沙地封禁保護措施在呼倫貝爾地區(qū)防沙治沙中的有效性分析

趙艷紅

（陳巴爾虎旗林業(yè)和草原工作站，內蒙古 呼倫貝爾 021500）

推廣禁封保護措施的使用可以為我國防沙治沙工作做出有效貢獻。本文以呼倫貝爾市陳巴爾虎旗西烏珠爾蘇木內的防沙治沙區(qū)域為研究對象，通過對研究區(qū)內的土地沙漠化程度、植被覆蓋程度、土壤主要成分以及其物理性質進行取樣分析，以此研究封禁保護措施在呼倫貝爾地區(qū)防沙治沙工程中的有效性。

1.研究區(qū)概況

本文調查研究所選地區(qū)位于呼倫貝爾市陳巴爾虎旗西烏珠爾蘇木境內，其地理位置處于東經118.57°、北緯49.48°附近，西烏珠爾蘇木，氣候特征為半干旱大陸性氣候，年最底低溫在-40℃附近，年均氣溫在零下二攝氏度附近，在春秋兩季少降雨多風。西烏珠爾蘇木年降水量較少，約200 mm，其中有75%以上的降水集中在夏季，但年均蒸發(fā)量遠高于200 mm 。西烏珠爾蘇木以風沙土為主，曾經因為土地漸趨于沙漠化，導致其地表裸露較多，植物種類較少。

2.西烏珠爾蘇木封禁保護措施與研究方法

2.1 西烏珠爾蘇木封禁保護措施

在西烏珠爾蘇木主要采用封禁保護的方式對土地沙漠化進行治理，具體措施包括設置圍欄、界碑、沙障、管護站點、宣傳標牌以及巡護設施。設施圍欄指的是沿著主要交通干道以及重點人畜活動區(qū)對西烏珠爾蘇木沙漠化土地設置封閉式的圍欄，避免人畜活動對該地的沙漠化土地的保護造成破壞或者影響。

沙障主要對交通道路以及人畜活動的主要場所（比如牧場）附近的流沙進行阻擋和固定，沙障種類包括生物沙障和機械沙障。生物沙障主要是通過種植草木的方式來固定流沙，西烏珠爾蘇木種植的草木植物為冰草、楊柴以及小葉錦雞兒，并按照一定的播種量比例進行人工播種。機械沙障是使用蘆葦?shù)炔牧蟻韺α魃尺M行固定，一般而言機械沙障規(guī)格為2 m×2 m，而埋入土地的深度至少0.5 m。

在設定圍欄和沙障之后，西烏珠爾蘇木還設置了相應界碑、宣傳牌、管理站點來確保封禁設施的有效運行。在建立了圍欄的封禁保護地區(qū)周邊樹立界碑來向當?shù)鼐用癖砻鞣饨秶白饔茫绕涫墙煌ǜ傻赖戎匾攸c，設置了密集的界碑以及宣傳標識，希望引起當?shù)鼐用竦闹匾?，避免當?shù)鼐用裾`入封禁地區(qū)而破壞保護設施，在西烏珠爾研究區(qū)內設置有188個界碑以及50個宣傳標識牌。在封禁范圍內，配備巡查管理人員進行巡查和管理。

2.2 研究方法

為了更好的對封禁區(qū)內的防沙治沙效果進行分析，本研究在封禁區(qū)內外選取三種樣地進行研究，分別是流沙研究區(qū)、半固沙研究區(qū)、固沙研究區(qū)，并且在2017年至2019年進行連續(xù)性的跟蹤調查，調查內容包括土地沙化動態(tài)、植被以及土壤主要成分。土地沙化動態(tài)使用標樁法測量，即每個月對標樁高度以及沙地邊緣距離標樁的距離進行測量并記錄，并且以此計算出土地沙漠化程度和速度。研究區(qū)內的植被調查方法主要是隨機樣方調查法，即對每個研究樣方內的草木種類、植被覆蓋程度等進行記錄，樣方規(guī)格一般為3 m×3 m，必要時可以使用1 m×1 m或者5 m×5 m規(guī)格的樣方。為了提高樣本的可信度，每種樣方設置5個，故每個研究區(qū)共計10個樣方。土壤主要成分通過對樣方內的土壤樣品使用化學分析法進行測定，每個樣方內土壤樣本取樣深度約10 cm；主要成分包括全氮、速效氮、有機物、全磷以及速效磷。除此之外，還對土壤物理性質進行分析，比如土壤細度等。

3.結果與分析

3.1 研究區(qū)內土地沙漠化程度分析

通過標樁法對研究區(qū)內的土地沙漠化程度進行測定，結果表明，封禁保護措施有效遏制了土地沙漠化進程，具有較佳的防沙治沙效果。封禁區(qū)內外的固沙研究區(qū)都沒有出現(xiàn)沙漠化現(xiàn)象；封禁區(qū)內的半固沙研究區(qū)沒有出現(xiàn)沙漠化現(xiàn)象，但封禁區(qū)外的半固沙研究區(qū)土地沙漠化風蝕深度每年增加約5 cm的，同時沙埋厚度還會增加約11 cm；封禁區(qū)內的流沙研究區(qū)土地沙漠化每年會增加約6 cm，沙埋厚度增加約15cm，而封禁區(qū)外的風蝕深度會增加更多，高達11 cm，同時沙埋厚度增加約3 cm。鑒于此可以發(fā)現(xiàn)，封禁保護措施具有有效的防沙治沙效果。

3.2 研究區(qū)植被分析

（1） 流沙研究區(qū)

封禁區(qū)內的流沙研究區(qū)植被覆蓋率約12%，植物種類主要為楊柴、小葉錦雞兒且植物高度不低于8 cm，平均高度約為16 cm。封禁區(qū)外流沙研究區(qū)植被覆蓋率只有4%，且主要植物種類為沙米，其平均高度約為6cm。

（2）半固沙研究區(qū)

封禁區(qū)內半固沙研究區(qū)中的植被覆蓋率約為40%，主要植物種類為披堿草、楊柴、小葉錦雞兒、冷蒿，植物最底高度為10 cm，平均高度約為34 cm。封禁區(qū)外半固沙研究區(qū)中的植被覆蓋率約為25%，主要植物種類為披堿草、楊柴、小葉錦雞兒，植物平均高度約為19 cm。由此可以看出，采用了封禁保護措施的半固沙地區(qū)擁有更加豐富的植物種類和更加旺盛的植物增長狀態(tài)，從側面表明封禁后防沙治沙效果更佳。

（3）固沙研究區(qū)

封禁區(qū)內的固沙研究區(qū)植被覆蓋率約為70%，且擁有披堿草、黃柳、小葉錦雞兒、楊柴、羊草、冷蒿等生長茂盛的植物，其平均高度約36 cm。封禁區(qū)外的固沙研究區(qū)植被覆蓋率約為48%，主要植物種類為披堿草、黃柳、小葉錦雞兒、楊柴、羊草、小葉錦雞兒等，不過植物平均高度約為55 cm。

（4）結果分析

封禁區(qū)內外流沙研究區(qū)、半固沙研究區(qū)和固沙研究區(qū)的調查結果表明，采用了封禁保護措施的防沙治沙區(qū)域內植被覆蓋率更高，且植物種類更加豐富的，這表明封禁區(qū)內的植物擁有很強的自然修復能力，采取封禁保護措施可以有效提高防沙治沙效果。

3.3 研究區(qū)土壤主要成分及物理性質分析

（1） 土壤主要成分結果分析

通過研究得到封禁區(qū)內外土壤主要成分分析結果，結果表明，相比于封禁區(qū)外的研究樣方，封禁區(qū)內的研究樣方擁有更高的土壤主要成分含量；其中，封禁區(qū)內的流沙研究區(qū)有機物、全氮、速效氮、全磷、速效磷含量分別高63.4%、7.3%、21.1%、1.1%、1.5%；封禁區(qū)內的半固沙研究區(qū)有機物、全氮、速效氮、全磷、速效磷含量分別高65.7%、3.2%、89.5%、11.4%、25.6%；封禁區(qū)內的固沙研究區(qū)有機物、全氮、速效氮、全磷、速效磷含量分別高0.5%、0.7%、15.7%、9.5%、1.4%。由此可見，除了固沙研究區(qū)的土壤主要成分沒有明顯區(qū)別外，采用封禁保護措施后的土壤主要成分更加豐富，表明封禁區(qū)內的土壤為植物生長提供更加優(yōu)良的生長環(huán)境，有利于通過植被種植來提高沙漠化土地的恢復效果。

（2） 土壤物理性質分析

通過觀察和測定發(fā)現(xiàn)，封禁區(qū)內外三種研究區(qū)的土壤粒徑都在100 μm ～ 500 μm范圍，介于細沙和粗砂之間。封禁區(qū)內流沙研究區(qū)的中粉粒和粗粉粒比例都有所提高，因此擁有更好的土壤含水性能，為樣區(qū)的植物生長提供良好的土壤環(huán)境。封禁區(qū)內的半固沙研究區(qū)中的粒徑有逐漸減小趨勢，細粉粒和中粉粒含量提高，同時出現(xiàn)了黏粒，表現(xiàn)出更好的土壤黏性。封禁區(qū)內外固沙研究區(qū)的土壤粒徑分布沒有明顯變化，但是沒有粗砂粒出現(xiàn)。從整體結果來看，采用了封禁保護措施的土壤呈現(xiàn)出粒徑降低的趨勢，表現(xiàn)出更好的土壤含水性和粒徑分布特性，有利于植物生長與自然環(huán)境恢復。

4.結論

通過連續(xù)三年的調查研究發(fā)現(xiàn)，采用封禁保護措施后的土壤會擁有更加優(yōu)良的土壤主要成分分布與粒徑分布，有利于植被的生長，具有良好的防沙治沙效果。采用封禁保護措施后，防沙治沙地區(qū)的土地沙漠化程度有所降低，流沙研究區(qū)的植被覆蓋率從4%提升到12%，半固沙研究區(qū)的植被覆蓋率從25%提升到40%，固沙研究區(qū)的植被覆蓋率從48%提升到70%，同時植物種類也更加豐富。通過采用封禁保護措施，減少了人為破壞防沙治沙設施的可能性，同時有效改善了土壤的質地與結構，增加了土壤的含水率，為沙漠化土壤的自然修復提供了更加良好的土壤環(huán)境。因此，采用封禁保護措施可以有效提高防沙治沙效果。