卓尼縣洮河兩岸退化林修復(fù)技術(shù)要點(diǎn)

摘 要 分析退化林修復(fù)技術(shù)要點(diǎn)，對(duì)促進(jìn)洮河流域生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)，提高森林覆蓋率、改善土壤質(zhì)量、減少水土流失及維護(hù)水源涵養(yǎng)功能具有重要意義。為給其他相似區(qū)域退化林的修復(fù)提供一定幫助，針對(duì)甘肅省卓尼縣段洮河兩岸退化林問(wèn)題，從自然因素和人為因素闡述了甘肅省洮河流域退化林概況，從植被恢復(fù)和土壤改良等方面，探討了洮河退化林修復(fù)技術(shù)要點(diǎn)。通過(guò)實(shí)施上述技術(shù)要點(diǎn)，卓尼縣段逐步恢復(fù)了洮河兩岸退化林的生態(tài)功能，穩(wěn)定了修復(fù)后的林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，提升了洮河生態(tài)管護(hù)中心區(qū)整體抗干擾能力和自我修復(fù)能力。

關(guān)鍵詞 退化林修復(fù)；林業(yè)生產(chǎn)；造林及撫育；病蟲(chóng)害防治；甘肅省卓尼縣

中圖分類號(hào)：S719 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.04.079

洮河生態(tài)管護(hù)中心位于甘肅省南部，地跨甘南的卓尼縣、臨潭縣、康樂(lè)縣，地處洮河南岸的迭山北坡。生態(tài)管護(hù)中心負(fù)責(zé)管理大峪林場(chǎng)、羊沙林場(chǎng)和冶力關(guān)林場(chǎng)3個(gè)林場(chǎng)，涵蓋西尼溝、納浪溝、大扎溝、石門(mén)溝、小族溝、油坊溝、冶木河、板家溝及利甲河等地。本文對(duì)洮河生態(tài)建設(shè)局卓尼縣區(qū)域進(jìn)行研究，該區(qū)域地理位置特殊，生態(tài)環(huán)境獨(dú)特，生物多樣性豐富，是眾多珍稀瀕危物種的生存地。因此，修復(fù)該地區(qū)的退化林可以促進(jìn)洮河流域生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)，提高森林覆蓋率，改善土壤質(zhì)量，減少水土流失，維護(hù)水源涵養(yǎng)功能。通過(guò)分析卓尼縣退化林現(xiàn)狀，探討洮河退化林現(xiàn)有的修復(fù)方式及修復(fù)技術(shù)，分別從植被恢復(fù)、土壤改良等方面，探討甘肅洮河退化林修復(fù)方法。通過(guò)采用植被恢復(fù)和土壤改良技術(shù)，卓尼縣逐步恢復(fù)了退化林的生態(tài)功能；通過(guò)水分管理、病蟲(chóng)害防治和生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與評(píng)估等技術(shù)，卓尼縣穩(wěn)定了修復(fù)后的林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，提升了洮河自然保護(hù)區(qū)整體的抗干擾能力和自我修復(fù)能力。通過(guò)實(shí)施相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，卓尼縣逐步實(shí)現(xiàn)退化林修復(fù)目標(biāo)，為洮河流域的生態(tài)環(huán)境保護(hù)、生物多樣性維護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供了一定支持。

1 退化林形成原因

1.1 自然因素

卓尼縣位于甘肅省甘南州東南部，地處青藏高原向黃土高原的過(guò)渡帶，地理位置東徑102°46′～104°02′、

北緯34°10′～35°10′，全縣總面積為5 419.68 km2。該地區(qū)是黃河和長(zhǎng)江流域的重要水源涵養(yǎng)區(qū)，也是實(shí)施天然林保護(hù)工程和草原禁牧休牧工程的重點(diǎn)地區(qū)之一[1]。卓尼縣是甘肅省的重點(diǎn)林業(yè)縣和牧業(yè)縣，擁有豐富的林地、草場(chǎng)和耕地資源。然而，在特殊地形地貌的影響下，卓尼縣以往水土流失和土壤侵蝕問(wèn)題較為嚴(yán)重，2007—2012年，卓尼縣開(kāi)展了集體林權(quán)制度改革，進(jìn)一步解放和發(fā)展了林業(yè)生產(chǎn)力，5年累計(jì)完成退牧還草、退耕還林、“三化”草場(chǎng)治理3.16萬(wàn)hm2。此外，受水土流失和土壤侵蝕影響，卓尼縣以往還存在河流淤積、庫(kù)容減少、水質(zhì)惡化等問(wèn)題，上述問(wèn)題給當(dāng)?shù)鼐用竦纳詈娃r(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了負(fù)面的影響。因此，在相對(duì)惡劣的地形地貌條件下，洮河生態(tài)建設(shè)管護(hù)中心不斷加強(qiáng)水土保持和植被恢復(fù)工作，保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)。

1.1.1 溫度因素

在卓尼縣，地表溫度的升高導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)中的水分蒸發(fā)加快、土壤水分含量降低，從而加劇森林的干旱狀況[2]。干旱條件下，林木生長(zhǎng)受限，致使植被覆蓋度下降，出現(xiàn)森林退化。同時(shí)，當(dāng)?shù)乇頊囟壬邥r(shí)，除了加劇干旱和水土流失問(wèn)題，還可能導(dǎo)致土壤侵蝕加劇，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。這種情況下，森林退化不僅影響林木本身，還會(huì)對(duì)依賴森林生態(tài)系統(tǒng)生存的動(dòng)植物種群產(chǎn)生負(fù)面影響，進(jìn)而影響整個(gè)生態(tài)鏈的平衡。

1.1.2 降水因素

在半干旱氣候區(qū)，由于降水量不足，水分成為限制林木生長(zhǎng)的主要因素。這種氣候條件下的水分短缺不僅直接影響樹(shù)木的生長(zhǎng)速度和健康狀況，而且限制了森林植被的分布和多樣性。在這樣的環(huán)境中，森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水分的依賴性尤為突出，因此降水分布的不均勻性或者降水量的減少都會(huì)對(duì)森林的水分供應(yīng)造成影響。在卓尼縣，森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水分的依賴性尤為明顯。受降水分布不均勻影響，卓尼縣部分地區(qū)的水分供應(yīng)不足。卓尼縣屬于高原性大陸氣候，四季分明，但降水主要集中在夏季和秋季，這段時(shí)間內(nèi)降水量占全年總降水量的比重較大。另外，山區(qū)由于地形抬升作用，容易形成地形雨；而平原地區(qū)由于地勢(shì)較低，降水量相對(duì)較少。同時(shí)，不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)的降水量也會(huì)有差異，如2020年9月，柳林鎮(zhèn)降水量約為340 mm、力薦鎮(zhèn)降水量約為295 mm、納浪鎮(zhèn)降水量約為260 mm，而阿子灘鎮(zhèn)降水量?jī)H為50 mm。這種不均勻的降水分布會(huì)導(dǎo)致森林內(nèi)部的植被分布不均，干燥區(qū)域的樹(shù)木可能會(huì)因?yàn)樗植蛔愣L(zhǎng)緩慢，甚至死亡，從而形成森林中的“水分瓶頸”。

1.1.3 日照因素

日照是影響植物生長(zhǎng)和發(fā)育的重要因素之一。在森林生態(tài)系統(tǒng)中，光合作用是植物生長(zhǎng)和能量獲取的主要途徑，而充足的光照是保證光合作用高效進(jìn)行的關(guān)鍵條件[3]。當(dāng)日照不足時(shí)，植物的光合效率會(huì)受到影響，進(jìn)而影響森林的生產(chǎn)力和生物量的積累。然而，在卓尼縣林區(qū)，強(qiáng)烈的日照和高溫條件一定程度上會(huì)加劇林木的水分蒸發(fā)，導(dǎo)致水分供應(yīng)不足。卓尼縣全年晝長(zhǎng)平均為11.3 h，日照時(shí)間較長(zhǎng)，平均為10 h，且在每年的4—9月，晝長(zhǎng)時(shí)間在12～14 h。水分是維持林木生長(zhǎng)和生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，卓尼縣由于有長(zhǎng)時(shí)間的日照，植株容易發(fā)生水分供應(yīng)不足情況，致使林木遭受熱脅迫，生長(zhǎng)受阻，甚至死亡。

1.2 人為因素

天保工程實(shí)施之前，洮河流域的森林資源被過(guò)度開(kāi)發(fā)和利用，大量采伐導(dǎo)致森林覆蓋率下降，生態(tài)系統(tǒng)受損。在過(guò)去，洮河生態(tài)管護(hù)區(qū)管理下的森林被視為重要的木材來(lái)源地，因此采伐活動(dòng)頻繁且強(qiáng)度大。大量成熟樹(shù)木被砍伐，導(dǎo)致森林結(jié)構(gòu)和物種組成發(fā)生改變，生態(tài)功能下降。同時(shí)，由于過(guò)度采伐，洮河生態(tài)管護(hù)區(qū)的森林覆蓋率逐漸下降，原本茂密的森林變得稀疏，森林在保持水土、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣等方面的功能大大減弱。為逆轉(zhuǎn)森林覆蓋率趨勢(shì)并修復(fù)洮河流域的生態(tài)環(huán)境，保護(hù)區(qū)實(shí)施了天保工程等一系列生態(tài)恢復(fù)項(xiàng)目。截至2019年，卓尼縣林區(qū)蓄積面積為5 086 500 m3，初步改善了洮河流域的森林資源狀況。然而，森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和重建是一個(gè)長(zhǎng)期而復(fù)雜的過(guò)程，仍需要持續(xù)的努力和更多的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2 退化林修復(fù)技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 植被恢復(fù)

在選擇植被時(shí)，需要考慮卓尼縣當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、土壤類型、水資源狀況及植被的生態(tài)適應(yīng)性和生態(tài)功能。洮河自然保護(hù)區(qū)工作人員選擇了具有耐寒、耐旱、耐風(fēng)沙等特性的相應(yīng)植物種類，詳見(jiàn)表1。

在卓尼縣退化林修復(fù)工作中，植被恢復(fù)考慮了當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境因素和植物的生態(tài)功能，選擇了耐寒耐旱的喬木類、灌木類、草本類及地被植物，如青海云杉、冷杉、祁連圓柏、高山杜鵑等。上述植物不僅適應(yīng)高原氣候，還能豐富生態(tài)多樣性，增強(qiáng)土壤穩(wěn)定性和水土保持能力。

2.2 土壤改良

為有效地改善退化林地的土壤條件，為植被恢復(fù)和生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，卓尼縣實(shí)施了以下土壤改良方法。

1）土壤翻耕。在小面積或地形復(fù)雜的區(qū)域，通過(guò)人力進(jìn)行翻耕。在相對(duì)平整且較大區(qū)域，采用旋耕機(jī)、深松機(jī)進(jìn)行翻耕[4]。翻耕時(shí)，保持適當(dāng)?shù)纳疃?，避免過(guò)深或過(guò)淺，以免影響土壤的通氣性和滲透性。翻耕位置及深度詳見(jiàn)表2。

2）施用有機(jī)物料。通過(guò)添加堆肥、動(dòng)物糞便、植物殘?bào)w等有機(jī)物料，提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤的保水和保肥能力[5]。有機(jī)物料施用狀況詳見(jiàn)表3。

根據(jù)表3施用量，將選定的有機(jī)物料通過(guò)撒施、溝施、穴施等方法施入土壤中。撒施是將有機(jī)物料均勻地撒在土壤表面，然后翻入土中；溝施是在作物種植溝內(nèi)施入有機(jī)物料；穴施是在作物種植穴內(nèi)施入有機(jī)物料。

3）使用改良劑。針對(duì)土壤中鹽堿化、酸性土壤等具體問(wèn)題，使用石灰、石膏等改良劑調(diào)節(jié)土壤的pH值和鹽分含量。選用改良劑及用量詳見(jiàn)表4。

施用改良劑時(shí)，需要考慮作物類型和生長(zhǎng)階段，避免對(duì)作物造成傷害。

經(jīng)采用上述修復(fù)技術(shù)后，2019—2021年3年期間，林區(qū)蓄積面積增長(zhǎng)率約為9.92%，標(biāo)志著卓尼縣在森林資源保護(hù)和生態(tài)修復(fù)方面取得了一定的進(jìn)展。

3 結(jié)語(yǔ)

退化林修復(fù)工作任重道遠(yuǎn)，需要相關(guān)工作人員共同努力。在今后退化林修復(fù)工作中，仍需要進(jìn)一步加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，提高森林覆蓋率，改善土壤質(zhì)量，減少水土流失，維護(hù)水源涵養(yǎng)功能。同時(shí)，需要注重植被恢復(fù)和土壤改良技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，不斷提高洮河自然保護(hù)區(qū)整體的抗干擾能力和自我修復(fù)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬青榮.甘肅太子山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)三北退化林現(xiàn)狀調(diào)查及修復(fù)探索[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究，2023，13（9）：285-287.

[2] 徐志君.東寺頭林場(chǎng)退化林現(xiàn)狀存在問(wèn)題及修復(fù)技術(shù)措施[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技，2023（9）：62-63.

[3] 覃換勛，劉應(yīng)波，何可章，等.巖溶地區(qū)石漠化治理中退化林修復(fù)技術(shù)運(yùn)用與思考：以黔南州烏江流域福泉、貴定、甕安3縣市為例[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2023，34（8）：84-86.

[4] 沙木九.甘南黃河上游水源涵養(yǎng)區(qū)生態(tài)保護(hù)和修復(fù)項(xiàng)目介紹[J].廣東蠶業(yè)，2023，57（4）：38-40.

[5] 甄飛.筑牢北方生態(tài)安全屏障：天水市秦州區(qū)科學(xué)實(shí)施“三北”防護(hù)林工程建設(shè)[J].中國(guó)林業(yè)產(chǎn)業(yè)，2023（7）：58-59.

（責(zé)任編輯：劉寧寧）

收稿日期：2024-01-07

作者簡(jiǎn)介：陸玉桃（1985—），大專，助理工程師，主要從事林業(yè)研究。E-mail：1945669@qq.com。