防沙治沙造林技術(shù)的應(yīng)用研究

陳 靜，劉 鶴，羅忠瑞，蔚 珍，羅志琳，呂蘇文，黃 浩

（甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730050）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大眾生活及工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水量明顯增加，特別是各類化工企業(yè)規(guī)模不斷增加，其對(duì)于周邊區(qū)域的水土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生明顯破壞，并在一定程度上加重土地沙漠化。同時(shí)，當(dāng)前大眾對(duì)于防沙治沙工程關(guān)注度顯著增加，該工程對(duì)于我國國民生存及發(fā)展十分重要。如果采用傳統(tǒng)的防沙治沙技術(shù)，人工種植植物存活率偏低，而且成本投入較多，因此，需根據(jù)當(dāng)前實(shí)際情況引入新的防沙治沙造林技術(shù)，提升防沙治沙效果，開展防沙治沙造林技術(shù)的應(yīng)用研究意義重大。

1 土地沙化的主要影響因素

當(dāng)前我國西部及北部地區(qū)存在大量的沙漠化土地，對(duì)于當(dāng)前居民正常工作及生活均產(chǎn)生不良影響，特別是當(dāng)?shù)仫L(fēng)力較大時(shí)，易出現(xiàn)揚(yáng)沙揚(yáng)塵天氣，不僅影響居民正常出行，也對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生產(chǎn)極為不利。隨著我國長期堅(jiān)持防沙治沙工作，在西部一些地區(qū)已取得良好的防沙治沙造林效果，但從整體上來看，土地沙漠化形勢依舊嚴(yán)峻。而土地沙化的影響因素較多，其中自然因素及人為因素影響最為明顯。其中自然性因素是土地沙化的主要成因之一，當(dāng)前全球變暖已成為國際性環(huán)保難題，特別是各種極端天氣經(jīng)常出現(xiàn)，其對(duì)于我國水資源及氣候影響較為突出，尤其表現(xiàn)為極端高溫天氣出現(xiàn)頻次大幅度增加?；谶@種自然條件影響，導(dǎo)致國內(nèi)一些地區(qū)的干枯河流數(shù)量增多，西部及北部地區(qū)出現(xiàn)大范圍植被枯死情況，由于缺少綠植防護(hù)，土地沙化程度不斷加大。而人為性因素則在一定程度上加速土地沙漠化的發(fā)展速度，當(dāng)前大眾生活及工業(yè)生產(chǎn)木材使用量明顯增加，致使長期以來，森林樹木均存在過度無節(jié)制地砍伐問題，這樣會(huì)顯著減少我國的森林資源量，并且森林資源恢復(fù)時(shí)間長，導(dǎo)致地表裸露情況長期存在，最終導(dǎo)致水土流失以及土地沙化?，F(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展速度較快，特別是當(dāng)前國內(nèi)對(duì)肉食及相關(guān)產(chǎn)品加工需求以及產(chǎn)品出口需求明顯增加，導(dǎo)致實(shí)際草地的自我修復(fù)能力和當(dāng)前的畜牧需求難以有效匹配，這樣會(huì)對(duì)牧場內(nèi)土地破壞程度較為嚴(yán)重，這些地表由于長期無綠植防護(hù)，導(dǎo)致土地沙化問題。當(dāng)前基于我國農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，很多地區(qū)的土地開發(fā)存在明顯的過度情況，大量的土地資源遭受破壞，草地面積大規(guī)模減少，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的土地沙化。除了上述因素影響外，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，生活及工業(yè)用水量逐年增加，現(xiàn)有的水資源已難以滿足日益增加的水資源使用需求，導(dǎo)致一些地區(qū)水資源相對(duì)缺乏，甚至土地澆灌率都難以保障，致使大量綠植枯死，引發(fā)土地沙化。

2 當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的防沙治沙造林技術(shù)內(nèi)容

2.1 戰(zhàn)術(shù)性防沙治沙技術(shù)

該技術(shù)已在當(dāng)前我國防沙治沙工程中獲得大范圍應(yīng)用，其技術(shù)的具體形式包括實(shí)施封閉、設(shè)置屏障、栽種植被等方式，實(shí)現(xiàn)防沙治沙效果，進(jìn)而逐步恢復(fù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡。其中該技術(shù)應(yīng)用過程中，治理人員應(yīng)當(dāng)首先封閉治理區(qū)域，其可在治理區(qū)域周圍設(shè)置各種警示牌，用于提醒附近過往車輛及行人繞行，并委派專人用于管理治理區(qū)域，通過自然生長及人工干預(yù)等諸多方式對(duì)該區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行一定程度的保護(hù)以及修復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)流動(dòng)沙丘的有效固定，還可顯著延緩沙漠?dāng)U散速度，然后在治理區(qū)域范圍內(nèi)設(shè)置各種障礙物，并且障礙物的位置均需依據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行實(shí)際規(guī)劃確定，從而有效阻擋沙丘流動(dòng)。通常治理人員常選擇實(shí)用喬木、灌木或?qū)烧呋旌戏N植，通過這些樹木種植能夠?qū)崿F(xiàn)有效的風(fēng)沙阻擋效應(yīng)，降低當(dāng)?shù)氐纳城鹨苿?dòng)速度，利用這些樹木的根系，還可對(duì)于土壤實(shí)施有效固化，避免土壤流失。當(dāng)前防沙治沙技術(shù)應(yīng)用過程中，治理人員常種植各種針葉樹、 闊葉樹混交林，其能夠有效保證土壤水分，避免發(fā)生流失情況，這樣有助于提升樹木成活率以及樹林整體穩(wěn)定性。為了提升戰(zhàn)術(shù)性防沙治沙技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量，治理單位還應(yīng)當(dāng)依據(jù)現(xiàn)場情況，科學(xué)制定相關(guān)治沙防沙流程，確保相關(guān)環(huán)節(jié)工作質(zhì)量，這樣才能有效提升整體防沙治沙效果。

2.2 大苗深植技術(shù)

該技術(shù)主要在嚴(yán)重干旱地區(qū)使用，其能夠有效抵擋風(fēng)蝕影響，提升該地區(qū)的自然環(huán)境狀態(tài)。通過這種技術(shù)的合理使用，能夠促使植物在生長過程中實(shí)現(xiàn)不定根萌發(fā)，可保證幼苗的穩(wěn)定性，幼苗在初步萌發(fā)階段不會(huì)發(fā)生枯死，強(qiáng)化沙障布設(shè)效果以及減少各種補(bǔ)栽活動(dòng)，可有效降低植物種植成本，該技術(shù)還可促進(jìn)種子萌發(fā)及成活，因此能夠有效解決土地沙漠化問題。該技術(shù)，具體應(yīng)用過程中，治理人員應(yīng)當(dāng)選擇合適的植物種類，盡量選擇生長周期且根系發(fā)達(dá)的植物，然后依據(jù)植物習(xí)性制定相應(yīng)的種植方法，確保大苗深植效果。

2.3 栽種技術(shù)

該技術(shù)應(yīng)用主要利用開壕造林、沙柳栽種、人工栽柳等相關(guān)措施，有效提升土地植被覆蓋率，存活率和沙地利用率，這能夠?qū)ι惩恋貙?shí)施有效整治。同時(shí)，開壕造林作業(yè)具體在待處理區(qū)域?qū)嵤╅_挖壕溝、輪番播種檸條以及沙蒿，這樣可顯著提升植被覆蓋率。而沙柳栽種作業(yè)則是利用就地取材的方式，在降低種植成本的前提下廣泛種植沙柳，其能夠顯著提升植物的存活率。人工栽柳技術(shù)具體應(yīng)用在沙丘土地和鹽堿化土地治理階段，通過挖取壕溝種植耐干旱植物，強(qiáng)化土地治理效果。另外，這種栽種技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)在于創(chuàng)造合適條件用于提升植物栽種質(zhì)量，這樣有助于擴(kuò)大植被覆蓋率和存活率，從而起到良好的防沙治沙造林效果。

2.4 工程固沙技術(shù)

這種固沙技術(shù)主要利用各種類型的機(jī)械設(shè)備合理應(yīng)用，提升防沙治沙作業(yè)質(zhì)量，具有風(fēng)沙阻擋及疏導(dǎo)穩(wěn)固等諸多功能，這樣在極大程度上提升土地穩(wěn)定性還可降低風(fēng)沙對(duì)于土壤的推動(dòng)作用。而這種固沙技術(shù)實(shí)際應(yīng)用前，治理人員應(yīng)當(dāng)對(duì)于待處理區(qū)域的風(fēng)力風(fēng)向及風(fēng)速等諸多參數(shù)實(shí)施相關(guān)調(diào)研，在掌握相關(guān)規(guī)律的基礎(chǔ)上選擇相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，并制定具體的固沙實(shí)施方案，這樣有助于提升土地的牢固程度。另外，具體工程固沙技術(shù)應(yīng)用過程中，治理人員需在風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)軌跡合適位置設(shè)置沙障、柵欄，通過治沙造田以及引水澆灌等措施，有效改變風(fēng)沙的運(yùn)動(dòng)方向。該技術(shù)應(yīng)用過程中，治理人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)做好技術(shù)管理工作，尤其對(duì)于人員設(shè)備合理調(diào)配，從而有效提升植被覆蓋率以及防止土地沙漠化發(fā)展。

2.5 滴灌技術(shù)

一般來說，滴灌技術(shù)主要在沙漠化較為嚴(yán)重的區(qū)域，而這些地區(qū)大多在我國的西部或北部，其沙漠化的主要成因在于地勢相對(duì)平坦，水資源少，導(dǎo)致整個(gè)地區(qū)風(fēng)化作用效果明顯，并且木本植物難以生長，草本植物對(duì)土壤的實(shí)際控制能力較為薄弱，導(dǎo)致整個(gè)地區(qū)沙漠化情況嚴(yán)重。同時(shí)，當(dāng)前我國東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)，其工業(yè)及生活用水量較大，東部地區(qū)的水資源已日漸難以滿足實(shí)際使用需求，已無額外水資源用于西部植物澆灌。并且從其他地區(qū)引水到西部地區(qū)，其相關(guān)技術(shù)難度大及施工成本較高，因此根據(jù)這種情況，治理部門需要對(duì)于西部地區(qū)的現(xiàn)有水資源進(jìn)行充分利用，因此滴灌技術(shù)已開始大范圍應(yīng)用。這種技術(shù)能夠顯著節(jié)省水資源使用量，而且還在一定程度上降低電能消耗，與常規(guī)灌溉方式比較來說，這種技術(shù)的合理應(yīng)用能夠有效改善土地沙漠化情況，并提供充足的灌溉用水，這樣顯著增加栽種苗木的成活率，還可對(duì)沙丘的移動(dòng)速度起到明顯的抑制作用。

2.6 飛播造林技術(shù)

通常這種造林技術(shù)常用在大面積的沙區(qū)，具體利用飛機(jī)實(shí)施大面積播種，并在自然條件下促使播種的樹種快速生長，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防沙治沙效果。該造林技術(shù)優(yōu)勢在于播種效率較高，但對(duì)于土地沙漠化的實(shí)際修復(fù)程度參差不齊，特別是一些土地沙漠化情況過于嚴(yán)重的區(qū)域，其實(shí)際土壤環(huán)境質(zhì)量較差，土壤養(yǎng)分已難以支持樹種的萌發(fā)及生長，所以這些區(qū)域?qū)嵤╋w播造林技術(shù)，其實(shí)際技術(shù)應(yīng)用效果較差。針對(duì)這種情況，治理人員應(yīng)當(dāng)預(yù)先對(duì)于沙區(qū)情況實(shí)施實(shí)地調(diào)查，確定播種區(qū)域的土壤、水文以及氣候等因素滿足飛播造林技術(shù)應(yīng)用要求。同時(shí)，治理人員應(yīng)當(dāng)篩選萌發(fā)性能強(qiáng)且存活率高的樹種實(shí)施飛播造林，樹種篩選過程中，其應(yīng)采用混合樹種播散方式，并在播種作業(yè)前對(duì)于種子實(shí)施相關(guān)預(yù)處理，這樣能夠提升發(fā)芽率，例如使用高錳酸鉀浸泡等。另外，飛機(jī)播種時(shí)間應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚯闆r，盡量選擇降雨量充足且氣候溫和的時(shí)間段實(shí)施播種作業(yè)，這樣能夠顯著提升造林技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量。

2.7 針闊灌木造林技術(shù)

該造林技術(shù)應(yīng)用時(shí)，具體將灌木闊葉樹種針葉樹種等集中栽種在同一沙區(qū)，其中針葉樹木能夠有效減小風(fēng)速，并可起到顯著的固沙效果，而灌木林則可對(duì)于地表溫度以及土壤性能實(shí)施有效調(diào)節(jié)，闊葉樹木可提升該區(qū)域水循環(huán)狀態(tài)，通過這三類樹木種植能夠起到良好的防沙治沙效果。同時(shí)，樟子松樹木高大且樹冠較為稀疏，根系發(fā)達(dá)，生長過程中水分需求量較小，因此常種植在防沙治沙區(qū)域。當(dāng)前很多省級(jí)自然保護(hù)區(qū)均采用混交種植方式實(shí)施沙化治理，實(shí)際防沙固沙效果較為顯著，能夠有效優(yōu)化生態(tài)環(huán)境，降低水土流失程度，減少揚(yáng)沙揚(yáng)塵天數(shù)。

3 提升防沙治沙造林技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的優(yōu)化措施

3.1 提升技術(shù)連貫性

實(shí)際造林工程開展過程中，基于確保造林工程相關(guān)環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)性，治理人員應(yīng)當(dāng)制定切實(shí)可行的造林技術(shù)方案。特別是依據(jù)當(dāng)?shù)仫L(fēng)沙防固的具體情況，對(duì)于相關(guān)技術(shù)方案細(xì)節(jié)進(jìn)行全面解析及優(yōu)化，提升造林技術(shù)方案的合理性及科學(xué)性，這樣有助于提升造林成活率。

3.2 前期技術(shù)準(zhǔn)備工作

基于有效提升防沙治沙造林技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量，確保相關(guān)治理方案獲得有效落實(shí)，增加造林成活率，治理人員做好前期技術(shù)準(zhǔn)備工作，尤其做好技術(shù)、機(jī)械設(shè)備及人員選擇及分配工作。以飛機(jī)播種造林為例，治理人員需重點(diǎn)考察當(dāng)?shù)氐牡乩砑皻夂颦h(huán)境條件，確認(rèn)現(xiàn)場情況是否滿足飛機(jī)播種技術(shù)應(yīng)用要求，如條件允許后才可實(shí)施飛機(jī)播種技術(shù)應(yīng)用，這樣可顯著提升樹木成活率。

3.3 加強(qiáng)林木養(yǎng)護(hù)質(zhì)量

對(duì)于一些沙化地區(qū)來說，治理人員可利用混交樹造林方式，通過針、闊以及灌木等各種林木種植實(shí)現(xiàn)混合造林。而利用這種方式實(shí)施造林活動(dòng)時(shí)，治理人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)加強(qiáng)林木的養(yǎng)護(hù)工作，尤其通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的組合應(yīng)用，實(shí)時(shí)觀察林木的生長狀態(tài)，然后制定針對(duì)性林木養(yǎng)護(hù)方案，這樣確保林木養(yǎng)護(hù)治理，強(qiáng)化混交樹造林效果。

3.4 創(chuàng)新固沙造林的技術(shù)模式

首先，鎖邊林帶治沙模式，這種模式常用于治理移動(dòng)沙丘，實(shí)際治沙處理前，治理人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)了解沙丘的移動(dòng)規(guī)律，再依據(jù)該移動(dòng)規(guī)律布設(shè)相應(yīng)的防護(hù)屏障，例如使用固沙林改變沙丘移動(dòng)方向及移動(dòng)速度，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的主動(dòng)防御效果。其次，道路分割治沙模式，其主要依據(jù)當(dāng)前主流的治沙理念，資源節(jié)省量較為明顯，還能夠減少風(fēng)力作用下在公路覆蓋的風(fēng)沙面積，提升公路使用安全性。同時(shí)，該模式應(yīng)用時(shí)能夠設(shè)置綠色生態(tài)島，顯著提升治沙效果。最后，帶式治沙造林配置模式，該模式主要應(yīng)用于流動(dòng)性大的風(fēng)沙治理方面，實(shí)際治沙階段，治理人員應(yīng)當(dāng)預(yù)先開展調(diào)查分析，選擇合適的樹種用于有效固沙，并適當(dāng)調(diào)整栽種行距，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)于治沙技術(shù)方面實(shí)施合理調(diào)整，減少水資源的使用量，從而最大限度降低治沙成本。

3.5 擴(kuò)大綠色植被的實(shí)際覆蓋率

基于當(dāng)前森林資源和草場資源無序開發(fā)，導(dǎo)致土地及草原沙漠化程度較為嚴(yán)重，實(shí)際植被覆蓋率偏低，因此針對(duì)土地沙漠化情況挑選合適的防沙治沙技術(shù)，進(jìn)而提升實(shí)際植被覆蓋率，利用植被實(shí)施防沙固沙，降低沙丘移動(dòng)速度，最終逐步縮小沙化土地區(qū)域面積，還可利用退耕還林以及退耕還草等各種措施，促進(jìn)種植的植被速度恢復(fù)，并通過擴(kuò)大植被覆蓋率，有效確保當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。

4 結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前我國沙漠化情況日益嚴(yán)重，防治土地沙漠化已成為當(dāng)前我國環(huán)境治理的重要工作內(nèi)容之一，如采用傳統(tǒng)的造林模式，由于技術(shù)及資金等諸多因素影響，導(dǎo)致其實(shí)際防治效果較差。因此我國相關(guān)治理部門應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，科學(xué)使用各種防沙治沙造林技術(shù)，然后參照不同因素的具體影響制定相應(yīng)的實(shí)施方案，嚴(yán)格依據(jù)方案開展具體工作，并且加強(qiáng)整個(gè)防治過程的綜合管理質(zhì)量，這樣才能從根本上解決土地沙漠化問題，能夠起到良好的環(huán)境保護(hù)效果，最終實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)始終保持可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。