劉冬林
摘 要:該文對榆林沙區沙漠綠洲示范區防護林體系建設的具體措施、要點及效益進行綜述,實踐證明沙漠綠洲農田防護林體系能有效地提高沙區生態經濟效益,并且具有明顯的抵御自然災害的能力。
關鍵詞:沙漠綠洲;建設;示范;效益
中圖分類號 S727.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2014)01-02-117-02
綠洲系指沙漠式荒漠內島狀分布的綠色區域,是在一定水源供給的條件下或經人工開發形成的,也是沙漠式荒漠中通過人工灌溉,農牧業較發達的地方。綠洲作為一個復雜的系統,物質流、能量流、信息流等的輸入、輸出以及貯存促進其發展演化,從綠洲的演化歷史來看,綠洲可分為原始綠洲階段、古綠洲階段、現綠洲階段及新綠洲階段。榆林沙區的新綠洲一般是指新中國成立后興修水利,引水拉沙造田,擴大耕地面積發展起來的綠洲,習慣上也稱新灌區,多分布在灘地和河谷川道區。榆林市沙漠綠洲只占整個沙區不到40%的面積,但是70%為農用地面積,其中沙區95%的耕地面積分布綠洲內,居住著該地區95%以上的人口,當地農業開發、工業建設和第三產業發展都集中于這些地區。
榆林沙區綠洲地處毛烏素沙地東南緣與陜北黃土高原接觸地帶,自然地理景觀為半干旱干草原,大陸性明顯的干草原氣候是本區環境的最突出特征之一,年均氣溫7.9~8.6℃,≥l0℃積溫3 524.2~3 774.1℃,降水量390~450mm,蒸發量2 092~2 506mm,是降水量的5~6倍;受蒙古高壓的影響,多風少雨,夏季炎熱,冬季寒冷,干燥剝蝕為主的鄂爾多斯高原、毛烏素沙地和覆沙黃土丘陵溝壑區為本區最基本的三大地貌類型。榆林沙區總面積224hm2,其中沙地占57.32%,沙蓋黃土丘陵占21.92%,河谷川道和湖盆灘地占20.76%,榆林沙區的沙漠綠洲依河流水系和灘地呈條塊狀分布于沙漠之中,僅占總面積的16.5%。
1 榆林沙區綠洲面臨的生態環境問題
榆林北部境內沙漠廣布,熱量充沛而水分不足,植被稀疏、生態系統脆弱,加上人口增長的壓力等,使沙漠綠洲面臨一系列的生態環境問題。
1.1 風沙危害嚴重 該區全年大部分時間為西北季風控制,干旱少雨多大風,年均風速2.3~3.5m/s,最大風速33m/s,由于風、旱同期,3~5月大風常形成沙塵暴,年均大風日數13.8~15.1d,每隔5~7a出現一次大旱,2005年因大風干旱,春小麥減產30%,營造的3a生樟子松6萬多株全部死亡。干旱面積大,持續時間長,出現次數多,導致禾苗枯死,秋季作物幾乎顆粒無收。
1.2 沙區面積擴大 干旱多風的氣候條件、地表廣泛分布風沙源物質是形成沙漠化的自然因素,而過墾過牧等則是導致固定沙丘活化的又一主要原因。據觀測資料,總的沙丘移動趨勢是由西北向東南移動,少者1~2m/a,多者3~5m/a,個別達7~15m/a,毛烏素沙地沙丘前移將對綠洲造成威脅;沙丘活化體積增大、丘間灘地縮小是毛烏素沙地土地沙漠化的一個主要形式。風沙入侵,新開灘地,為沙丘所環抱,旱改水地,亦處于沙丘包圍之中,灘地縮小威脅著綠洲農業的穩定發展。
1.3 部分地區農業生產處于惡性循環狀態 由于歷史、社會等多方面原因,該區域“四料”緊缺,而燃料又是“四料”緊缺的關鍵。據調查資料,長期以來,榆林市能源供應中薪柴消費量30%以上是通過過量樵采獲得的。水土流失加劇,使生態環境不斷惡化。榆林市一年有4.5萬t秸稈作為燃料燒掉,所含N、P、K相當于12.3萬~16.5萬t標準化肥,致使風沙等災害加劇,土壤肥力降低,年復一年使部分地區的農業生產處于惡性循環狀態之中。
2 沙漠綠洲防護林體系建設與示范
2.1 沙漠綠洲防護林體系示范區建設模式 根據榆林沙區綠洲的特點,在總結榆林沙區多年的研究和實踐基礎上,不斷探索、完善適宜榆林沙區綠洲防護林體系建設模式。榆陽區紅石橋鄉王連圪堵示范區,按照沙漠綠洲工程系統建設的有序配置,以綠洲為核心,向周邊發展的模式:在綠洲外圍建立封沙育草(灌)帶式防風固沙林——綠洲邊緣營造大型基干防風防沙林帶或營造環灘林帶——綠州內部營造“窄帶林、小網格”的農田防護林網,林網內實行農林混作,并開展“四旁”植樹——綠洲內外的零星小片夾荒地建立小片的經濟林和大片薪炭林等。從綠洲外圍到綠洲內部,根據不同生境和需要,構成一個多林種、多樹種、多功能、多效益的帶、片、網;防、經、用和喬、灌、草相結合的防護林體系。
2.2 沙漠綠洲防護林體系示范區建設規模 該村自2006年沙漠綠洲科技示范區建設開始以來,林業生產取得了顯著的成績。至2010年春人工造林保存面積613.3hm2,占總面積的51%,其中防護林472.5hm2(包括針葉樹樟子松、油松、側柏、臭柏),用材林100hm2,經濟林7.47hm2,肥料林33.3hm2。在綠洲外圍沙區與綠洲交界處設置2條長8km,寬50~100m的喬、灌、草結合的防風基干林帶,面積80hm2,栽植楊、柳,樟子松、油松、側柏、臭柏、花棒、踏郎、檸條等。在沙區綠洲防護林建設中,新修306.7hm2水地配套工程為重點,共營造農田防護林帶39條,總長42km,全村5個自然村實現了農田林網化,受保護農田面積580hm2,占全村耕地面積的91.4%,為農牧業的穩產高產發揮了重要的生態屏障作用。
3 綠洲防護林體系的生態經濟效益
由于多林種構成沙漠綠洲防護林體系,各林種既有各自不同的功能,又具有內在密切聯系,具有多方面的生態經濟效益。防護林體系綜合效益是以示范區的定位觀測與面上調查相結合;野外觀測與室內分析相結合;社會經濟效益調查與專業實際測算相結合;應用工程數學理論及生態學觀點定性的研究和定量的分析計算相結合的方法,積累各種科學數據,全面綜合分析防護林體系的各種效益。
3.l 防護林體系小氣候效益顯著 防護林體系可控制沙源、阻截流沙,防止風蝕、沙埋,避免流沙危害綠洲農業。根據多年的研究表明,防護林體系內較無林地對照平均降低風速28.8%,降低表溫度l.2℃,提高地溫1.4℃,減少蒸發量20.3%;防護林體系較單一林網防風效能提高2.2%,空氣相對濕度增加4.8%。
3.2 防護林體系土壤效應明顯 防護林體系內較無林對照區增加積雪量80m3/667m2,提高土壤含水量1.69%~2.45%,增加有機質含量0.12%,增加有效N l2.6mg/kg,增加有效P 3.6mg/kg,增加有效K l6.7mg/kg,作物光合作用強度增加,農作物產量提高20%~40%。
3.3 防護林體系經濟效益顯著 沙漠綠洲示范區5a(2005-2010年)與造林初期(2005年)相比,年平均總產量增加1.5倍,總收入增加2.89倍,人均收入平均提高3.18倍,2009年人均收入達到3 000元,是2005年的2.5倍,林業總產值達32.10萬元,產出是投入的2.5倍。
3.4 防護林體系抗衡自然災害作用 2005-2010年的大風干旱及沙塵暴天氣,據統計,4~5月,共出現大風沙暴和揚沙40次,其中6級以上的9次,8級以上的4次,揚沙21次,沙塵6次,給受災地區造成巨大經濟損失。據調查在榆林市王連圪堵和桑海則示范區地界范圍,由于有防護林體系的庇護,農作物、渠道、果樹等基本上未遭受損失,小麥產量平均達300kg/667m2以上;而在榆陽區芹河鄉新建的農業開發區,由于沒有防護林體系的防御,有相當一部分農田重新被沙壓沙埋,約1/3的農作物顆粒無收,麥苗稀疏、低矮、發黃,受災極為嚴重。
4 小結
榆林沙區沙漠綠洲科技示范區防護林體系建成后,不但顯示出明顯的生態效益和經濟效益,而且取得了廣泛的社會效益。自2009年以來,榆林市多次組織有關單位參觀現場,全面推廣這里的防護林體系和“一改、三化、八配套”的建設模式,給予了很高的評價。
參考文獻
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(責編:施婷婷)endprint