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陕北榆林风沙区防风固沙林体系结构优化探讨

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  摘 要:从植物群落效应出发,通过全面分析陕北榆林风沙区防风固沙林体系结构,结合陕北地区的气候、地质、水文条件,提出了几点优化陕北榆林风沙区防风固沙林体系的措施,以期为该地环境建设事业尽一份绵薄之力。
  关键词:陕北榆林风沙区;结构优化;植物配置
  陕北榆林风沙区地处毛乌素沙漠边缘,荒漠化情况较为严重,虽然近年来,该地荒漠化防治取得一定成效,但仍旧需要进一步加强防风固沙林建设。本文立足于陕北地区地质、气候、水文条件,通过分析历年来的营林案例,结合该地当前林木生长状态,提出了几种适合陕北地区防风固沙林建设适合的植物配置模式,对当地环保建设有着一定的参考意义。
  一、陕北地区防风固沙林体建设现状
  1.陕北地区原流动沙地迎风坡植被建设情况。目前,陕北地区原流动沙地迎风坡植被建设,主要采用“前挡后拉”的方式设置草沙障、石沙障,而原分布在沙丘的沙柳等植物,因荒漠化发展,缺水死亡。经常年来的原流动沙地迎风坡植被建设,目前陕北地区已经构成了以灌丛为主的固沙结构,该结构主要由多年生沙柱、灌木、沙蓬、沙米构成,在自然侵入和人为干预的影响下,柠条、沙柳、白柠条、沙地柏等植物也逐步发展,原流动沙地逐渐演变为半固定沙地、固定沙地,植被覆盖度达到了45%-65%,后2010-2015年,陕北个别地区又引入了樟子松等成活率较高的乔木,形成了以乔木为主的林分结构,植物构造呈现出多维度、多元化的趋势,而部分浅根性植物,因竞争逐步退出植物群落。部分地区因虫害、小动物啃食等原因,长势逐步衰退,牛心朴子等植物逐步增多,固定沙地逐步退化为半固定沙地,退化性演替的情况较为严重。
  2.原平缓沙地植被构造。平缓沙地经过长达三十余年的治理,目前陕北地区平缓沙地以及基本发展为固定沙地、半固定沙地,其中自然生长的植被多为柠条、沙地柏等,部分地区分布有旱柳、白榆等乔木,还存在有少量紫云英、沙蓬、沙米、绵蓬。在环境建设过程中,通过采用“前挡后拉”的建设方式,引入花棒、沙棘等灌木种,以及樟子松、旱柳等乔木种,原植物结构被成功优化。经过二十余年的建设,原平缓沙地中沙地柏逐步占据了主导地位,而樟子松、合作杨也呈现出良好的长势,一年生植物逐步被淘汰,生长能力强的多年生草本植物发展势头良好,但许多浅根性植物逐步死亡,总的来说,原平缓沙地逐步朝着稀树干草原的方向发展,少部分区域生态条件比较差,呈退化状,需进一步干预优化。
  3.原沙区沙丘间地、下湿滩地植被构造。原沙区沙丘间地、下湿滩地土质具有良好的通透性,部分地块水文环境良好,但存在积水等问题,原生乌柳在部分地区形成了独特的柳林,但因林业发展方式不合理,原有乌柳林被人为采伐的情况较为严重。个别地区沙柳发展为优势种,后随着环保工作的不断发展,沙棘、旱柳、河北杨等植物逐步被植入,尤其是沙棘和乔木混植区域,长势良好。部分地区形成了以杨柳为主的生态柳林,生态柳林的发展迄今为止已经有了四十余年的发展历史,但在采伐期,杨柳林的虫害较为严重,后在该区域人为植入樟子松,虫害发展得到有效抑制。
  二、优化陕北榆林风沙区防风固沙林体系的措施
  根据上文调查分析结果,以及陕北地区防风固沙林进一步建设的实际需求,在遵循灌木、乔木相互结合,多树种相互协调的基础上,根据植被演替发展规律以及各种植物的相互影响,在下文中提出几点优化陕北榆林风沙区防风固沙林体系的措施。
  1.流动沙丘优化。针对流动沙丘区域特质,需在沙垄迎风坡、新月型沙丘中部、下部搭设挡沙屏障,在雨季前开始撒播沙米、柠条、草木樨等等,在沙地发展为半固定沙地、固定沙地后,再逐步植入沙地柏、紫穗槐等等植物,在沙丘上部被风吹袭为平地后,若是沙地已经发展为固定沙地,可逐步植入旱柳、樟子松、油松等树种,以此来改善植物构成,提高林分质量,减少病虫害侵害。
  2.流动沙地优化。流动沙地多有以杨柳、乌柳为主的柳湾林,在沙丘被风吹袭为平丘后,丘间赋存的水会逐步枯竭,这个时候应该适当采伐已经长成的树木,然后再人为植入沙棘等灌木以及樟子松、油松等乔木,达到改善林分结构的目的。
  3.平缓沙地优化。目前,陕北地区经过长时间的环保建设,平缓沙地已经基本发展为固定沙地以及半固定沙地,柠条、沙柳等纯林结构发展较为良好,部分地段存在油松、旱柳等乔木种,另外还有紫云英、绵蓬等植物。这些林分結构经过长时间的、复杂的演替,覆盖度已经稳定在0.5左右,原有的柳林、杨树林也逐步发展为过熟林,从生态环境稳定构建的角度分析,应该适量采伐已经成材的树木,然后根据其林分结构加入一定的灌木、乔木,保证其稳定可持续发展。
  4.覆沙黄土地。覆沙黄土地主要以防护林营造为主,在建设植被初期,需综合考虑覆沙黄土地原有的优势植物,确定树种配置方式,然后在沙地上搭设前挡,植入草木樨、沙棘等植物,从而让植物覆盖面积逐步扩大,可利用豆科植物来提高土壤肥力,然后适当加大原生植物的植入量,并从促进植物构造多样化的角度,适当植入紫穗槐、沙棘等等灌木,在林草覆盖度扩大到一定程度后,再植入樟子松、油松、旱柳等乔木树种,丰富林分结构。
  5.沟边、梁顶、河谷边优化。这些地段较为特殊,主要以胡枝子、紫穗槐等灌木种为主,在地质环境较好的区域,可适当植入白榆等树种,而在河谷边坡、梁顶要以柠条为主要植物,在柠条长成后可植入油松、樟子松,构建灌木、乔木混交林分环境。在初期构建阶段,需采用一定的保水措施,积极利用防风、抗旱造林材料来消除不利影响,尽可能提高林木成活率。
  三、结语
  综上所述,陕北榆林风沙区防风固沙林体系结构优化需要综合考虑到不同区域的水文、地质条件,通过分析各个地区林分发展、演替进程,采取不同的建设措施,方可取得良好的造林成效。笔者在文中仅对陕北榆林风沙区防风固沙林体系结构优化进行了简要阐述,更为深入的问题还需要广大从业者进一步分析。
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