農(nóng)田防護林的功能與效益

農(nóng)田防護林的功能與效益國家林業(yè)局三北防護林建設(shè)局門m兀:〃邱0Oope6pw.yoB.%v2OO9年07月14日關(guān)閉窗口打印本頁|打印預(yù)覽|【字體：大中?。菀?、改善農(nóng)區(qū)生態(tài)環(huán)境，保障糧食生產(chǎn)安全防風(fēng)減害防風(fēng)效應(yīng)或風(fēng)速減弱效應(yīng)是農(nóng)田防護林最顯著的生態(tài)效應(yīng)之一，人類營造農(nóng)田防護林最初目的就是借助林網(wǎng)、林帶減弱風(fēng)力，減少風(fēng)害。農(nóng)田防護林是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的屏障，是防止農(nóng)田土壤風(fēng)害的主要措施。農(nóng)田防護林減弱風(fēng)力的重要原因有：林帶對風(fēng)起一種阻擋作用，改變風(fēng)的流動方向，使林帶背風(fēng)面的風(fēng)力減弱；林帶對風(fēng)的阻力，會減低風(fēng)的動量，使其在地面逸散，風(fēng)因失去動量而減弱；減弱后的風(fēng)在下風(fēng)方向短時間內(nèi)即可逐漸恢復(fù)風(fēng)速。在風(fēng)沙危害嚴(yán)重的三北地區(qū)，農(nóng)田防護林防風(fēng)效應(yīng)較我國其它區(qū)域更為顯著。見表2—2。表2—2三北地區(qū)農(nóng)田防護林防風(fēng)效應(yīng)資料統(tǒng)計防護林類型防風(fēng)效應(yīng)（％）資料來源東北平原富?？h10a生小黑楊一榆樹混交農(nóng)田林網(wǎng)21.0胡海波等（防護林類型防風(fēng)效應(yīng)（％）資料來源東北平原富裕縣10a生小黑楊一榆樹混交農(nóng)田林網(wǎng)21.0胡海波等（2001）華北平原大興生態(tài)經(jīng)濟型7a生毛白楊一銀杏生態(tài)經(jīng)濟型農(nóng)田防護林帶18.9張勁松等（2002）防護林試驗示范區(qū)陜西渭南黃土高原區(qū)10a生楊樹和4a生泡桐組成的林網(wǎng)21.2羅偉祥等（2001）河西走廊中部楊樹農(nóng)田林網(wǎng)21.8劉建勛等（1997）新疆和田農(nóng)田林網(wǎng)30.4—52.8劉鈺華等（1994）調(diào)節(jié)農(nóng)田小氣候農(nóng)田林網(wǎng)能夠減少近地層氣溫和土壤溫度的變化幅度，對水資源狀況如蒸發(fā)、濕度、水平降水等產(chǎn)生重要影響，調(diào)節(jié)林網(wǎng)內(nèi)部的溫度、濕度條件，為農(nóng)作物提供良好的生長環(huán)境。首先，林帶可通過改變林帶附近熱量收支各分量，引起近地層氣溫的變化，在不同季節(jié)和時間具有調(diào)控溫度的作用，為農(nóng)作物的正常生理活動以及生長發(fā)育創(chuàng)造了良好的條件。通常情況下，在晴朗的白晝，林帶附近的地面和空氣溫度較曠野高；在夜間，林帶內(nèi)溫度比曠野的相應(yīng)值高。據(jù)對寧夏引黃灌區(qū)5—9月農(nóng)田防護林旱柳林帶周圍空氣溫度的觀測，春季由于林帶的影響，可使林網(wǎng)內(nèi)氣溫提高0.2°C；夏季林網(wǎng)具有降溫作用，5—7月內(nèi)1m高處的氣溫比空曠地帶低0.4C，20cm處比空曠地帶低1.8C左右，8月和夏季相似，9月與春季相似。其次，在林帶作用范圍內(nèi)，由于風(fēng)速減弱，使得林網(wǎng)內(nèi)作物蒸騰和土壤蒸發(fā)的水分在近地層大氣中的含量增加，林網(wǎng)中近地層空氣的絕對濕度高于周圍曠野，土壤含水量也隨之增加。據(jù)觀測，夏季在新疆和田地區(qū)，與空曠區(qū)對比，農(nóng)田林網(wǎng)內(nèi)溫度可降低0.6C，土壤蒸發(fā)量可降低42.5%。另據(jù)新疆林業(yè)廳提供的數(shù)據(jù)，在1986年—2000年的15a間，新疆農(nóng)田防護林每公頃林帶累計產(chǎn)生防護效益5422元，折合林帶的改善小氣候年效益361元/（hm2,a）。改良土壤屬性林帶改良土壤屬性包括改良土壤鹽漬化和增加土壤肥力兩方面。首先，林帶能夠改良土壤鹽漬化。通過林帶中樹木的生物排水、抑制蒸發(fā)、提高濕度、改良土壤結(jié)構(gòu)，加強淋溶等作用來實現(xiàn)改良鹽漬化土壤，主要體現(xiàn)在林帶的生物排水作用防止土壤次生鹽漬化、林帶減弱土壤蒸發(fā)延緩?fù)寥婪蝶}以及林帶促進土壤淋溶過程，加速土壤脫鹽等三個方面。此外，林帶還能夠增加土壤肥力。林中的枯枝落葉及地下微生物的分解作用使其共生培肥，改善土壤結(jié)構(gòu)，促進土壤熟化過程，從而增強土壤自身的增肥功能和農(nóng)田持續(xù)生產(chǎn)力。典型實例1新疆農(nóng)田防護林建設(shè)為全區(qū)農(nóng)牧業(yè)增產(chǎn)豐收保駕護航改革開放以來，特別是1978年三北工程啟動實施后，新疆在工程建設(shè)中堅持以農(nóng)田防護林建設(shè)為重點，圍繞建設(shè)穩(wěn)定高效的農(nóng)牧業(yè)生態(tài)屏障，把農(nóng)田防護林建設(shè)作為保障農(nóng)牧業(yè)穩(wěn)產(chǎn)豐收的戰(zhàn)略措施來抓，農(nóng)田防護林建設(shè)取得長足發(fā)展。截至到2005年，新疆已建成農(nóng)田防護林33.33X104叩2,全區(qū)基本實現(xiàn)了農(nóng)田林網(wǎng)化，農(nóng)田林網(wǎng)化程度達93%，并有45個縣（市）在基本實現(xiàn)農(nóng)田林網(wǎng)化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了平原綠化達標(biāo)，一個以農(nóng)田防護林、大型防風(fēng)固沙基干林帶和天然荒漠林為主體，多林種、多帶式、喬灌草、網(wǎng)片帶相結(jié)合的綜合防護林體系已初步形成。風(fēng)沙和干熱風(fēng)是嚴(yán)重危害新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的兩大自然災(zāi)害，造成農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收的事例不勝枚舉。新疆農(nóng)田防護林體系的建成，改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的小氣候，減輕了自然災(zāi)害的危害程度，增加了農(nóng)作物的產(chǎn)量，在全區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了不可替代的重要作用。據(jù)專家測定，在新疆農(nóng)田林網(wǎng)化能使平原農(nóng)區(qū)風(fēng)速降低45—55%，空氣相對濕度提高5—19%，減少水分蒸發(fā)20—30%，小麥千粒重提高2—3克。據(jù)測算，新疆的農(nóng)田防護林對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)豐收的平均貢獻率約為12%，在自然災(zāi)害嚴(yán)重地區(qū)的貢獻率更超過20%。二、促進農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，帶動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展和農(nóng)民增收致富增產(chǎn)糧食農(nóng)田防護林能夠有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，優(yōu)化作物生長條件，增強農(nóng)業(yè)抵御干旱、風(fēng)沙、干熱風(fēng)、冰雹、霜凍等自然災(zāi)害的能力，是保障糧食生產(chǎn)安全，促進糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的有效措施。據(jù)對我國北方平原農(nóng)區(qū)多年實地觀測，農(nóng)田防護林糧食增產(chǎn)的平均幅度可達15%—20%，如玉米產(chǎn)量平均提高6%—8%，黃豆產(chǎn)量平均提高25%，蔬菜與果樹的增產(chǎn)效應(yīng)則更加明顯。在科爾沁沙地農(nóng)林交錯帶生態(tài)綜合治理區(qū)，通過大力開展防護林建設(shè)，使區(qū)域內(nèi)植被覆蓋度由18%提高到38%，糧食產(chǎn)量由每公頃3375kg提高到5130kg，增產(chǎn)幅度達52%。目前，黑龍江省已建成了總長達20X104km的農(nóng)田防護林，保護農(nóng)田423X104hm2，根據(jù)科學(xué)觀測，按農(nóng)田防護林平均增產(chǎn)效應(yīng)為15%計算，每年增產(chǎn)糧食12X108kg。生產(chǎn)木材及加工增值農(nóng)田防護林呈帶狀栽植于耕地邊緣、路旁、水旁，水肥和通風(fēng)透光條件都比較優(yōu)越，樹木生長迅速，加之勞動力充足和交通運輸便利，為林帶林木的速生豐產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件，農(nóng)田林網(wǎng)成為平原農(nóng)區(qū)主要的木材生產(chǎn)基地。從培育規(guī)格和用材林的標(biāo)準(zhǔn)來看，若培育中徑材（20—39cm），同樣培育榆樹和泡桐，平原農(nóng)區(qū)分別需要15—18年和7—8年，而山區(qū)培育同徑級的榆樹和泡桐則需要40—50年，平原農(nóng)區(qū)樹木成材后單位面積蓄積量和樹木年生長量都要高于山區(qū)。目前，三北地區(qū)農(nóng)田防護林成熟林分每公頃蓄積為130.21m3，比全國人工林成熟林分高出81.97m3,與成熟天然林的生長水平相當(dāng)。據(jù)統(tǒng)計，三北地區(qū)農(nóng)田防護林現(xiàn)有活立木總蓄積為1.68x108m3，其中成過熟林蓄積達1.12x108m3,按照目前楊樹圓木的市場均價500元/m3計算，三北地區(qū)農(nóng)田防護林活立木與成過熟林的資產(chǎn)價值分別高達840億元、560億元。農(nóng)田防護林在提供木材的同時，也為木材加工增值創(chuàng)造了條件。原木可加工成膠合板、細(xì)木工板等，枝椏可加工成中密度板、刨花板，木材加工產(chǎn)生的經(jīng)濟效益可在木材價值的10倍以上。吉林省德惠市通過開展農(nóng)田防護林更新改造工作，2004年至2005年每年采伐林木都在5x104m3左右，年創(chuàng)經(jīng)濟收益3000萬元，為農(nóng)民人均增收50元。提供林副產(chǎn)品和飼料農(nóng)田防護林建設(shè)可廣泛利用當(dāng)?shù)靥厣珒?yōu)勢樹種，因地制宜地發(fā)展經(jīng)濟林果業(yè)、特色種植業(yè)和林間養(yǎng)殖業(yè)，提供水果、十果、藥材、特種用材、紙漿用材、編織用材、工業(yè)用植物油等多種林副產(chǎn)品，拓寬農(nóng)民增收渠道，帶動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展。隨著畜牧業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和調(diào)整，廣大農(nóng)牧區(qū)對優(yōu)質(zhì)飼料的需求不斷增加。木本飼料的營養(yǎng)價值很高，如刺槐中的氨基酸含量高達2.89%，高出玉米、高粱12倍。據(jù)研究，赤松、黑松混合粉制成配合飼料，以添加劑量5%作為雞飼料，可使產(chǎn)蛋量提高13.8%。樹木的葉、枝條、花、種子等，均可直接或經(jīng)加工成為飼料，三北地區(qū)廣泛分布的楊、柳、榆、刺槐、桑、小葉錦雞兒等樹種的樹葉均是較好的飼料來源，不僅可以飼養(yǎng)牛、羊、駱駝、家兔，而且經(jīng)過加工還可喂豬、鵝等家畜和家禽。典型實例2河北省農(nóng)田防護林建設(shè)為農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)民增收提供了新的經(jīng)濟增長點三北工程啟動以來，河北省依托工程建設(shè)，在農(nóng)田防護林建設(shè)中，結(jié)合農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力發(fā)展高效林果業(yè)，逐步建立起了蘋果基地、沙地梨、桃、杏基地、葡萄基地、金絲小棗、冬棗基地、城鎮(zhèn)周圍小雜果基地、桑蠶基地和以毛白楊為主的用材林基地等十大林果基地，推動林業(yè)生產(chǎn)進入市場經(jīng)濟的運行軌道，形成了市場牽龍頭、龍頭帶基地、基地連農(nóng)戶的農(nóng)村產(chǎn)業(yè)新格局，有力地促進了工程建設(shè)的快速發(fā)展和當(dāng)?shù)厝罕姷拿撠氈赂弧?jù)統(tǒng)計，目前僅廊坊市就有林板企業(yè)6510家，每年可生產(chǎn)人造板478.7x104m3，生產(chǎn)家具達338萬套，實現(xiàn)產(chǎn)值68億元。全市現(xiàn)有林木業(yè)經(jīng)銷商家1660戶，從業(yè)人員6727名，其中文安縣的左各莊鎮(zhèn)已成為國內(nèi)最大的人造板生產(chǎn)經(jīng)銷集散地，香河縣已成為華北最大的家具集散地。三、加快城鄉(xiāng)綠化進程，促進農(nóng)村人居環(huán)境改善樹木具有調(diào)節(jié)氣候、吸毒、濾塵、減噪、放氧、殺菌等功能，營造農(nóng)田防護林可以達到凈化空氣、改善環(huán)境的目的。同時，農(nóng)田防護林還在廣大農(nóng)區(qū)構(gòu)筑起綠色屏障，使森林、樹木、花草、農(nóng)田、道路及村莊渾然一體，有效改善了農(nóng)村人居環(huán)境。各地把農(nóng)田防護林建設(shè)同綠化、美化小城鎮(zhèn)建設(shè)有機結(jié)合，使農(nóng)田防護林成為農(nóng)村精神文明建設(shè)的一項重要內(nèi)容，有力地促進了農(nóng)村人居環(huán)境的改善和人與自然的和諧相處。北京市房山區(qū)在農(nóng)田防護林更新改造中堅持綠化與美化并重的原則，新建林網(wǎng)采取多樹種配置、喬灌立體結(jié)合的建設(shè)模式，初步建成了“綠海田園”式的新農(nóng)村，成為平原農(nóng)區(qū)的一道綠色風(fēng)景線。典型實例3吉林省農(nóng)田防護林建設(shè)促進農(nóng)村人居環(huán)境有效改善三北工程建設(shè)近30年來，吉林省在農(nóng)田防護林建設(shè)中注重城鄉(xiāng)環(huán)境建設(shè)，城鄉(xiāng)綠化向城市園林化、郊區(qū)森林化、道路林蔭化、庭院花果化方向發(fā)展。在城市，綠地面積不斷擴大，綠化水平不斷提高，創(chuàng)造了清新舒適的生活空間，增進了人們