盾。主要適宜高山柳、金露梅、沙棘、錦雞兒等灌木種植。
“小穴整地+泥漿浸根+石塊覆蓋”沙地栽植技術(shù):主要是針對(duì)固定沙地、防風(fēng)林帶等立地條件較差的地類,通過泥漿浸根處理保護(hù)和促進(jìn)根系生長,石塊在種植穴周邊覆蓋發(fā)揮保濕保溫作用,有效提高栽植植物的成活率。主要適宜云杉、冷杉、落葉松、高山柳、沙棘、錦雞兒等喬、灌木種植。
“小穴整地+泥漿浸根+截干(平茬)修枝”沙地栽植技術(shù):主要是針對(duì)流動(dòng)沙地、半固定沙地等立地條件極差的中重度沙地,通過泥漿浸根處理保護(hù)和促進(jìn)根系生長,截干(平茬)修枝減少地上部分的營養(yǎng)消化,有效提高栽植植物的成活率。主要適宜高山柳、金露梅、沙棘、錦雞兒等灌木種植。
“小穴整地+容器苗+截干(平茬)修枝”沙地栽植技術(shù):營養(yǎng)袋、生態(tài)袋等容器苗木,其根系與營養(yǎng)土已形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),采取小穴整地盡量減少干擾,截干修枝減少地上部分的營養(yǎng)消化以適應(yīng)沙地環(huán)境,有效提高栽植植物的成活率。由于容器苗的特殊性,適宜多種治沙植物種植。
“大穴整地+土團(tuán)大苗+修枝剪葉”沙地栽植技術(shù):土團(tuán)大苗其根系與營養(yǎng)土已形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),采取大穴整地為土團(tuán)放置創(chuàng)造基礎(chǔ),修枝剪葉盡量減少苗木地上部分的蒸騰和營養(yǎng)消化,有效提高栽植植物的成活率。主要適合一些重要沙化地段的快速治理,適宜云杉、冷杉、落葉松、高山柳、沙棘等植物。
“小穴整地+多株叢植+插枝遮陰”沙地栽植技術(shù):主要針對(duì)輕中度沙化土地或防風(fēng)林帶營造地類,具備造林的基本立地條件,按照微生境造林的基本理念,為植物生長創(chuàng)造適宜的微生境,插枝為苗木的幼期生長適當(dāng)遮陰,以促進(jìn)苗木成活及生長。主要適宜云杉、冷杉、落葉松喬木樹種植苗造林栽植。
“鋼釬打洞+枝干浸泡+澆水定干”沙地栽植技術(shù):主要針對(duì)川西北高原楊樹種質(zhì)資源,利用楊樹易于栽植成活的特點(diǎn),通過鋼釬打洞減少對(duì)插干損傷,枝干浸泡充分吸收水分,澆水穴灌以保障與土壤的結(jié)合,形成的插干造林技術(shù)。主要適合具有水源條件、土壤深厚的地類,適宜高山柳、高山楊等易于扦插萌生的樹種。
川西北地區(qū)土地沙化除自然地理因素外,很重要的原因之一是由于草地超載過牧導(dǎo)致草地退化沙化,如何降低牲畜承載量是沙化治理的重要措施之一。從川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程實(shí)踐看,通過對(duì)沙化土地實(shí)施封禁管護(hù)措施,有效減少了對(duì)沙地的人為干擾,并大幅度降低或禁止牲畜活動(dòng),使沙化土地能得到逐步修復(fù)。
封禁對(duì)象:流動(dòng)沙地、半固定沙地等嚴(yán)重沙化土地,應(yīng)沿其周邊設(shè)置圍欄進(jìn)行完全封閉,禁止任何生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)和牲畜進(jìn)出;半固定沙地、固定沙地等中度沙化土地,如不能全面設(shè)置圍欄的情況下,應(yīng)在人為生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)頻繁、牲畜進(jìn)出主要通道等重要地段局部設(shè)置圍欄,有效降低沙地的人為活動(dòng)強(qiáng)度及草地的載畜量;固定沙地、露沙地等輕度沙化土地,通過設(shè)立標(biāo)示標(biāo)牌、政策引導(dǎo)及宣傳教育,降低沙地的人為活動(dòng)強(qiáng)度及草地的載畜量。
圍欄設(shè)置:一般采取機(jī)械圍欄和生物圍欄等方式進(jìn)行封禁,原則上以相對(duì)完整的沙地地塊為基本單元進(jìn)行封圍,多個(gè)沙地地塊緊鄰且相對(duì)集中適當(dāng)合并封圍,每塊圍封面積不大于333 hm2。圍欄有刺絲(鐵絲)圍欄、網(wǎng)圍欄、枝條圍欄、土石墻圍欄、灌木生物綠籬等主要類型,川西北地區(qū)推廣使用最多的為刺絲(鐵絲)圍欄,由水泥樁(或木狀、角鋼)和刺絲兩部分組成,圍欄高1.5 m~1.8 m,形成四周完全封閉、堅(jiān)固結(jié)實(shí)、抗牲畜碰撞,應(yīng)盡量選擇耐低溫、抗冰凍的材料以延長圍欄使用壽命。
封禁期限:實(shí)施圍欄封圍后除進(jìn)行與沙化治理相關(guān)活動(dòng)外,實(shí)施連續(xù)8年以上封禁、進(jìn)行8年以上的管護(hù),采取固定人員長期巡護(hù),設(shè)置相對(duì)固定、醒目的標(biāo)示標(biāo)牌,注明封禁方式、封禁期限、注意事項(xiàng)等,禁止各種人為干擾和牲畜進(jìn)出。已達(dá)封禁期限并實(shí)現(xiàn)封禁目標(biāo)的及時(shí)解封;對(duì)已達(dá)封禁期限但未實(shí)現(xiàn)封禁目標(biāo)的繼續(xù)進(jìn)行封禁管護(hù)
川西北地區(qū)沙化土地治理是一項(xiàng)綜合性的系統(tǒng)工程,既涉及到生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等諸多方面,也涉及到土壤改良、流沙固定、灌草種植、圍欄封禁等多個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié),是極其復(fù)雜的生態(tài)治理工程,但是,沙化土地治理的核心是恢復(fù)植被和恢復(fù)生態(tài)功能,因此,川西北地區(qū)沙化土地治理必須堅(jiān)持以提高林草植被蓋度為中心,突出生物措施與工程措施相結(jié)合、突出以灌治沙、灌草結(jié)合的基本治沙理念,注重選擇適宜樹草種,注重技術(shù)措施優(yōu)化,注重治理與保護(hù)結(jié)合,注重改善老百姓生產(chǎn)生活條件,逐步構(gòu)建穩(wěn)定的灌草復(fù)合沙地植被生態(tài)系統(tǒng)。川西北地區(qū)流動(dòng)沙地、半固定沙地等重度以上沙化土地應(yīng)提昌“以灌為主、灌草結(jié)合”的林草植被恢復(fù)模式,固定沙地等中度沙化土地應(yīng)提昌“以草為主、草灌結(jié)合”的恢復(fù)模式,露沙地等輕度沙化土地應(yīng)以補(bǔ)草為主恢復(fù)草地植被。
沙化土地治理具有生態(tài)性、公益性、基礎(chǔ)性和重要性等基本特征,其生態(tài)功能恢復(fù)為基本屬性,應(yīng)按照生態(tài)治理工程進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)。川西北地區(qū)沙化土地治理應(yīng)堅(jiān)持生物措施為主、工程措施結(jié)合的綜合治理理念,從系統(tǒng)角度含蓋沙化治理的各方面建設(shè)要素,不僅要考慮林草植被恢復(fù)建設(shè)內(nèi)容,而且還應(yīng)包括土壤改良、沙障建設(shè)、圍欄設(shè)置、施工便道等配套基礎(chǔ)設(shè)施,同時(shí)也還需兼顧沙區(qū)農(nóng)牧民生產(chǎn)生活條件、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)等經(jīng)濟(jì)社會(huì)因素。根據(jù)川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程形成的基本參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn),川西北地區(qū)沙化土地治理如充分考慮生物措施和工程措施的綜合治理,以流動(dòng)沙地為主的極重度沙化土地的治理工程投資標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)達(dá)到6萬元·hm-2~7.5萬元·hm-2,以半固定沙地為主的重度沙化土地治理應(yīng)達(dá)到3萬元·hm-2~4.5萬元·hm-2,以固定沙地為主的中度沙化土地治理一般達(dá)1.5萬元·hm-2~2.25萬元·hm-2,以露沙地為主的輕度沙化土地治理大致在0.75萬元·hm-2左右。
沙化土地治理是一項(xiàng)科技含量較高的生態(tài)治理工程,新技術(shù)、新材料、新工藝的充分運(yùn)用可有效提高沙化治理成效。川西北地區(qū)防沙治沙試點(diǎn)示范工程先后結(jié)合工程施工開展了大量的相關(guān)試驗(yàn)研究,如生態(tài)毯覆蓋技術(shù)、生態(tài)袋苗木培育技術(shù)、生態(tài)袋沙障營建技術(shù)、土壤有機(jī)改良劑配方等新技術(shù)新材料,在川西北地區(qū)沙化治理中已取得了明顯的生態(tài)治理效果,建議在川西北地區(qū)沙化治理工程中專列一定比例的科技支撐經(jīng)費(fèi),整合科技力量進(jìn)一步加強(qiáng)治沙工程科技支撐,加大已有成熟、實(shí)用的新技術(shù)新材料的推廣應(yīng)用,繼續(xù)開展防沙治沙關(guān)鍵技術(shù)的研究與示范,通過科技創(chuàng)新進(jìn)一步提高川西北地區(qū)防沙治沙工程建設(shè)質(zhì)量和水平。
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