陜西石質(zhì)山地植被恢復(fù)的關(guān)鍵技術(shù)

郭 婕 梁艷紅

(陜西省林業(yè)科學(xué)院，西安 710082)

在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和生態(tài)節(jié)約型社會(huì)理念下，我國(guó)植樹(shù)造林事業(yè)得到了前所未有的發(fā)展，不少條件較好的地區(qū)都基本完成了造林活動(dòng)，森林覆蓋率大大提升，生態(tài)環(huán)境改善十分明顯。但在此背景下陜西石質(zhì)山地造林成為當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門(mén)工作的難點(diǎn)，由于陜西地處干旱半干旱地帶植被恢復(fù)問(wèn)題難度大，樹(shù)木存活率低，成活的樹(shù)木成長(zhǎng)也十分緩慢，穩(wěn)定性較差，無(wú)法發(fā)揮出應(yīng)有的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。為此本文結(jié)合以往石質(zhì)山地植被恢復(fù)研究成果分析陜西石質(zhì)山地植被恢復(fù)技術(shù)要點(diǎn)，這也是改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)的重要舉措。

1 石質(zhì)山地植被修復(fù)技術(shù)原則

陜西石質(zhì)山地植被恢復(fù)工作的困難在于植被稀疏、苗木存活率差、生態(tài)系統(tǒng)脆弱、水土流失嚴(yán)重。在多年退耕還林、植樹(shù)造林工程中植被恢復(fù)并不理想，植物存活率極低究其原因分析，除了立地條件差、生態(tài)脆弱之外還存在極為明顯的缺陷，就是植被恢復(fù)并沒(méi)有遵循生態(tài)原則導(dǎo)致植被恢復(fù)本身處于不佳狀態(tài)[1]。

1.1 植被劃分原則

什么樣的地方適合種植什么樣的植物這是有著自然規(guī)律的，天然植被通常都是根據(jù)溫度、水文條件有規(guī)律的呈現(xiàn)出帶狀、片狀模式。在陜西石質(zhì)山地造林工程中要根據(jù)植物分布規(guī)律選擇適合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境的苗木，這也是保證石質(zhì)山地植被恢復(fù)的根本原則[2]。

1.2 選擇合適的樹(shù)種

眾所周知，植被本身具備著區(qū)域生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)和伴生種成長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，兩者之間共同組成和諧、穩(wěn)定的苗木混合成長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。這種成長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)能夠?yàn)橹脖槐舜顺砷L(zhǎng)提供助力，對(duì)生態(tài)條件的適應(yīng)能力強(qiáng)且有助于植物生存。另外，地帶性植被所反映出的是當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)氣候條件下形成的植物生長(zhǎng)小氣候環(huán)境，不同地形環(huán)境對(duì)植物成長(zhǎng)帶來(lái)的影響也不盡相同，其中包含了植物生長(zhǎng)所需的光、熱、水等氣候條件。因此，在陜西石質(zhì)山地植被恢復(fù)中要選擇合理、科學(xué)的樹(shù)種提高樹(shù)種成活率，在經(jīng)濟(jì)條件允許的前提下提高樹(shù)木經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[3]。

1.3 樹(shù)木結(jié)合原則

地方種植樹(shù)木都離不開(kāi)生態(tài)范疇，因此石質(zhì)山地植被恢復(fù)中也需要遵循生態(tài)原則、遵守植被成長(zhǎng)規(guī)律。適合喬木生長(zhǎng)的地方種植喬木，適合灌木生長(zhǎng)的地方栽植灌木，適合草叢生長(zhǎng)的地方種植草，通過(guò)模擬植物成長(zhǎng)天然環(huán)境來(lái)達(dá)到提高植被存活率的目的[4]。

但一直以來(lái)大部分植被恢復(fù)中的人工種植林木僅局限在平地地域，荒草和裸巖地帶則不被重視，導(dǎo)致區(qū)域樹(shù)木種類單一、林下生物較少、枯葉降落少，不僅無(wú)法達(dá)到涵養(yǎng)水源、保持水土的目的，還導(dǎo)致因地表裸露引起蒸發(fā)加速、水土流失加快的現(xiàn)象。同時(shí)，由于林區(qū)養(yǎng)分平衡失調(diào)導(dǎo)致林業(yè)生態(tài)功能發(fā)揮失常，還影響了林木發(fā)育[5]。

1.4 生物多樣性原則

在尊重自然、科學(xué)和天然林木成長(zhǎng)環(huán)境的基礎(chǔ)上，盡可能地選擇常綠針葉樹(shù)種與闊葉林樹(shù)種搭配，做好灌木、喬木、草的混搭，形成多層次、多種類、多結(jié)構(gòu)的林業(yè)系統(tǒng)，逐步營(yíng)造出豐富、科學(xué)、合理的生物多樣化、層次多元化的林業(yè)模式[6]。

2 陜西石質(zhì)山地植被恢復(fù)技術(shù)要點(diǎn)

就陜西石質(zhì)山地植被恢復(fù)而言，水分是制約植被恢復(fù)的主要因素，很大程度上限制著當(dāng)?shù)刂脖换謴?fù)效率。為此，要想更好地提高植被恢復(fù)速度解決好水不容忽視，因此在林業(yè)種植中出現(xiàn)了各項(xiàng)抗干旱造林技術(shù)，也是目前最常見(jiàn)的林業(yè)植被恢復(fù)措施，具體技術(shù)措施有以下幾方面[7]。

2.1 工程技術(shù)措施

2.1.1 集水造林技術(shù)

集水造林技術(shù)在目前石質(zhì)山地植被恢復(fù)中極為常見(jiàn)，顧名思義就是利用區(qū)域內(nèi)林木生長(zhǎng)最佳水量平衡為核心，通過(guò)合理、科學(xué)的人工調(diào)控措施，在時(shí)間、空間上對(duì)有限的水資源進(jìn)行合理分配，保證在干旱、半干旱環(huán)境下為樹(shù)木成長(zhǎng)、存活創(chuàng)造條件，并且促進(jìn)光、熱、氣封資源的分配效益[8]。

2.1.2 爆破造林

爆破造林在石質(zhì)山地造林中較為常見(jiàn)，顧名思義就是采用炸藥在造林地帶炸出一條符合植物成長(zhǎng)的深坑，在樹(shù)木種植之后填上優(yōu)質(zhì)土壤。這種造林方法能夠有效增加松土范圍、提高土壤活力、改善土壤物理性能、增加土壤的蓄水能力，有效減少了造林勞動(dòng)強(qiáng)度、降低了造林成本。在過(guò)去工作實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，這種造林方法能在很短時(shí)間內(nèi)完成大面積樹(shù)木種植，縮短造林時(shí)間、提高林木存活率[9]。

2.1.3 秸稈及地膜覆蓋造林技術(shù)

樹(shù)木的成長(zhǎng)離不開(kāi)水分、溫度、養(yǎng)分，這些成分合理的土壤不僅有助于植物根系成長(zhǎng)，還能有效提高植物生長(zhǎng)速度。在造林工程中，采用秸稈及地膜覆蓋造林不僅有助于土壤水分保持，還能增加土壤中水分溫度，促進(jìn)幼苗成長(zhǎng)速度，防止水土流失，對(duì)改善環(huán)境質(zhì)量、降低寒流侵襲有著重要意義[10]。

另外在石質(zhì)山地造林工程中，由于山地土質(zhì)成分較差，此時(shí)采用秸稈和地膜覆蓋造林技術(shù)， 有效降低了天氣變化對(duì)植物成長(zhǎng)的影響，減少了因冰凍傷害帶來(lái)的植物死亡以及成長(zhǎng)率降低的現(xiàn)象，有效促進(jìn)了土壤中微生物活動(dòng)，保證了土壤溫度和水分，從而促進(jìn)植物根系成長(zhǎng)，增加了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)化率，從而保證了苗木成活和成長(zhǎng)。這種技術(shù)的應(yīng)用一方面可以保證水分的充分利用，另一方面降低了苗木因干旱而死亡的現(xiàn)象?？梢哉f(shuō)秸稈及地膜覆蓋技術(shù)的應(yīng)用有效提高了苗木越冬率、保存率以及成活率，是干旱地區(qū)、石質(zhì)山地植被恢復(fù)工程中的重要措施之一[11]。

2.2 保水造林技術(shù)

2.2.1 栽植穴覆蓋抑制水分蒸騰途徑

這種造林技術(shù)在應(yīng)用中是采用塑料薄膜、草木覆蓋的方式降低土壤中水分蒸發(fā)率，提高土壤濕度促進(jìn)苗木成活的一種造林方式。目前這種造林技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于石質(zhì)山地、干旱半干旱地帶的造林工程中。在具體工程中，常見(jiàn)的覆蓋材料主要有塑料、生物材料、化學(xué)材料以及物理材料等覆蓋方式，利用這些覆蓋材料大大降低了水分蒸發(fā)，提高了保溫、保濕效果，增加了樹(shù)木成長(zhǎng)效率[12]。

2.2.2 以保水劑作為保水途徑

保水劑是目前工程領(lǐng)域常用的化學(xué)藥劑，是一種吸水力大、保水性強(qiáng)的高分子物質(zhì)，有很好的保水效果，能吸附高于自身重量十倍乃至幾十倍上百倍的水分，使得土壤水分欠缺的時(shí)候能及時(shí)釋放自身水分保證苗木的成長(zhǎng)效率。我國(guó)保水劑研發(fā)工作最早出現(xiàn)于20世紀(jì)八九十年代，當(dāng)時(shí)主要以SA型、LPA型為主。這種保水劑在林業(yè)生產(chǎn)中主要用于拌種、包衣和育苗等環(huán)節(jié)，大大增強(qiáng)了幼苗成長(zhǎng)效率。需要注意的是保水劑本身不能產(chǎn)生水分，當(dāng)土壤水分較低的時(shí)候也會(huì)引起保水劑失效。

2.3 苗木培育技術(shù)措施

2.3.1 苗木全封閉造林技術(shù)

全封閉造林是近年來(lái)形成的一種造林技術(shù)，是基于農(nóng)業(yè)容器育苗技術(shù)的基礎(chǔ)上形成的造林新方法。在操作中通過(guò)選擇活力性強(qiáng)、成活率高的苗木，采用苗木葉、保護(hù)劑等措施進(jìn)行育苗培養(yǎng)，然后將幼苗種植在已經(jīng)設(shè)定好的微環(huán)境中，使其能夠滿足環(huán)境需要達(dá)到提高成長(zhǎng)效率的目的。

2.3.2 容器育苗造林技術(shù)

由于陜西石質(zhì)山地大部分處于干旱和半干旱地區(qū)，這些地區(qū)采用常規(guī)立地造林技術(shù)難度極大，很大程度上影響著樹(shù)木成活威脅樹(shù)木成長(zhǎng)效率。此時(shí)采取容器育苗技術(shù)效果非常好，與傳統(tǒng)的育苗技術(shù)相比，其根系起苗、運(yùn)輸以及種植環(huán)節(jié)中很少遭受外在損傷，降低了因根系損傷引起的樹(shù)木死亡現(xiàn)象，使得樹(shù)木成活率大大提升。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，做好石質(zhì)山地植被恢復(fù)是改善生態(tài)環(huán)境的重要舉措，而植樹(shù)造林又是植被恢復(fù)的最主要的內(nèi)容，這又是一項(xiàng)涉及方方面面的系統(tǒng)化工程。因此要想更好地達(dá)到陜西石質(zhì)山地植被恢復(fù)目的就需要重視現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)成果的應(yīng)用，只有充分運(yùn)用好現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)和綜合措施方可取得更好的效果。