黃河三角洲地區(qū)工程造林模式

吳春紅　趙帥鵬　劉全全　任堅毅　張慶國

摘要東營市為了達到造林綠化預設效果，不斷地從已完成的林業(yè)工程中吸取教訓、總結經驗，形成了多種較完善的鹽堿地造林技術和工程化造林模式。該研究從土壤改良、灌排模式、綠化模式及輔助設施建設等方面簡要介紹了東營市林業(yè)生態(tài)建設項目的主要造林模式。

關鍵詞 東營市；鹽堿地；造林模式

中圖分類號 S72 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）11-0084-04

東營市地處魯北平原黃河三角洲地區(qū)，北鄰渤海，東瀕萊州灣，是黃河三角洲的中心城市。東營的海拔相對較低，地勢平坦，土壤的鹽堿含量或密度較高。鹽堿地的主要特點是含有較多的水溶性鹽和堿性物質，遇水時膨脹成泥，干旱時收縮堅硬，造成土壤板結，透氣性差，對植物的生長產生不利因素，阻礙了植物生長甚至存活。通過對鹽堿土壤的改良和耐鹽堿樹種的選育，搞好鹽堿地造林綠化和綜合開發(fā)，對提高土地利用率和實現林業(yè)發(fā)展目標具有重要作用。

近年來，東營市為全面改善黃河三角洲地區(qū)脆弱的生態(tài)環(huán)境，先后組織實施了路域綠化、速生豐產林基地、“三網”綠化、生態(tài)林場、沿黃生態(tài)綠化、沿海防護林等林業(yè)重點工程。2015年東營市市委市政府又深入貫徹國家關于加快推進生態(tài)文明建設的決策部署，在全市范圍內推進林業(yè)生態(tài)建設項目，以“五環(huán)、一心、兩帶、三網”為基本框架，在重點片區(qū)規(guī)模化發(fā)展生態(tài)林、經濟林，修復保護濕地和天然檉柳林資源，對村鎮(zhèn)、廠礦、校園全部綠化，逐步實現“城市森林環(huán)抱、鄉(xiāng)村綠樹掩映、路河濃蔭庇護、農田林茂糧豐、廠礦鳥語花香、沿海林水相依”的具有黃河三角洲特色的綠色生態(tài)風貌。

東營市林業(yè)生態(tài)建設項目采用了“項目化管理，工程化造林”的新型管理模式，結合以往造林綠化工程建設的經驗，運用了已總結成熟的鹽堿地造林技術和平原地區(qū)規(guī)?；?、工程化的造林模式。現針對土壤改良、灌排模式、綠化模式及輔助設施建設等方面簡要介紹該項目涉及的主要造林模式。

1土壤改良模式

東營市小清河以南的南部地區(qū)為泰沂山脈山前沖積平原，立地條件較好，大部分地區(qū)通過簡單土地整理、施用有機肥后即可造林綠化。小清河以北的中北部、東部地區(qū)為黃河沖積平原，因地下水位淺、礦化度高、蒸發(fā)量大等原因，大部分地區(qū)土壤次生鹽堿化嚴重，必須在配套灌排體系的基礎上，采取必要的土壤改良措施，待土壤改良達到植樹條件后才能實施造林綠化，主要改良模式如下。

1.1土地平整模式 對含鹽量低于3%o的輕度鹽漬化土壤，林木立地條件較好，可以實施簡單翻耕整平，增施有機肥的整理措施。根據地形平整程度，一般采取中小型機械懸耕，結合人工整平和大型機械整平等整理方式。通過適當松土，可有效增強土壤透氣性，控制鹽分上升，改善土壤鹽堿性。平整林地地面要求縱坡方向與水流方向一致，林地整平后要求地面起伏不超過10cm，結合地形變化和灌排水要求，按照排水方向以1/3000坡降平整。深翻和平整造林地塊可有效防止土壤鹽斑和節(jié)約灌溉用水。

1.2條田改良模式 對于地勢低洼、排水不暢、面積較大的成方連片的中度鹽堿地，一般采取深溝條田改堿措施，形成條田式上林下漁模式。條田寬度一般為40.0～50.0m，高度高于常年地下水位2.0～2.5m，平地抬高1.0～2.0m；溝寬20.0～30.0m，深2.5-3.0m。土方量基本做到就地平衡。

同時，配套灌排體系，因地下水礦化度較高，必須排、灌分設，開挖獨立的灌水系統(tǒng)，建設完善的干、支、斗等深溝排水系統(tǒng)，實現旱能澆、澇能排，通過雨水天然淋洗或淡水壓堿等方法，降低土壤鹽堿含量，待土壤鹽分達到造林要求時，再實施造林，土壤改良時間一般為1～2年，有的為3年。根據地勢低洼程度和條田建設標準，條田動用土方量9000～18000m³/hm²，整平壓實、圍堰拿畦。

1.3臺田改良模式 針對地勢低洼、地下水位高的重鹽堿地或低洼地塊，根據規(guī)劃設計的要求修筑臺田，一般用于道路、水系兩側、沿海防護林等帶狀林帶建設。臺田應高出地面1.8～2.0m，寬度一般為30.0m左右，長度根據實際情況而定（圖1）。臺田兩側修筑比較大的引、排水溝，并與外圍主引、排水溝渠相通，做到旱能引、澇能排、堿能改。

項目區(qū)大部分臺田均采用就地取土修筑的方法，即挖掘機將引、排水溝的土放到溝渠兩側的臺田上。挖掘機臂長大約為7.0m，臺田寬度決定了挖掘機作業(yè)量，從而產生不同的費用。臺田修筑費用一般較高，沿海防護林等部分較低洼地區(qū)因單位面積動用土方量較大，投資相對更高一些。

1.4暗管排堿模式 在地下水位不是太高、地勢平坦、土壤含鹽量較高、面積較大的規(guī)?；瘏^(qū)域，可以實施明溝加暗管排堿工程。暗管排堿工程一方面可有效調控規(guī)劃區(qū)地下水位，另一方面，利用灌溉和降雨對暗管上部的含鹽土層進行沖洗脫鹽，通過暗管排水系統(tǒng)將過多的鹽量排出土體。目前，暗管排堿技術機械化程度高，采用開溝埋管機作業(yè)，開溝、埋管、裹厭、敷土一次性完成，自動化程度、施工精度、生產效率高，1臺機械每天鋪管達2000多m。

暗管排堿工程主要用于治理田問漬害和土壤鹽堿化，通常只設一級吸水管或加設一級集水管后排水入明溝。集水管是匯集若干條田間吸水管的流量排出項目區(qū)外的暗管。吸水管是埋設在田間的最末一級透水暗管，具有良好的吸聚地下水流和輸水的能力，收集并排出土壤中過量的水分，通過集水明溝（或集水管）和泵站，泵提（或重力自流）入河。根據田間土壤特性及田間排水情況進行分析設計，確定其間距和埋深以及合適的管徑，在離地表一定深度的平面上沿排水方向布設一定間距、平行、相互聯(lián)系的排水管網系統(tǒng)。暗管采用PVC或PE打孔波紋塑料管，直徑5～20cm，埋深1.0～1.5m，外包砂濾料厚度不小于8cm，比降0.5‰，縱向間距6m左右；集水管采用直徑200PVC打孔波紋管，橫向間距400m，比降2.0‰；在沿橫向暗管處，每隔200m設立1個檢查井，檢查井直徑約1m，各檢查井通過集水管連接到集水井，集水井規(guī)格為2.5m×2.0m×3.5m，井中安裝潛水泵，設自動控制裝置，水位達到一定高度后，潛水泵自動提水。

1.5盲溝排堿模式 對于城市近郊道路、路口等重要節(jié)點綠化，采用盲溝排堿模式改良土壤。將項目區(qū)原土深挖1.0～1.2m進行晾曬并摻拌有機肥，開挖后基面采用機械壓實，要有一定的坡度，一般高差為15cm，然后人工挖淋堿盲溝，盲溝要暢通，溝壁要整齊，主盲溝寬40cm、深30cm，支盲管寬30cm、深20cm，盲溝內填滿級配良好的碎石。基面鋪設級配良好的石硝8～10cm，上面鋪設一層土工布，回填原土、整平；在土層上方打直徑3.5cm的砂孔，砂孔間距80.0cm，深度1.0～1.2m，與石硝層連接，孔內填粗砂。砂樁完成后，用旋耕機把表層土旋耕8～10cm，蓄水壓堿。一般通過灌水3～5遍進行淋堿改良即可造林綠化。

1.6客土改良模式 客土改良模式是利用微區(qū)改土的原理，通過換填客土、鋪設排堿管等綜合措施達到改良鹽堿的目的。這種改良模式適合城區(qū)及近郊高標準要求并且具備排灌條件的綠化工程，是目前改良東營鹽堿地區(qū)土壤最徹底的技術措施，也是東營城區(qū)及近郊綠化中普遍采用的方式。客土改良模式是目前東營地區(qū)土壤改良模式中投資最高的改良措施。施工要點包括：①堿土挖運（挖綠化池槽），綠化作物的種類決定了綠化池槽的深度，一般介于60～120cm，草坪綠化需要池槽深度為60～80cm，高大喬木綠化則需要池槽挖深約120cm。將挖出的堿土運至綠化池槽以外指定的區(qū)域。②鋪設隔堿層，在綠化池槽底鋪設碎石、石屑或煤渣（厚10-20cm），然后鋪設稻草或麥秸稈（厚20cm），綠化池槽底部和池壁鋪設厚塑料布，上下各寬出池壁30cm。③排堿，設置排堿管，排堿管一般采用100#的塑料波紋管，外纏2層棕皮，排堿管四周回填中砂20cm，排堿溝深度和寬度均約為40cm。排堿管一般將鹽堿水就近排入附近雨污水檢查井。④回填客土（種植土），通常要求回填的客土必須是不含鹽堿的紅、黑黏土（不含沙），含鹽量小于2.0%0，pH不高于8.5?；靥畹姆N植土一般要填至池壁上緣，中間略高一點，灌水沉實后低于池壁5cm?？屯粮牧寄Ｊ街信艍A管的鋪設、隔離層的設計及回填客土是工程實施的關鍵步驟。

2灌排模式

灌排設施配套是濱海鹽堿地區(qū)綠化工程的特殊工藝和難點，是決定綠化成敗的關鍵。根據東營市實際及多年水利建設情況分析，配套灌排體系（圖2）主要包括溝、渠、橋、涵、閘等基礎設施的建設。該項目嚴格按照“以灌為主，蓄匯兼顧，排灌并舉”的原則，有計劃地完善項目區(qū)的排灌設施，對溝渠進行疏浚，提高排灌能力，保證樹木正常生長對水分的需求以及排堿的要求。

2.1灌溉模式 科學灌溉是東營地區(qū)實現鹽堿地改良的重要保證，也是樹木生長的重要條件。根據主要灌溉設施的不同，可分為井灌、管灌和明渠等灌溉方式。

2.1.1井灌。東營南部黃河水不易到達、沒有河道灌溉水源的地區(qū)主要采用井灌的灌溉方式。一般5.33～6.67hm²地打1眼深水井，配套潛水泵、水管等灌溉設備，同時配套電源。這種灌溉方式所需深水井的數量較多，投資成本較高，具體應用時與管道或溝渠等相結合。

2.1.2管灌。低壓管道灌溉是目前大力推廣的一種灌溉方式，多應用于需要長距離輸送水源、地形起伏較大的項目區(qū)。與明渠相比，管灌的優(yōu)勢有以下幾個方面：一是節(jié)水，管道網絡呈全封閉狀態(tài)，輸水過程基本無滲漏和蒸發(fā)損失，水利用系數高；二是省地，以管代渠，可以減少輸水渠道占地，低壓管灌系統(tǒng)一般埋在地下，只有給水栓占用極少土地；三是省力，對地形條件要求低，前期測量工作量小，易施工，工期短。缺點是在灌溉水源含沙量大、水質差的條件下，易發(fā)生管道淤積，淤塞管理，需及時疏通。一般采用PE管或PVC管，干管直徑一般為20～30cm，支管直徑一般為5～15cm。同時配套送水泵站、低壓電源、閘伐井、排氣井、泄水伐井、鎮(zhèn)墩、給水栓等，遇到硬化道路、溝渠等建設物需要建設穿涵。

2.1.3明渠。明渠灌溉是目前普遍采用的灌溉方式，優(yōu)點是送水量大、管道易清理，缺點是占地多、橋涵多。明渠一般分為土渠和U形渠（預制）。U形渠的優(yōu)點是減少水量損耗，易于節(jié)水，缺點是一次性投資高。

2.2排水模式 做好排澇工作同樣是濱海鹽堿地區(qū)改良土壤的關鍵措施。根據項目區(qū)高程及排溝配套程度，排水方式主要分為直排和強排2種。絕大部分項目區(qū)采取直排的方式，排水由田間逐級排入農排、斗排、支排、干排。對地勢較低，常年地下水位低于1m、排水困難的項目區(qū)，需要建立強排泵站，定期進行強排。通過建立完善的排澇系統(tǒng)，大雨過后及時排澇，減少澇害，同時通過排水系統(tǒng)，降低項目區(qū)地下水位，有利于土壤脫鹽和防止返鹽，加快土壤改良。

3綠化模式

人工防護林的種植應遵循以下基本原則：①多樹種、多品種造林，同一林分有不同的樹種或品種時，就會有不同的病蟲害存在，也就會產生不同的天敵種群，害蟲和天敵之間形成一個穩(wěn)定的生態(tài)鏈；②營造混交林，混交林能夠增加生物多樣性，使林分中各種生物相互制約，以維持種群的平衡，塊狀混交最佳，林間混交其次；③樹種的合理搭配，根據樹種的耐陽性、冠型及根系深度合理搭配樹種，充分利用空間。

此外，鹽堿地植樹造林必須根據項目區(qū)的立地條件，按照樹木的生物學特性、造林目的、經濟價值，因地制宜地予以選擇和配置（表1）。東營市林業(yè)生態(tài)建設項目對全市域進行綠化，包含若干個子項目，各個工程對綠化要求不同。農田林網、片林等對樹種要求不高；重要節(jié)點、重要道路等需要喬灌木結合，常綠與落葉搭配；公園綠化、城區(qū)綠化則要求最高，需要名貴花木和大樹。

3.1常規(guī)造林模式針對綠化規(guī)格要求不高的項目區(qū)實施常規(guī)造林模式，主要保證苗木成活率及苗木質量。多選用根系發(fā)達、固土能力強、耐鹽堿性較強的鄉(xiāng)土樹種，如白蠟、白榆、臭椿、刺槐、毛白楊等樹種；苗木胸徑均大于等于4cm，種植密度為2m×3m或3m×4m，這樣既能發(fā)揮其防護功能，又能起到改善自然景觀、綠化美化的效果。

3.2重點區(qū)域造林模式 多種模式匯集在一起，形成區(qū)域內特有的造林模式，主要特點是造林形式多樣，綠化設計與區(qū)域大環(huán)境融合，體現總體景觀效果。高速公路、鐵路、國省道及高速公路匝道等重要工程對綠化標準的要求較高，喬灌木相結合，常綠和落葉樹種相搭配。一般采用樹木規(guī)格較高，喬木胸徑一般在8cm以上，部分苗木為10cm以上，灌木高度為2.5m以上。

3.3園林綠化模式 對于項目區(qū)內公園、濕地等景點實施高規(guī)格綠化標準，采用胸徑大于8cm的喬木、灌木、花灌木、草坪草與園區(qū)小品合理搭配進行綠化。

4輔助設施建設

為達到綠化美化效果和改堿目的，需要修建一些必需的輔助設施，如穿涵、斗門、農門、斗渠橋、支渠橋、農渠橋、泄水閘、放水口、渡管等。

5結語

東營市林業(yè)生態(tài)建設項目符合國家生態(tài)文明建設的戰(zhàn)略導向，其以“五環(huán)、一心、兩帶、三網”為主體，重點推進環(huán)城森林、綠色通道、水系綠化、沿黃生態(tài)綠化、沿海防護林、農田林網、村鎮(zhèn)廠礦校園綠化、重點片區(qū)造林、生態(tài)林場提升、天然檉柳林封育、濕地修復及保護等11種工程類型。每項具體的工程均按照不同的綠化標準及不同的立地條件，規(guī)劃設計適宜的土壤改良模式、灌排模式和造林綠化模式。

項目的實施可有效改善周邊區(qū)域生態(tài)環(huán)境，防風固沙、改善小氣候、防止水土流失，從而改善東營市生態(tài)環(huán)境；有利于推動現代林業(yè)的建設和發(fā)展；有利于推動新農村建設，促進城鄉(xiāng)可持續(xù)發(fā)展；有利于推動城郊旅游，促進農村產業(yè)結構調整，增加就業(yè)，吸引投資，從而增加農民收入。