論南疆防護林營造設(shè)計的策略

摘要：以極具南疆代表性的塔里木河流域造林項目為例進行研究，重點分析了造林的主要措施與技術(shù)、項目實施中的挑戰(zhàn)及應(yīng)對策略。項目采用了適應(yīng)干旱環(huán)境的樹種、先進的節(jié)水灌溉技術(shù)以及土壤改良等措施，以應(yīng)對水資源匱乏和沙漠化挑戰(zhàn)。通過防風(fēng)固沙工程和土壤改良，增加了植被覆蓋率和改善了土壤質(zhì)量。盡管面臨水資源緊張、沙漠化加劇等挑戰(zhàn)，但項目通過科學(xué)管理和技術(shù)應(yīng)用有效提升了區(qū)域生態(tài)環(huán)境、促進了經(jīng)濟發(fā)展，展現(xiàn)了顯著的生態(tài)恢復(fù)和可持續(xù)發(fā)展成果。

關(guān)鍵詞：防護林；造林；水資源供需平衡分析；南疆

中圖分類號：X321 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-9500（2025）02-0-04

Discussion on the Strategy of Shelter Belt Construction Design in Southern Xinjiang

——Taking Tarim River Basin Ecological Protection and Restoration Project of Kunyu City， Xinjiang as an Example

LIU Huiling

（Industry Development and Planning Institute， National Forestry and Grassland Administration， Beijing 100010， China）

Abstract： Taking the Tarim River Basin afforestation project， which is highly representative of southern Xinjiang， as an example， this study focuses on analyzing the main measures and technologies of afforestation， the challenges and response strategies in project implementation. The project adopts tree species adapted to arid environments， advanced water-saving irrigation technologies， and soil improvement measures to address the challenges of water scarcity and desertification. Through windbreak and sand fixation projects and soil improvement， vegetation coverage has been increased and soil quality has been improved. Despite facing challenges such as water scarcity and intensified desertification， the project has effectively improved the regional ecological environment and promoted economic development through scientific management and technological application， demonstrating significant achievements in ecological restoration and sustainable development.

Keywords： protective forest; forestation; water resources supply and demand balance analysis; southern Xinjiang

生態(tài)上，防護林通過植樹造林、固沙草植被覆蓋等措施，顯著減緩沙漠化進程，保護土壤，防止風(fēng)蝕和水蝕。其根系有助于固土，降低沙塵暴的頻率，并恢復(fù)與維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，促進生物多樣性的增加，為動植物提供適宜的棲息環(huán)境。社會上，防護林對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有積極影響，能夠防止耕地遭受沙漠化侵蝕，改善土壤質(zhì)量，從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量和農(nóng)業(yè)收入。防護林還能改善當(dāng)?shù)貧夂?，調(diào)節(jié)溫度和濕度，為居民提供更舒適的生活環(huán)境[1]。此外，防護林有助于減少自然災(zāi)害風(fēng)險，增強區(qū)域經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，提升公眾對環(huán)境保護的意識和社會責(zé)任感。防護林不僅是生態(tài)恢復(fù)的重要手段，也是社會經(jīng)濟發(fā)展的有力支撐，體現(xiàn)了環(huán)境保護與人類福祉的緊密聯(lián)系[2-4]。

1 昆玉市塔里木河流域生態(tài)保護和修復(fù)項目的特點與研究意義

1.1 生態(tài)系統(tǒng)的獨特性和脆弱性

塔里木河流域是新疆維吾爾自治區(qū)主要的干旱區(qū)域之一，生態(tài)系統(tǒng)較為脆弱。防護林建設(shè)對該區(qū)域的生態(tài)恢復(fù)和保護具有重要意義。因此，研究該項目有助于理解在干旱和半干旱環(huán)境下防護林的作用及其對生態(tài)系統(tǒng)的影響。

1.2 水土流失與荒漠化問題

塔里木河流域面臨嚴(yán)重的水土流失和荒漠化問題。防護林能夠有效減少土壤侵蝕，改善土壤結(jié)構(gòu)，提升地表水分保持能力。因此，研究該項目有助于評估防護林對水土保持和荒漠化防治的效果。

1.3 對其他類似項目的借鑒意義

研究塔里木河流域的防護林建設(shè)項目，可以總結(jié)出適合干旱和半干旱區(qū)域的林業(yè)管理經(jīng)驗，具有較強的示范效應(yīng)和推廣價值。能夠全面探索防護林在生態(tài)恢復(fù)、荒漠化防治、水資源管理等方面的作用和效果，為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供重要參考。

2 昆玉市塔里木河流域生態(tài)保護和修復(fù)項目的背景與建設(shè)原則

2.1 背景概況

項目建設(shè)地點位于昆玉市G315南側(cè)，緊鄰315國道，距和田市65 km，西距喀什市450 km，向西可通往皮山縣、喀什市，向東到達(dá)墨玉縣與和田市。

項目建設(shè)地點氣候特點為暖溫帶的極度干旱荒漠氣候，年降水量較少。夏季炎熱干燥，氣溫常超過35 ℃；冬季寒冷干燥，最低氣溫可降至-30 ℃。風(fēng)力較強，常有沙塵暴發(fā)生，這些氣候條件對土地沙化和植被生長造成較大影響。因此，要開展防沙治沙工作，以應(yīng)對沙化和干旱的挑戰(zhàn)，改善生態(tài)環(huán)境。

塔里木河流域位于《全國重要生態(tài)系統(tǒng)保護和修復(fù)重大工程總體規(guī)劃（2021—2035年）》中劃定的北方防沙帶。該地區(qū)是“兩屏三帶”中的北方防沙帶，屬于塔里木河荒漠化防治國家重點生態(tài)功能區(qū)。同時，該區(qū)域是我國防沙治沙的關(guān)鍵區(qū)域，在生態(tài)保護和修復(fù)方面具有重要意義。另外，該區(qū)域是我國生態(tài)保護和修復(fù)的重點和難點，其生態(tài)修復(fù)對保障北方生態(tài)安全和提升全國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量至關(guān)重要。

通過項目實施，進一步完善當(dāng)?shù)氐姆雷o林體系，建立南疆生態(tài)屏障，遏制土地沙化趨勢，并解決荒漠化和水土流失問題。

2.2 建設(shè)原則

堅持優(yōu)先保護，自然恢復(fù)為主要手段，樹立綠水青山就是金山銀山的理念，尊重并維護自然環(huán)境，減少人為干預(yù)。統(tǒng)籌兼顧，提升生態(tài)安全屏障，關(guān)注重點區(qū)域，妥善處理保護與發(fā)展的關(guān)系。科學(xué)治理，推進綜合施策，狠抓生態(tài)質(zhì)量與風(fēng)險，強化科技支持，因地制宜。改革創(chuàng)新，完善機制，依法治理，拓寬投融資渠道，增強全民生態(tài)保護意識。因地制宜，布局林草種植，構(gòu)建穩(wěn)定的植物群落，重建人與自然的和諧關(guān)系，實現(xiàn)多方面的生態(tài)效益。

3 昆玉市塔里木河流域生態(tài)保護和修復(fù)項目的建設(shè)內(nèi)容

項目建設(shè)內(nèi)容主要分為新造防護林和退化林修復(fù)兩部分。其中，新造防護林面積為200 hm2，包括土地平整、土壤改良、灌溉系統(tǒng)建設(shè)、防護林營造；退化林修復(fù)項目面積為666.67 hm2，包括林地整理和補植補造。以下重點討論新造林工程。

3.1 防護林營造設(shè)計的造林模式

調(diào)查研究顯示，喬灌混交林在防風(fēng)方面具有顯著效果，因此在選擇防護林帶時應(yīng)優(yōu)先考慮喬灌混交的種植模式。例如，在道路兩側(cè)設(shè)置寬度為10 m的防護林帶，主要種植喬木，以構(gòu)建骨架防護林。這種配置有助于降低風(fēng)速，從而降低風(fēng)力對道路及其周圍環(huán)境的侵蝕。

骨架防護林的設(shè)計應(yīng)綜合考慮風(fēng)向，設(shè)立主防護林和輔助防護林。根據(jù)當(dāng)?shù)刂饕L(fēng)向設(shè)計，將與盛行風(fēng)向垂直的南北向林帶作為主要防護林，以抵擋強風(fēng)，而東西向的林帶則作為輔助防護林，以進一步減緩風(fēng)速。主防護林承擔(dān)主要的風(fēng)障作用，而副防護林則補充防風(fēng)效果。

在喬木之間種植灌木，以增強防風(fēng)效果，并改善生態(tài)環(huán)境。喬木作為主要風(fēng)障承受主要風(fēng)力，灌木則通過其根系和結(jié)構(gòu)進一步減緩風(fēng)速，減少風(fēng)力對土壤的沖刷并防止土壤流失，從而提升土壤質(zhì)量。

3.2 適宜樹種的選擇

根據(jù)項目地的氣候、土壤、風(fēng)沙、地形地貌等立地條件，綜合考慮樹種的生態(tài)特性、觀賞價值及經(jīng)濟效益，遵循因地制宜、適地適樹適種的原則進行樹種栽植。選擇耐旱、抗風(fēng)沙的本地樹種進行適地種植，建立一個全面的防護林體系。以防護和觀賞為主，經(jīng)濟價值為輔，形成多樹種、多層次的復(fù)合型林帶，全面提升防風(fēng)固沙能力，并兼顧生態(tài)和美觀需求。

3.2.1 防護樹種

胡楊具有極強的耐旱和抗風(fēng)沙能力，是適合干旱和半干旱地區(qū)的防護樹種。其深根系統(tǒng)能夠有效固定沙土，并增強土壤的穩(wěn)定性。榆樹具有耐干旱、抗風(fēng)沙以及較強的適應(yīng)性的特點，能夠在惡劣環(huán)境中生長良好，形成的樹冠可以有效減緩風(fēng)速，減少風(fēng)力對地表的沖刷。太陽李不僅具有一定的防護功能，還能提供優(yōu)美的花果觀賞效果，根系系統(tǒng)發(fā)達(dá)能夠固定土壤，同時適應(yīng)干旱環(huán)境。元寶楓適合在多種土壤條件下生長，對風(fēng)沙具有較好的抵御能力，秋季較為優(yōu)美，提供了獨特的觀賞價值。

3.2.2 經(jīng)濟樹種

沙棘不僅具備顯著的抗風(fēng)沙能力，還能提供豐富的經(jīng)濟價值，果實富含維生素C及其他營養(yǎng)成分，可以用于食品加工和藥用。沙棗具有耐旱、抗風(fēng)沙特點，并且果實富含營養(yǎng)，具有較高的經(jīng)濟價值，根系較為發(fā)達(dá)能夠有效地防止土壤侵蝕，并提升土地的生產(chǎn)力。文冠果適應(yīng)性強，能夠在干旱和貧瘠的土壤中生長，果實可用于制作中藥和保健品，具有一定的經(jīng)濟和藥用價值。

3.3 防護林營造設(shè)計的造林方法

3.3.1 整地造穴

植苗前需進行深耕細(xì)整，翻耕、耙磨、平整、鎮(zhèn)壓，清除草根和石塊，并施用腐熟肥料。整地后挖栽植穴，喬木穴規(guī)格為40 cm×40 cm×50 cm，灌木為30 cm×30 cm×30 cm，底部挖平，稍耙細(xì)。穴形狀為直筒狀，上口徑與下口徑保持一致。表土與底土應(yīng)分開放置，新土回填后要踏實或夯實，以防灌水滲漏過快。

3.3.2 植苗造林

若苗木運輸時間超過24 h，應(yīng)進行灑水保濕并先進行假植。栽植前需剪梢、修根等處理，應(yīng)用促根劑、蒸騰抑制劑等技術(shù)。領(lǐng)取苗木后，放入提桶或保護袋，覆蓋苗根。栽植時要“一埋、二踩、三提苗、四踏”，確保根系舒展，避免窩根。覆土深度應(yīng)超出原覆土痕3～5 cm，覆土要踩實，減少蒸騰。栽行要直立，使用大小一致的苗木，栽植后立即灌水，5～7 d后補灌。春季造林應(yīng)在3月下旬至4月上旬進行，秋季造林應(yīng)在9月下旬至10月上旬進行。

3.3.3 幼樹管理

依據(jù)樹種的生長特征，適時進行修枝和整形等撫育工作，以促進健康成長。在幼樹生長期內(nèi)，要重點加強病蟲害防治并采取措施防止牲畜啃食。同時，定期檢查苗木的生長情況，并采取必要的管理措施，以提高苗木的成活率和保存率。合理施肥、澆水，并及時清除雜草，均是保障樹木健康生長的關(guān)鍵措施。

3.3.4 補植

如果造林地的成活率未達(dá)標(biāo)，應(yīng)立即進行補植或重新造林。補植的苗木年齡應(yīng)與原有苗木一致，以確保苗林整齊和均勻生長。在補植過程中，應(yīng)檢查已有苗木和土壤，確保新植苗木能夠獲得適當(dāng)?shù)纳L條件，從而增強整體林地的穩(wěn)定性。

3.3.5 松土、施肥

除樹木根部附近的雜草需鏟除外，原則上無須松土、除草。在定植時施入適量肥料，可以提高苗木成活率并促進其生長。在生長旺季對苗木施肥，增加長勢，提高其抵御病蟲害的能力。

3.3.6 林帶保護

栽植后應(yīng)立即澆水，以保證樹木獲得充足的水分，從而提高成活率。完成造林后，還需加強日常管護，重點防范森林火災(zāi)、病蟲害、牲畜啃食等威脅。定期檢查苗木生長情況，適時施肥和除草，及時處理問題，以保證造林成果的長期健康和穩(wěn)定。

3.4 苗木要求

3.4.1 苗木需求量

防護林營造必須選擇良種壯苗，所使用的造林苗木符合新疆維吾爾自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)《新疆主要造林樹種苗木質(zhì)量分級》（DB65/T 2201—2005），確保苗木沒有機械損傷，顏色正常，并且木質(zhì)化充分，不合格苗木不得使用。

3.4.2 苗木供應(yīng)方案

為保證種苗質(zhì)量，本工程造林所用種苗源于當(dāng)?shù)貎?yōu)良鄉(xiāng)土樹種、經(jīng)過引種栽培試驗取得成功的引進優(yōu)良樹種（品）種兩個渠道。為了保證造林成活率，購苗時優(yōu)先購買本地或鄰近地區(qū)國家定點種苗基地的種苗。工程建設(shè)所用苗木及種子必須“兩證一簽”齊全。據(jù)調(diào)查，當(dāng)?shù)孛缒具_(dá)到用苗規(guī)格要求的苗木數(shù)量充足，可滿足本項目用苗需求。

3.5 土地平整

項目區(qū)整體地勢呈現(xiàn)出西北低、東南高的特點。為了確保生態(tài)安全，計劃重點整理局部的陡坡、不適宜種植的陡坡以及深溝，以確保其穩(wěn)定性和適宜性。同時，對于地勢相對平坦的區(qū)域，將采用“大平小不平”的原則進行土地平整。這種方式不僅能夠改善土地的整體使用效果，還能有效預(yù)防潛在的生態(tài)問題，確保項目區(qū)的長期穩(wěn)定與健康發(fā)展。

3.6 土壤改良

在種植前進行土壤改良，施用有機肥料，優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)，提升土壤的水分保持能力。

3.6.1 種植耐鹽植物

種植耐鹽植物是改良鹽漬土的有效措施。沙棘耐旱、耐貧瘠，適應(yīng)輕度鹽堿土，能固定氮，保持水土，改善土壤。種植胡楊和沙棗，增加林木覆蓋度，可以降低風(fēng)速，減少蒸發(fā)，提高空氣濕度，從而改善小氣候，促進生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)。

3.6.2 深耕深松

對鹽漬化土壤進行深耕深松，可以加深耕層，促進鹽分的淋洗，防止鹽分再度積聚。采用間隔深松的方式，一部分耕層被松動，另一部分保持原狀，從而形成行間和行內(nèi)虛實結(jié)合的結(jié)構(gòu)。這樣深松的部分通氣性好，有助于雨水滲透，而未松動的部分則保持緊實，有助于保濕，并促進根系生長，增強植物的抗逆性。

3.6.3 施用改良劑

對鹽漬化土壤進行化學(xué)改良時，可以施用草炭、風(fēng)化煤、石膏，同時增施有機肥料，并結(jié)合深耕深松。這些措施可以提升土壤中的有機質(zhì)含量，有助于形成土壤團粒結(jié)構(gòu)，從而改善鹽漬化土壤的通氣性、透水性和養(yǎng)分狀況。分解后的有機質(zhì)產(chǎn)生的有機酸還能中和土壤的堿性。

3.7 灌溉系統(tǒng)

通過水土資源平衡分析和灌溉輪灌方案的比較選擇，確定本項目以昆源水廠為主要水源，采用支管+灌溉管+涌泉灌模式。根據(jù)總控制面積確定項目區(qū)新建的灌溉首部及灌溉系統(tǒng)的數(shù)量，并新建一座泵房。根據(jù)地塊面積按水量平衡計算確定所需水量，并編制年度輪灌順序表，以優(yōu)化灌溉水源的分配和利用。

項目區(qū)為新建灌區(qū)，需要在現(xiàn)有地塊及道路基礎(chǔ)上，結(jié)合水源配置和排水系統(tǒng)，優(yōu)化規(guī)劃布局。在確保滿足功能需求的前提下，盡量減少對現(xiàn)有道路、渠系等設(shè)施的穿越，降低對環(huán)境的干擾，并制定詳細(xì)的修復(fù)方案，以應(yīng)對施工過程中的損壞，確保對現(xiàn)有設(shè)施的修復(fù)和恢復(fù)。

4 昆玉市塔里木河流域生態(tài)保護和修復(fù)項目實踐中的挑戰(zhàn)與對策

4.1 場地內(nèi)有較多高壓線與通信光纜

項目區(qū)內(nèi)存在較多的高壓線和通信光纜，這與防護林的營造設(shè)計有一定沖突，設(shè)計要進行科學(xué)規(guī)劃，以避開這些設(shè)施。根據(jù)相關(guān)設(shè)計規(guī)范，在高壓線兩側(cè)分別預(yù)留高壓走廊，通信光纜兩側(cè)也預(yù)留走廊。這些預(yù)留的線路走廊不僅能有效避開設(shè)施，還可以作為生物隔離帶，阻隔病蟲害的傳播，防止其大范圍擴散。

4.2 水資源短缺

該項目位于西北干旱地區(qū)，應(yīng)對水資源短缺的挑戰(zhàn)，需要采用科學(xué)有效的方法來開發(fā)和利用水資源。為此，對比水資源的可利用量與項目的實際需水量，通過供需平衡分析制定相應(yīng)的水資源使用策略，包括確定最適合的供水來源，并編制詳細(xì)的年輪灌溉計劃，以保證水資源的長期可持續(xù)使用和高效管理。

5 結(jié)論

新疆造林項目在改善生態(tài)環(huán)境、提升土地質(zhì)量的過程中發(fā)揮了重要作用。通過科學(xué)規(guī)劃和高效管理，實現(xiàn)了植被覆蓋的顯著增加和水土保持的有效提升。項目的建設(shè)不僅為干旱地區(qū)的生態(tài)修復(fù)提供了寶貴經(jīng)驗，也為未來類似工程提供了借鑒。未來，應(yīng)繼續(xù)優(yōu)化技術(shù)方案，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況，實施更多的生態(tài)建設(shè)項目，從而實現(xiàn)區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

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收稿日期：2024-12-19

作者簡介：劉慧玲（1988—），女，吉林松原人，工程師。研究方向：風(fēng)景園林設(shè)計與規(guī)劃。