河北省京津冀風(fēng)沙源區(qū)困難立地治理

河北省京津冀風(fēng)沙源區(qū)困難立地治理

總結(jié)隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，人們對生態(tài)環(huán)境和生態(tài)質(zhì)量的關(guān)注日益增強。我國每年因沙害造成的直接經(jīng)濟損失達5.4×101河北省北京至沙源區(qū)的自然條件和主要環(huán)境條件河北省京津風(fēng)沙源區(qū)可分為壩上高原、冀北山地、冀西北黃土丘陵3個地貌類型區(qū)。1.1沙化、草原退化區(qū)壩上高原屬內(nèi)蒙古高原的南緣,海拔1250~1800m,境內(nèi)多丘(崗)梁、階地、灘地、湖淖,地勢起伏明顯。由東向西歷史上屬森林草原、半濕潤草原和干旱草原植被類型,但由于長期人為生產(chǎn)活動干擾,加之近些年來持續(xù)干旱,致使土地沙化、草場退化,已成為京津地區(qū)重點風(fēng)沙物源區(qū)。壩上高原冬春季節(jié)在西北高壓氣流控制之下,寒冷多風(fēng),干旱少雨,年平均氣溫-1~2℃,極端最低氣溫-43.2℃,活動積溫2100~2800℃,無霜期60~100d,多年平均降水量300~430mm,年蒸發(fā)量高達1400~1700mm。由東向西為灰色森林土、黑土、栗鈣土、栗褐土,間有草甸土、沼澤土和內(nèi)陸鹽堿土;由西向東由干草原逐步過渡到森林草原植被類型。原生植被在人為干擾破壞下退化嚴(yán)重,殘存的喬灌木有云杉、樺樹、山楊、榆樹、小葉錦雞兒等。1.2質(zhì)山地、黃土丘陵、谷(川)地、盆地冀北山地屬河北省燕山山脈的一部分。境內(nèi)地勢北高南低,一般海拔在500~1500m,分屬遼河、灤河、潮白河流域。峰谷參差、河谷狹窄、地面切割破碎,降水量一般在450~600mm,立地條件、植被資源好,構(gòu)成了京津兩市重要水源區(qū)和生態(tài)屏障。冀西北黃土丘陵區(qū)位于永定河上游,境內(nèi)石質(zhì)山地、黃土丘陵、谷(川)地、盆地幾種地貌類型鑲嵌復(fù)合分布,地面切割破碎,地表侵蝕嚴(yán)重,海拔一般在400~800m,區(qū)域內(nèi)第四紀(jì)黃土發(fā)育明顯,呈典型的黃土丘陵地貌。該區(qū)域降水少而集中,植被退化嚴(yán)重,是河北省水土流失最嚴(yán)重的地區(qū)。由北到南溫度梯度增高,年平均氣溫5~9℃,活動積溫2000~3700℃,無霜期80~170d,多年平均降水量430~600mm。降水集中(70%~80%的降水集中在7~9月份)、年際降水變率大、時空分布不均和酷寒多風(fēng)的氣候特點,造成這一地區(qū)旱、澇、風(fēng)、沙、霜、雹等自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,其中旱災(zāi)最為嚴(yán)重。土壤依海拔梯次而發(fā)生變化,2000m以上為亞高山草甸土,以下為棕壤、栗鈣土和褐土,間有粗骨土、石質(zhì)土、淺色草甸土、風(fēng)沙土等。該區(qū)域植被種類豐富,歷史上其植被類型屬針闊混交林和落葉闊葉林帶,成林的喬木樹種以落葉松、油松、山楊、樺樹、櫟類、刺槐、山杏為主;灌木以榛類、繡線菊、荊條、胡枝子居多。1.3區(qū)域生態(tài)環(huán)境的主要問題從整體情況看,河北省京津風(fēng)沙源區(qū)自然條件惡劣,生態(tài)環(huán)境還十分脆弱2河北省北京、天津和沙源區(qū)的困難場地類型及管理對策2.1黃土地區(qū)陰山山地植被營造治理對策主要包括壩上高原區(qū)的流動沙地、半固定沙地、固定沙地和沙化耕地、沙化草地,冀北山地的沙山,冀西北黃土丘陵區(qū)的沙灘和河流兩側(cè)沖積或風(fēng)積的沙地等類型。治理對策:實施嚴(yán)格的封禁措施,嚴(yán)禁放牧、割草、打柴、挖藥材等破壞現(xiàn)有植被的行為;流動、半固定沙地和沙灘可以先用草方格或粘土等形成沙障,種植檸條、黃柳等沙生植物或飛播種草;沙化耕地優(yōu)先安排退耕還林;沙山和沙化草地實施封山(沙)育林(草)。2.2溝坡面類型整治對策主要包括冀北山地和冀西北黃土丘陵區(qū)的薄土陽坡、較陡的溝坡坡面等類型。治理對策:采取飛播造林、封山育林措施;實施嚴(yán)格的封禁措施,嚴(yán)禁放牧、割草、打柴、挖藥材等破壞現(xiàn)有植被的行為。2.3鹽堿地(堿灘)主要分布在壩上高原和冀西北黃土丘陵區(qū)的內(nèi)陸鹽堿地(堿灘)。治理對策:工程措施與生物措施相結(jié)合,既采用挖溝排堿、高壟排堿等工程措施,選用枸杞、四翅濱藜等耐鹽堿樹種進行造林。2.4干旱海灘和海灘上的牧場主要分布在壩上高原區(qū),一般在表土層50cm以內(nèi)分布有鈣積層。治理對策:選用根系發(fā)達的檸條、沙棘等灌木樹種造林,灌草結(jié)合。3河北省北京風(fēng)沙源區(qū)的主要管理方式3.1牧草(藥)、造林本模式主要是壩上高原西部沙化或潛在沙化的宜林地,采用多樹種、多形式營造喬灌、喬草、灌草等混交形式的治理模式。主要技術(shù)措施:(1)樹種選擇與造林模式:地勢平緩、條件較好的立地可選擇樟子松、青楊、小葉楊、榆樹等喬木樹種,檸條、沙棘、紫穗槐等灌木樹種,牧草或金銀花、草麻黃等藥用植物混交;在風(fēng)口、流沙較多、土壤貧瘠的耕地上可考慮檸條、沙棘、沙柳、枸杞等耐干旱、抗風(fēng)蝕的灌木與草(藥)混交。牧草要選擇紫花苜蓿、草木樨、沙打旺等多年生牧草。(2)整地與栽植:栽植喬木或灌木,采取穴狀或溝狀整地。種草可以用犁耕整地。喬灌混交的喬木造林按單行或雙行配置,原則上株行距2m×2m或2m×3m,灌木按1m×2m或1m×3m栽植,帶寬10~18m,栽植2505~4995株/hm1年生(針葉樹2年生)以上實生苗植苗造林,春秋季造林皆可,檸條可在雨季直播造林,直播時間在第1次透雨后進行。3.2天然植被的恢復(fù)在壩上退化嚴(yán)重的草場、堿灘、荒廢的耕地、干旱陽坡等地區(qū),原有植被遭到破壞或有條件生長植被的地段,建立圍欄,實行封禁保護,嚴(yán)禁人畜破壞,給植物以繁衍生息的時間,采取逐步恢復(fù)天然植被的方法。主要技術(shù)措施:(1)選擇有天然下種更新條件的地段作為封育區(qū),樹立封育標(biāo)志,建立圍欄,圍欄一般選用刺絲圍欄,根據(jù)條件也可以用石頭、土或生物圍欄。(2)配套措施:建設(shè)護林房、瞭望塔和防火帶,落實專門的管護機構(gòu)和護林員隊伍,加強政策宣傳、巡護,制定鄉(xiāng)規(guī)民約,搞好防火、病蟲害防治工作。3.3壩上地區(qū)適合造林樹種在壩上和接壩緩坡山區(qū),采取林草結(jié)合措施,通過造林改善壩上和接壩地區(qū)水土流失狀況,通過育草促進牧業(yè)發(fā)展,解決林牧矛盾,增強水土保持能力,實現(xiàn)綜合治理目標(biāo)。主要技術(shù)措施:(1)樹種選擇和混交形式:根據(jù)不同立地條件,樹種有所不同,應(yīng)按照壩上高原和壩下山地進行選擇。喬木主要以落葉松、樟子松、油松、樺樹、山杏、榆樹、楊樹、椴樹等為主。灌木以沙棘、檸條、楊柴等為主,草本以沙打旺等多年生草本為主?；旖恍问讲捎脦чg混交。喬草混交方式可按2行喬木、6~8m草帶配置;灌草混交方式可按3~4行灌木、5~8m草帶進行配置。草帶可以實行隔年隔帶輪流打草制度。執(zhí)行此種模式造林,喬灌木達到每公頃最低造林株數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的可全部按林地計算面積。(2)整地與栽植:造林采取穴狀、魚鱗坑、水平階或聚流水平溝與魚鱗坑結(jié)合整地,沿等高線按品字形排列;種草以犁耕整地或小坑整地為主。喬木造林密度栽植不少于1650株/hm以1~2年生植苗造林為主,春秋季造林均可,檸條、山杏等可直播造林,也可以雨季用容器苗造林。3.4生物排堿造林本模式主要對壩上輕度鹽堿地,通過選擇抗鹽堿樹種及適宜的整地方法,營造以灌木為主的防護林,改善生態(tài)環(huán)境。主要技術(shù)措施:(1)樹種選擇:選擇枸杞、檉柳、四翅檳藜等抗鹽堿樹種造林,進行生物排堿,一般選用1年生實生或扦插良種壯苗。(2)整地與栽植:整地應(yīng)在栽植前1年進行。第1種整地方法為:每隔0.8~1m挖深80cm、寬80cm的水平溝排堿,溝內(nèi)的土培埂,埂高50~80cm,埂頂寬50cm。第2種方法為每隔30m挖一條深寬各1m的排堿溝,穴狀整地,行距2~4m。兩種整地方法均在春季或雨季進行植苗造林,在埂上或溝內(nèi)挖植苗穴,株距50cm。栽植株數(shù)在3300株/hm3.5樹種選擇、整地與栽植本模式主要用于冀北山地海拔800m以下石質(zhì)山區(qū)和立地條件較差,土層厚度在10~15cm的陽坡或半陽坡的石質(zhì)山區(qū)。該地區(qū)水土流失嚴(yán)重,原生植被遭到嚴(yán)重破壞,造林難度較大,樹種選擇以耐旱、耐瘠薄的樹種為主。主要技術(shù)措施:(1)樹種選擇:造林樹種選擇以耐干旱、耐瘠薄、固水土樹種為主,主要選擇山杏、側(cè)柏、刺槐,也可選擇臭椿、石榴、山桃、黃櫨、火炬、荊條、山皂莢、山合歡、核桃楸等。(2)整地與栽植:第1種整地方式是在栽植前一年沿等高線水平溝整地,心土堆埂,土埂要踏實,表土回填坑。兩條水平溝之間行距3~5m。造林方式采用直播造林。播種前在水平溝上穴狀整地,山杏2550~3300穴/hm3.6封造植被的封造技術(shù)冀北山地和冀西北黃土丘陵區(qū)水土流失嚴(yán)重、人工造林難度大的地區(qū),相對集中連片,有一定植被恢復(fù)能力的宜林荒山荒地,建立封山育林區(qū),以封山育林為主,人工造林為輔,封造結(jié)合,通過自然力和人力恢復(fù)森林植被。主要技術(shù)措施:(1)封山育林:選擇有天然下種更新條件的地段作為封育區(qū),樹立封育標(biāo)志,建立圍欄,圍欄一般選用刺絲圍欄,根據(jù)條件也可以用石頭、土或生物圍欄。一般人工造林困難的高山、陡坡、巖石裸露地、水土流失嚴(yán)重地及沙荒地,經(jīng)封育可實現(xiàn)當(dāng)年恢復(fù)草本植被,3~5a形成穩(wěn)定的灌草群落,6~10a后形成喬、灌、草相結(jié)合的復(fù)合型林地群落。(2)人工輔助造林:封山育林區(qū)內(nèi)土層較厚的匹配宜林荒山荒地和溝坡底谷部位,必須采用人工輔助造林技術(shù),實行封造結(jié)合,選擇更新能力強,生長快的適宜樹種,以油松、側(cè)柏、山杏、火炬樹、黃櫨為主,采用見縫插針辦法,進行栽植容器苗或點播、撒播、埋條等造喬育灌育草,人工補植喬木株數(shù)平均每公項不少于450株,促進植被盡快恢復(fù)。(3)配套措施:建設(shè)護林房、瞭望塔和防火帶,落實專門的管護機構(gòu)和護林員隊伍,加強政策宣傳、巡山護林,制定鄉(xiāng)規(guī)民約,搞好護林防火、病蟲害防治工作。3.7直播造林技術(shù)在冀北和冀西北山地丘陵區(qū),不具備天然落種或根蘗條件的荒山荒地造林,采取飛播造林、封山育林和人工輔助相結(jié)合的方式,加快植被恢復(fù)速度,提高成林質(zhì)量。對于不適宜飛播造林的地塊,可采用直播造林代替。主要技術(shù)措施:(1)樹種選擇:油松、山杏、榆樹、檸條、荊條、沙棘等。(2)整地與播種:播前對灌木密度大的陰坡,可適當(dāng)割灌,保留原有植被。播前種子風(fēng)選去雜,用多效復(fù)合劑拌種,飛播區(qū)實行封禁措施,根據(jù)出苗和保存情況,應(yīng)用容器苗進行輔助造林;直播采用不規(guī)則的小穴整地,小穴規(guī)格直徑15~20cm,深10cm。將種子均勻播入穴內(nèi),密度3300~4950穴/hm4困難時期植被恢復(fù)的主要技術(shù)4.1整地、苗木的生長在適地適樹的前提下,細致整地是解決土壤干旱的措施之一,而整地的季節(jié)和整地的方式直接關(guān)系到土壤含水量的多少,影響林木的成活率和生長。因此確定合理的整地方式、整地季節(jié)尤為重要(見表1)。4.2浸泡、包漿造林技術(shù)(1)把好苗木保護關(guān)。抓好起苗關(guān),做到不傷根,不失水;抓好苗木分級關(guān),分級期間苗不離水,嚴(yán)格按照等級標(biāo)準(zhǔn)進行分級;抓好運輸關(guān),運輸期間不失水,隨到造林地,隨栽,不能及時栽植的要搞好苗木假植;嚴(yán)把栽植關(guān),不合格的苗木不栽。(2)苗木蘸漿造林。為使根部充分吸收水分,凡是裸根苗在栽植時要對苗木進行一定時間的浸泡或蘸泥漿,以提高苗木根部的含水量,達到提高造林成活率的目的。此項技術(shù)的應(yīng)用在工程區(qū)推廣率達到100%。(3)ABT的應(yīng)用。ABT生根粉在造林上一般有浸根、噴根、速蘸3種方法。浸根法是將苗木根部浸泡在3號10~100mg/kg溶液中,時間0.5~6h,或用ABT生根粉藥液配成泥漿浸苗根,帶泥漿造林。噴根法是用3號20~100mg/kg溶液噴濕苗根,要噴勻、噴透,至有藥液滴下,然后用塑料薄膜覆蓋根部保濕,待藥液充分吸收后造林。速蘸法是將苗根在3號100~500mg/kg溶液中,速蘸5~30s,隨即造林。(4)坐底水栽植。補充土壤水分的不足,當(dāng)土壤含水率低于10%時,應(yīng)澆坐底水,經(jīng)過測定,針葉苗木根部澆水1~2kg,土壤含水率可提高15%~20%,能保證苗木栽植后15d內(nèi)生根成活所需的水分。(5)截干和埋干造林。為了減少苗木有效水分的蒸發(fā),根據(jù)樹種及苗木的生長情況可適度進行截干,或秋季造林后埋干,可提高造林成活率。4.3地膜覆蓋技術(shù)覆蓋前,根據(jù)林種、密度和苗木規(guī)格等將地膜裁成大小合適的小塊。栽植后澆水,等水滲下后,將1m4.4保水劑種子處理(1)土施。土施可依據(jù)林木類型、降雨量及土壤狀況來確定拌土比例。北方干旱地區(qū)以0.1%的用量為好。土施后,要在混有保水劑的土層上面覆蓋5cm浮土,以防保水劑在陽光下過早分解。保水劑必須施在林木根系周圍,才能被有效吸收。首次使用時,一定要澆足水。(2)種子涂層。適合于播種造林,將保水劑和水按0.75~1∶100配成水凝膠,再把種子倒入水凝膠中,攪拌使種子表面均勻粘滿水凝膠,然后薄層攤放在塑料布上晾干,形成一層薄膜,而后進行播種。(3)蘸根。主要處理裸根苗造林或扦插,先讓保水劑吸足水成為凝膠狀后進行蘸根,應(yīng)力求均勻,并使水凝膠附著良好,蘸根后須立即包裝,不要晾曬;也可蘸混有保水劑的泥漿。1kg保水劑可處理2000株幼樹。(4)泥團裹根。先把裸根苗根部放進塑料袋,然后裝上混有1%~2%保水劑的土,栽正壓緊并用細繩綁好袋口,并在塑料袋上扎若干小孔,置于水中浸泡,待其充分吸水后進行造林?；?qū)⒒煊斜Ｋ畡┑耐梁统沙砟?再用泥裹根,裝入塑料袋進行造林。泥團裹根造林效果較好,但勞動強度大,不適宜大面積造林。4.5整地及集水輔助工程集水技術(shù)根據(jù)地形條件,在全林地上形成不同的集水區(qū)和植樹區(qū),形成完整的集水、蓄水和水分利用系統(tǒng)。核心技術(shù)包括集水整地、集水輔