山西京津冀風(fēng)沙源治理工程區(qū)樹(shù)木資源利用研究

山西京津冀風(fēng)沙源治理工程區(qū)樹(shù)木資源利用研究

山西省北京、天津和天津沙源處理項(xiàng)目區(qū)（以下簡(jiǎn)稱項(xiàng)目區(qū)）位于毛烏素沙地邊緣，屬于干旱半干旱區(qū)，年平均降水量低于400mm。土壤類型主要包括草地栗子鈣土、山地板栗鈣土、山地草甸土、堿性栗子鈣土、砂土（風(fēng)砂土）等。其中以風(fēng)沙土面積最大,約占到項(xiàng)目區(qū)總面積的60%以上。地下水位逐年下降和煤炭開(kāi)采造成地下水層斷裂,導(dǎo)致水資源嚴(yán)重短缺,樹(shù)木可利用水資源更是微乎其微。項(xiàng)目區(qū)總面積376.35519萬(wàn)hm1林木生長(zhǎng)的變化工程區(qū)“小老樹(shù)”楊樹(shù)是在晉北風(fēng)沙區(qū)通過(guò)壓條造林形成的防護(hù)林,經(jīng)過(guò)多年的生長(zhǎng),加之氣候條件干旱、立地條件惡劣,形成干梢、枯死等大面積的退化林分,如20世紀(jì)五六十年代開(kāi)始栽植的防風(fēng)固沙林中出現(xiàn)了較大面積的退化現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì),工程區(qū)退化林分(即“小老樹(shù)”楊樹(shù))面積為26.67萬(wàn)hm1.1退化物種的分布退化林分“小老樹(shù)”楊樹(shù)總面積26.67萬(wàn)hm1.2退化物種的分布工程區(qū)退化林分主要表現(xiàn)出干梢、枯死。“小老樹(shù)”楊樹(shù)大面積死亡的有6667hm1.3退化森林所有權(quán)的組成退化“小老樹(shù)”楊樹(shù),2.0萬(wàn)hm2楊樹(shù)林分工退化的原因退化林分形成的原因主要有生理過(guò)熟、立地條件差、氣候條件差、樹(shù)種選擇、造林技術(shù)和人為干預(yù)失當(dāng)?shù)仍颉?.1固沙林的生理過(guò)熟工程區(qū)的退化“小老樹(shù)”楊樹(shù),作為20世紀(jì)五六十年代營(yíng)造的防風(fēng)固沙主要造林樹(shù)種,它在20a為成熟齡,25a為過(guò)熟齡期,所以工程區(qū)的楊樹(shù)林齡多在30a以上,已進(jìn)入自然成熟期,林木老化,生理機(jī)能衰退,在5年前就開(kāi)始出現(xiàn)逐漸枯老死亡現(xiàn)象。2.2栽植密度大,林木生長(zhǎng)嚴(yán)重楊樹(shù)是喜陽(yáng)性喬木樹(shù)種,樹(shù)木需水量大,立地差,降水少,退化快。造林技術(shù)也是造成防護(hù)林衰退的重要因素。20世紀(jì)五六十年代主要是采用插條和壓條造林,在當(dāng)時(shí)切實(shí)起到了防風(fēng)固沙的作用,但是隨著時(shí)間的推移,表現(xiàn)出后期生長(zhǎng)乏力,樹(shù)干扭曲,形成“小老樹(shù)”現(xiàn)象。栽植時(shí)密度較大,每公頃3300株,有的甚至9990株,出現(xiàn)嚴(yán)重的水分、養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象,導(dǎo)致干稍、枯死。加之營(yíng)造純林,林分結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,不能進(jìn)行自我修復(fù),也是林分退化的一個(gè)原因。2.3風(fēng)沙源工程區(qū)造林立地條件導(dǎo)致的林分退化在各地區(qū)非常普遍,山西省京津風(fēng)沙源治理工程區(qū)多為沙土,非常瘠薄,多年來(lái)降水量持續(xù)下降,嚴(yán)重干旱,是林分生長(zhǎng)退化的外界原因。2.4降水多、吸收利用的水分少由于山西省京津風(fēng)沙源治理工程區(qū)屬于干旱地區(qū),年降水量在400mm以下,部分縣(區(qū))每年降水量只有200mm多,而且降水主要集中在7月~9月份,并且強(qiáng)度大,形成的有效降水少,可吸收利用的水分更少。工程區(qū)還是國(guó)家重要的煤炭開(kāi)采區(qū),多年來(lái)的地下開(kāi)采,導(dǎo)致了地下水層斷裂。樹(shù)木在這個(gè)區(qū)域只能依靠降水來(lái)滿足自身生長(zhǎng)需要,就像是空中懸浮物,嚴(yán)重缺水。不是采空區(qū)的地區(qū),由于近年來(lái)地下水位的下降,已經(jīng)超出了樹(shù)木根系可達(dá)范圍,樹(shù)木也是不能利用到地下水。2.5建設(shè)環(huán)境工程京津風(fēng)沙源治理工程是為了增加植被,改善風(fēng)沙肆虐的沙塵暴惡劣天氣而啟動(dòng)的一項(xiàng)生態(tài)建設(shè)工程。經(jīng)過(guò)10多年的規(guī)模治理成效顯著,但是國(guó)家的投資為補(bǔ)助性投資,沒(méi)有專項(xiàng)補(bǔ)植與撫育資金,后期撫育工作跟不上,客觀上加大了退化林分的形成。2.6青楊天牛危害嚴(yán)重嚴(yán)重的森林病蟲害使一部分小葉楊長(zhǎng)勢(shì)衰弱,變成“小老樹(shù)”,并及早枯死。主要是青楊天牛危害嚴(yán)重,危害率幾乎達(dá)到60%,使受害林木生長(zhǎng)受到影響,枯梢率一般為60%,嚴(yán)重的達(dá)80%以上,這也是變成“小老樹(shù)”的原因。不合理的人類活動(dòng),比如火災(zāi)和濫砍亂伐、盜伐和濫牧等現(xiàn)象的發(fā)生,也是林分退化的主要原因。3面原因控制的有效措施退化林分是受到立地條件、氣候條件、外界因素等多方面原因影響形成的,必須采取合理有效的措施才能減緩?fù)嘶俣?進(jìn)而達(dá)到修復(fù)的目的。應(yīng)采取全面栽植適宜樹(shù)種、混交栽植、撫育管護(hù)以及病蟲害防治等技術(shù)措施。3.1栽植適宜樹(shù)種根據(jù)因地制宜、適地適樹(shù)的原則,針對(duì)“小老樹(shù)”楊樹(shù)的情況,選擇鄉(xiāng)土樹(shù)種,如栽植樟子松、油松、杏、檸條、沙棘、山杏等樹(shù)種,逐年進(jìn)行,達(dá)到新樹(shù)種取代舊樹(shù)種的目的。3.2條紋造林重建按照帶狀模式營(yíng)造樟子松、油松,形成喬灌混交林,促進(jìn)林分穩(wěn)定,恢復(fù)林分自我修復(fù)功能。3.3提高林分穩(wěn)定性按照喬灌混交、針闊混交的模式,在退化林分中,因地制宜栽植相應(yīng)的樹(shù)種,形成多樹(shù)種混交,實(shí)現(xiàn)生物多樣性,提高林分自我調(diào)節(jié)、自我修復(fù)的可持續(xù)穩(wěn)定性。3.4護(hù)理、管理和修復(fù)對(duì)于輕度、中度退化林分,加強(qiáng)撫育管護(hù),采取封山育林、人工促進(jìn)措施等方式,加強(qiáng)防火防蟲,減緩?fù)嘶?進(jìn)而實(shí)現(xiàn)修復(fù)。3.5國(guó)家應(yīng)列出低效森林的采樣和砍伐限額在林分改造的過(guò)程中,需要把已經(jīng)死亡或者瀕臨死亡的“小老樹(shù)”楊樹(shù)采伐掉,這就需要增加森林采伐限額指標(biāo)。4沙棘、樟子松、油松混交通過(guò)對(duì)山西省京津風(fēng)沙源治理工程區(qū)“小老樹(shù)