董亞輝
(河北省水利水電第二勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,河北 石家莊 050021)
石漠化問(wèn)題會(huì)造成耕地減少,土壤涵養(yǎng)水源能力減弱,土壤的肥力降低,無(wú)法供應(yīng)植被的生長(zhǎng),導(dǎo)致生物多樣性遭受破壞。隨著環(huán)境保護(hù)理念的深入發(fā)展,針對(duì)石漠化區(qū)治理的措施不斷增多,并且取得了一定的效果,石漠化問(wèn)題得到改善,但是仍然需要繼續(xù)努力。對(duì)石漠化問(wèn)題治理,不僅需要綜合分析氣候、植被、降雨等多項(xiàng)因素,還需要對(duì)巖石特性、地貌進(jìn)行分析,才能制定有效的改善策略。同時(shí),在石漠化治理的過(guò)程中,通過(guò)植被覆蓋、修建水利工程是改善土壤理化性質(zhì)的基礎(chǔ)措施,也是石漠化問(wèn)題治理的前提。例如,黃土高原處于水蝕風(fēng)蝕交錯(cuò)區(qū),通過(guò)改變坡度可以提升同一植被的抗沖性,進(jìn)而提升土壤抗沖能力。通過(guò)這樣的方式,不僅可以達(dá)到控制水土流失的目的,還可以利用林草措施改善土壤治理,增加植被覆蓋率。
首先:產(chǎn)流沙量的影響。由于我國(guó)雨季集中在夏季(6-9月),所以侵蝕性降雨和產(chǎn)流主要集中在這一階段。根據(jù)調(diào)查顯示,在侵蝕性降雨量以小區(qū)內(nèi)產(chǎn)流為標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,產(chǎn)流量從坡耕地、荒山草地、梯地到水保林呈現(xiàn)出遞減的趨勢(shì)。相比而言,果林和水保林所產(chǎn)生的總體流量差別不大,而水保林與梯地、坡耕地的流量差就比較大。其次:土壤侵蝕量的影響。不同水土保持所產(chǎn)生的土壤侵蝕量在6-7月最大,土壤侵蝕量也按照荒山草地>坡耕地>梯地>經(jīng)果林>水保林的趨勢(shì)排列。從中可以看出,水保林受到的土壤侵蝕量最少,水土流失控制效果最好。
根據(jù)調(diào)查顯示,在不同水土保持措施下,隨著土壤層的加深,土壤的密度也會(huì)隨之增加,而同一層土壤中,荒山草地土壤密度最大,水保林土壤密度最小。除了梯地的毛管持水量和蓄水量低于中層,其余土地類型都高于底層和中層,并且隨著土壤層的加深,毛管持水量和蓄水量隨之降低。梯地和水保林中層的非毛管孔隙度均比表層和底層高,而坡耕地、梯地和荒山草地表層>其他兩層。由此可見(jiàn),荒山草地、梯地與水保林之間土壤密度差異較大,與坡耕之間差異小。從總空隙度來(lái)看,坡耕地與荒山草地?zé)o顯著差異,但是梯地、水保林的總孔隙度與荒山草地就存在顯著差異。
對(duì)于土壤全氮質(zhì)量而言,水保林、荒山草地的分?jǐn)?shù)都比坡耕高,但是這些土地類型的中層土壤的全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)都高于底層,具體來(lái)講是坡耕地>經(jīng)果林>水保林>梯地>荒山草地,其中果林表層土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,而坡耕地中層和底層土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,荒山草地各土層的土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)都比其他水土保持措施低。
首先:針對(duì)產(chǎn)流產(chǎn)沙的問(wèn)題而言,不同的水土保持措施雖然能夠減少土壤受到的侵蝕,效果各不相同,其中水保林對(duì)產(chǎn)流產(chǎn)沙的控制最佳,而經(jīng)果地、梯地等次之。因此,為了加強(qiáng)水土流失控制,可以拓展水保林的覆蓋面積,利用水保林強(qiáng)大的根系和林冠,強(qiáng)化土壤的蓄水保土質(zhì)量。同時(shí),還可以在耕坡地種植巨菌草,利用巨菌草發(fā)達(dá)的根系抓緊土壤,進(jìn)而提升土壤的抗侵蝕能力。
其次:針對(duì)土壤密度、含水量問(wèn)題而言,不同水土保持措施對(duì)水保林、經(jīng)果林以及梯地等類型的土壤結(jié)構(gòu)改善都具有一定效果。通過(guò)開(kāi)展人工種草、水保林等水保措施,可以有效降低土壤的密度,增大土壤孔隙,不僅可以為植被生長(zhǎng)提供空間,還可以改善土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤的透氣性。同時(shí),水保林的根系和枯葉可以讓土壤更加疏松,增加土壤孔隙度,進(jìn)而提升土壤水分和養(yǎng)分。但是荒山草地、經(jīng)果林的土壤密度是由上而下遞減,這樣的物理性質(zhì)會(huì)影響下滲的持續(xù)性,而梯地和水保林由于植被群豐富,其根系穿插交錯(cuò),從而導(dǎo)致孔隙自上而下減小,可以削減徑流,提升土壤的蓄水能力。由此可見(jiàn),根據(jù)土壤的不同類型,采取有效的水土保持措施,可以提升水土流失控制質(zhì)量,增強(qiáng)土壤的蓄水能力和穩(wěn)定性。
最后:針對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)問(wèn)題而言,適度采取水土保持措施可以提升土壤肥力,并且還可以通過(guò)種植巨菌草提升土壤的全氮和全磷。例如,在坡耕地種植巨菌草,可以增加土壤中層的微生物數(shù)量,促使土壤中層全氮質(zhì)量高于表層和底層,提升土壤的營(yíng)養(yǎng)成分,為植被生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)條件。但是對(duì)于經(jīng)果林而言,大多是用來(lái)種植果樹(shù)(核桃樹(shù)),這樣就會(huì)使得根系分布較深,對(duì)底層的養(yǎng)分汲取量大。通過(guò)這樣的方式,在水土流失治理中,可以根據(jù)土壤底層、中層、表層的化學(xué)性質(zhì)不同,打造不同的水土保持方法,改善土壤的結(jié)構(gòu),增添土壤的微生物數(shù)量,提升土壤的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
總而言之,水土流失是當(dāng)前環(huán)境治理的重點(diǎn)內(nèi)容,也是提升環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵因素。通過(guò)分析不同水土保持措施對(duì)水土流失治理的影響,從產(chǎn)流產(chǎn)沙量的影響、物理性質(zhì)的影響以及化學(xué)性質(zhì)的影響等三方面出發(fā),分析了不同土地利用類型的土壤性質(zhì),也為改善土壤質(zhì)量提出了相關(guān)建議。通過(guò)這樣的方式,可以提升水土流失控制質(zhì)量,改善土壤種植環(huán)境,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的開(kāi)展。