借助人工技術促進石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭天然更新

顧興軍，方 清，王曉雪

（1.武威市石羊河林業(yè)總場，甘肅 民勤 733399；2.民勤縣統(tǒng)計局，甘肅 民勤 733399）

石羊河流域是干旱荒漠區(qū)的典型代表，梭梭作為其主要植被，在維持當?shù)厣鷳B(tài)平衡和防治土地退化方面起著重要作用。然而，由于氣候變化和人類活動的影響，石羊河流域梭梭退化比較嚴重，自然更新受到嚴重限制，該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境也將面臨嚴重破壞。因此，借助人工技術促進梭梭的天然更新具有重要的理論和實踐意義。

1 石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭的生態(tài)特性和功能

石羊河流域位于我國西北地區(qū)，是一個典型的干旱荒漠區(qū)，該地區(qū)氣候干燥水資源稀缺，生態(tài)環(huán)境十分惡劣，生物多樣性也相對較低。近年來，由于氣候干旱、境內(nèi)過度墾種、工農(nóng)業(yè)用水劇增等原因，導致部分區(qū)域的地下水位嚴重下降，植被退化、水土流失、土地荒漠化現(xiàn)象越發(fā)頻繁，石羊河流域的生態(tài)問題也越發(fā)嚴重。在此背景下，梭梭作為石羊河流域干旱荒漠區(qū)的主要植被和重要物種，具有適應干旱、鹽堿、風沙及較強的抗旱耐寒能力，對于維持石羊河流域干旱荒漠區(qū)的生態(tài)平衡、土壤保護及改善氣候方面起著重要作用，這也使得它成為干旱荒漠區(qū)域生態(tài)恢復和保護的關鍵物種之一。而基于實際情況，梭梭在石羊河流域干旱荒漠區(qū)還具有生態(tài)特性和功能，主要表現(xiàn)在以下方面。

其一，梭梭具有強大的耐旱能力，可以穩(wěn)定土壤并防止水土流失。梭梭是一種適應干旱環(huán)境的喬木或灌木，它既擁有密集的枝葉，可以形成防護層，有效減緩風速與沙塵暴的發(fā)生頻率和影響范圍，阻擋沙塵的飛揚，從而減輕風沙侵蝕對土壤的破壞，減輕干旱荒漠地區(qū)的沙害，也具備深厚的根系，能夠深入土壤尋找水源，并在確保自身水分供應的同時有效保護土壤的穩(wěn)定性，減少水土流失。與此同時，梭梭還具有固土保護功能，它的根系還可以牢固吸附土壤顆粒，形成強大的固土作用，從而防止水土流失和土壤侵蝕。

其二，梭梭可以改善當?shù)貧夂?，凈化空氣質(zhì)量。梭梭能夠吸收大量的二氧化碳，并釋放出氧氣，對凈化空氣質(zhì)量、改善氣候環(huán)境、緩解溫室效應起到了重要作用。與此同時，梭梭樹還能降低地表溫度，增加空氣濕度，有效改善局部的微氣候條件。

其三，梭梭還是維持生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性和生態(tài)平衡的重要環(huán)節(jié)。由于梭梭的特殊性，可以為多種動植物提供重要的棲息地和食物來源。比如，梭梭的結構和密度可以為鳥類、昆蟲提供遮蔽和繁殖的場所，也可以為其他植物提供保護和生長的機會，維護了區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和物種多樣性。與此同時，梭梭還是維持生態(tài)平衡的重要環(huán)節(jié)，在促進生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用。

由此可見，梭梭對于該地區(qū)的生態(tài)恢復和可持續(xù)發(fā)展起著重要作用，可以為石羊河流域干旱沙漠區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)提供更多的保護和支持。

2 石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭天然更新的困難

目前，梭梭已經(jīng)成為當?shù)毓躺吃炝值闹饕獦浞N，對于保護民勤綠洲發(fā)揮著難以估量的作用。但是，隨著梭梭樹齡的不斷增長，梭梭林逐漸呈現(xiàn)衰退現(xiàn)象，再加上該區(qū)域內(nèi)樹種單一、鼠害危害較重、撫育滯后等因素，都使得梭梭林的防沙固沙能力出現(xiàn)衰減跡象，其生態(tài)功能也受到很大限制，甚至還會嚴重威脅到民勤綠洲的生存與發(fā)展。然而，梭梭天然更新卻依然面臨著諸多困難，以民勤縣境內(nèi)梭梭種群現(xiàn)狀為例。

其一，受干旱氣候影響，會限制梭梭樹的自然生長和繁殖能力。石羊河流域?qū)儆诟珊祷哪畢^(qū)，水資源匱乏便是梭梭樹更新的主要難題。民勤縣位于石羊河流域下游，梭梭已經(jīng)成為當?shù)亓謭鲋紊吃炝值闹饕獦浞N，但由于當?shù)亟邓∩伲寥浪謬乐夭蛔?，雖說梭梭樹具有抗旱、抗風沙等諸多優(yōu)良特性，但隨著梭梭樹齡的增長和當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的惡化，梭梭樹種子的發(fā)芽率和幼苗的存活率會受到極大限制，這也使得梭梭樹難以在干旱荒漠區(qū)域進行自然繁殖更新。

其二，受土壤條件影響，會加劇梭梭天然更新的難度。石羊河流域的土壤普遍存在高鹽堿化現(xiàn)象，土壤中存在的大量鹽分和堿性物質(zhì)并不利于植物的存活，對梭梭樹的生長也具有抑制作用。在民勤縣的梭梭種群中，大多數(shù)梭梭樹都對鹽堿土壤產(chǎn)生了較強的適應性，但過高的鹽分和堿性依然會對梭梭樹的天然更新造成困難，也會影響到植物的水分吸收和根系生長，致使梭梭樹的種子難以發(fā)芽、存活。石羊河流域的地表沙化較重，梭梭生長環(huán)境惡劣，梭梭種子在流沙上不宜停留，同時流沙的含水量較低，梭梭種子不易發(fā)芽和成活，增加了的梭梭天然更新的難度。

其三，受鼠害危害較重，會嚴重破壞梭梭樹的種子和根系，阻滯梭梭樹天然更新的正常進度。大沙鼠是嚙齒動物，而梭梭樹的根和種子便是嚙齒動物的主要食物之一。根據(jù)當?shù)厍闆r，嚙齒動物在食用梭梭樹種子的同時，也會破壞梭梭樹的根系，造成大量的死亡和枯萎，在此背景下，梭梭的天然更新將變得更加困難。根據(jù)武威市石羊河林業(yè)總場的調(diào)查，梭梭樹是該地區(qū)最適宜的鄉(xiāng)土樹種，生命力極強，但大沙鼠危害已經(jīng)成為梭梭林分退化的主導因素，而根據(jù)監(jiān)測報告，僅2018年，該林場梭梭林鼠害發(fā)生面積就高達1 333.33hm2以上，其中成災面積333.33hm2，鼠洞密度80個/0.067 hm2以上，輕中度危害面積1 000 hm2，已經(jīng)對梭梭樹的天然更新造成了嚴重威脅。值得注意的是，大沙鼠不僅喜歡啃食幼齡梭梭樹或梭梭樹的嫩枝部分，而且繁殖速度極快，危害系數(shù)極大，但由于防治經(jīng)費和防治措施的限制，梭梭鼠患仍未能得到根本控制。

梭梭樹的天然更新面臨諸多困難，而天然更新的緩慢和不穩(wěn)定對于石羊河流域的生態(tài)恢復十分不利，這些因素不僅會限制梭梭樹的自然生長和繁殖能力，還會降低當?shù)氐姆里L治沙效果，更不利于該地區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復和改善。因此，梭梭樹天然更新至關重要，而要解決這些困難，就需要適當采取補助措施，具體可以通過借助人工技術實現(xiàn)。

3 借助人工技術促進石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭樹天然更新的方法

基于實際情況，借助人工技術來促進石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭樹的天然更新是可行的，具體的方法主要有以下幾種。

3.1 引入人工措施

通過引入人工灌溉、人工降水、土壤改良等人工措施，可以為梭梭樹的天然更新提供良好的生長條件。

人工灌溉和人工降水都可以緩解當?shù)厮Y源短缺、干旱氣候帶來的弊端。人工灌溉是指通過人工灌水，為梭梭種子母樹提供充足水源的一種人工技術手段。在此基礎上，相關技術人員還可以采用精準擴穴澆灌、滴灌、噴灌等節(jié)水灌溉技術，并選取合適的時機和水量進行灌溉，以促進梭梭種子母樹結實，同時促進梭梭種子發(fā)芽和苗木生長，提升梭梭樹的自然生長和繁殖能力。人工降水是指通過人工手段刺激大氣中的水分凝結和降落，以增加地面降水量的一種技術手段，屬于一種人工干預天氣過程的方法，可以有效增加降水量，滿足特定區(qū)域的水資源需求，而在促進石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭樹天然更新方面，人工降水主要有兩種方式，一種是云霧控制，另一種是雨水收集。云霧控制是指使用人工云霧控制技術，通過噴灑云霧增加氣候濕度，刺激梭梭樹種子發(fā)芽和幼苗生長的一種技術手段，可以通過飛機噴灑云霧化學物質(zhì)或安裝云霧捕集器來實現(xiàn)，效果十分顯著。雨水收集是指通過建設雨水收集系統(tǒng)，將捕集或存儲的雨水引入梭梭樹種植區(qū)域進行灌溉的一種技術手段，對氣候條件和當?shù)貙嶋H降水量的需求較大，效果比較直觀，可以為梭梭樹的天然更新提供堅實保障。

土壤改良可以緩解梭梭樹天然更新的難度，弱化土地條件對梭梭樹成長的限制與影響。具體來說，土壤改良是指通過人工手段改良荒漠區(qū)的土壤條件，減少鹽堿含量，提高土壤保水能力和肥力的一種技術手段，可以改善土壤質(zhì)地，為梭梭樹的生長提供更適宜的環(huán)境。而根據(jù)實際情況，土壤改良可以通過以下方法實現(xiàn)：其一，鹽堿地治理。對于鹽堿化嚴重的土壤，可以采用淋洗法、堿性土地改良劑等鹽漬地地改良方法，以減少土地的鹽分含量，改善土壤質(zhì)量。其二，有機質(zhì)增加。通過施用有機肥料、綠肥和堆肥等方法，增加土壤的有機質(zhì)含量，改善土壤結構，同時為梭梭樹提供更高的保水能力和養(yǎng)分供應。其三，增施微量元素。根據(jù)該區(qū)域的土壤監(jiān)測結果，技術人員可以合理施用缺乏的微量元素，比如鐵、鋅、錳等，以切實改善梭梭樹在土壤中的養(yǎng)分吸收能力。除此之外，通過深松翻耕等土壤處理方式，也能改善土壤的通氣性、排水性和根系發(fā)育空間，都有助于梭梭樹的健康成長和繁育。

人工在半流動沙丘、丘間灘地、積水灘地0～10 m、10～20 m、20～30 m處分別設置樣方為10 m×10 m的草沙障、黏土沙障的方式，同時結合人工模擬降水，營造梭梭自然更新所需要的環(huán)境條件。通過實驗發(fā)現(xiàn)，0～10 m處沙障內(nèi)的梭梭出苗率最高，10～20 m次之，20～30 m內(nèi)較少。

3.2 利用人工育苗技術

在梭梭樹天然更新過程中，通過利用人工繁育、種子包衣處理等技術方式，可以加快梭梭樹的天然更新速度，增加梭梭樹的種群數(shù)量和分布范圍，促進梭梭樹的自然更新。具體來說，引入人工育苗技術是一種利用人工手段促進植被更新的方法，具體可以采取以下措施。

其一，采集種子和種子處理。采集梭梭樹的種子是人工育苗的第一步，可以選擇成熟、健康、無病蟲害和機械損傷的健康果實，為梭梭樹的健康成長提供保障。在此基礎上，技術人員需要對采集到的種子進行處理，以提高其發(fā)芽率和生存能力。目前，比較常用的種子處理方法有浸種、疏水處理和硫酸處理幾種，可以提高種子的萌發(fā)率和幼苗的存活率，具體操作時需要根據(jù)梭梭樹的種類和要求進行調(diào)整。

其二，育苗基質(zhì)準備。為了給梭梭樹的成長提供良好的生長環(huán)境，需要選擇適宜的育苗介質(zhì)來提供養(yǎng)分和保水能力，也需要選擇適合的土壤或培養(yǎng)基作為育苗基質(zhì)，為幼苗生長創(chuàng)造優(yōu)勢條件。目前，比較常見的育苗介質(zhì)有河沙、珍珠巖等，而育苗基質(zhì)大都需要富含豐富的養(yǎng)分，透氣性也要達到預期要求，才能更好地滿足幼苗的生長需求。

其三，人工播種和育苗技術。在此階段內(nèi)，技術人員需要將處理過的種子均勻灑在育苗床或盆栽中，注意種子與介質(zhì)的接觸面，同時控制適宜梭梭樹種生長的溫度、濕度、光照條件及營養(yǎng)，以促進種子的發(fā)芽和幼苗的生長。在此基礎上，技術人員需要進行幼苗管理，并通過適當?shù)膰姽?、施肥和病蟲害防治來保持幼苗的健康成長。

其四，移栽與定植。當梭梭樹幼苗長出一定高度，根系的發(fā)育也比較完善時，可以將其移栽至合適的地點進行定植。在選擇定植地時，需要充分考慮土壤條件、水源、陽光和風力等因素，以促進幼苗的生長和根系的扎根。

通過以上人工容器育苗技術，可以有效提高梭梭樹幼苗的存活率和生長情況，從而為梭梭樹的天然更新提供有力支持。

3.3 強化病蟲害防治措施

針對受大沙鼠危害較重的林區(qū)，可以通過強化病蟲害防治措施改善現(xiàn)狀。第一，需要加大病蟲鼠害的防治力度。在森林病蟲害防治工作中，需要強化責任落實，加大宣傳力度，并積極爭取國家森林病蟲害防治項目，才能更好地達到預期目標，為梭梭林的天然更新提供堅實保障。而在此期間，相關林區(qū)及負責人還需要與周邊種植養(yǎng)殖戶合作，并制定專門的防治措施，進行鼠類的控制和根除，效果會更加直觀。比如，通過布設招鷹架、捕鼠器、使用安全有效的鼠類藥劑等方法來減少鼠類數(shù)量，可以更全面地保護梭梭樹的健康生長。第二，要增加梭梭種群的多樣性，使其具備更好的抵抗力。比如，通過引進不同地理來源的梭梭樹苗木，可以促進遺傳多樣性，并提高梭梭樹對白粉病等疾病的抵抗能力。第三，需要加強對梭梭樹和鼠類種群的監(jiān)測，并建立科學有效的預警機制。通過有效的監(jiān)測和預警，可以及時發(fā)現(xiàn)鼠害和病害的蔓延趨勢，并采取針對性的措施，有效防止病蟲害的進一步擴散。

通過借助以上人工技術，可以有效促進石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭樹的天然更新和增值，并實現(xiàn)該地區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復和改善。

4 結束語

通過借助人工技術促進石羊河流域干旱荒漠區(qū)梭梭樹的天然更新，可以改善植被覆蓋狀況，提高水土保持能力，增加土壤的結實性和穩(wěn)定性。然而，當前可用于促進梭梭天然更新的人工技術還不夠完善，相關機構和技術人員仍需通過進一步研究和實踐，才能為梭梭樹的天然更新做出更大貢獻。