趙麗杰 高 博
在營造林帶的地段上,如果流動沙丘面積較大、沙源多且靠近農田,需規劃出流沙區,根據沙丘和丘間低地的立地條件,成片或片帶結合進行固沙造林。在里側與農田或牧場交接處,營造以喬木為主,喬灌結合,寬30~50 m的防沙林帶。
在營造林帶的地段,如地形平坦的沙荒、灘地,可在農田、牧場的外側設計由多條林帶的防沙林帶,一般帶寬30~50 m。根據需要,帶間距離可為樹高的5~10倍。在堅實、濕潤的沙地上,間距可為樹高的10~15倍。這種林帶生長起來后,原來因風沙危害嚴重而廢棄的帶間空地,可恢復為農牧業生產用地。
在農田區內有一小片流沙地和一般沙害地段,可于農田外緣營造喬灌混交防沙林帶,帶寬為30~50 m,在迎沙害的一側,加設灌木攔林帶,帶寬10~30 m。
對于農牧區內分布的固定、半固定沙丘,或已經采取固沙措施的流動沙丘,需圍繞沙丘營造防沙林帶,以防止再起沙危害。一般帶寬不小于15 m,采用喬、灌隔行混交的緊密結構,封鎖沙丘。
鐵路、公路等遭受風沙危害、侵襲的地區,可營造寬30~50 m的防沙林帶。林帶與道路之間應有相當的距離,以免積沙后危害道路。
荒漠沙丘有劇烈的流動性,因此,只靠植物治沙措施很難奏效,只有工程措施與生物措施相結合,才能達到良好的效果。設置沙障是其中一種有效的措施。沙障對一些自然條件較好的沙區可以是臨時性的防護措施,待植物治沙成功后,可不再維護。對植被極端稀疏的沙區,而附近又有防護的目標,沙障可以作為長久性的防護措施,也可作為單獨起作用的措施。
6.1.1 立式沙障 立式沙障包括高立式(75~100 cm)、半隱蔽式(20~30 cm),任何沙障都能影響風沙流的性質,改變風速和方向。立式沙障的作用在削弱風速、改變局部風向上更為突出。由于削弱風速,可以造成在其附近積沙;由于改變局部風向,使沙粒折返、堆積,或導流至無害方向。
沙障的孔隙度決定沙障的透風度或透風系數,根據其透風度可分為不同的結構。
(1)緊密結構沙障。該沙障為不透風直立障礙物其特點是在障礙物迎風面形成折返帶,背風面形成渦流,使得沙子堆積范圍較小,約為障前、后一倍障高的范圍內。(2)透風結構沙障。由于具有透風性,可通過部分氣流,折返現象不明顯,或無折返現象,障后渦流較弱,或僅有許多小渦流,堆積范圍較大,距離約為障高的12~13倍。根據多年的觀察,透風沙障有效防護距離比緊密結構沙障要遠得多,孔隙度大的沙障沒有被沙埋沒的危險,因為沙障后積沙范圍大,很平緩。透風結構沙障較緊密結構沙障便于移動。沙障在與風向垂直時,發揮防風,效益最大,所以一般設置沙障要與主風垂直。
6.1.2 隱蔽式沙障 主要作用在于阻止風蝕。這種沙障之所以能起到防沙作用,主要是因為它增加了地表的粗糙度和起到了風蝕基準的作用。粗糙度增大,導致地表阻力增大,通過空氣的滯性傳至較高的層次,可以削弱近地面層風速,從而減少輸沙量,改變風沙流的結構數。
6.1.3 平鋪式沙障 主要是起到隔絕作用,使風與沙在防護地段脫離接觸。上源無其他防護措施條件下,風沙可以堆積搬運形式越過礫石組成的平鋪沙障,由于礫石增強上升力和躍移沙粒彈跳力,使沙子不在沙障上。
6.1.4 簇立式沙障 往往與保護植株結合,主要通過削弱風速,造成小的渦流,使泥沙堆積,并防止風蝕。
6.2.1 正確選擇沙障類型 各種不同類型的沙障具有不同的作用,應根據防護目的,因地制宜地決定采用沙障類型,充分發揮各類沙障的長處。
6.2.2 沙障的設置方向及配置 總的原則是沙障方向要與主風方向垂直。在單一風方向或方向相反,風向交替作用的地區可行帶狀配置。在多風向地區可格狀配置。
6.2.3 沙障的距離 根據沙障有效防護距離和防護嚴密程度決定。(1)高立式沙障:在沙丘迎風坡設置時,應使第一列頂端的高度超過第二列沙丘障基部5~10 cm。(2)隱蔽式沙障:可根據沙障規格與風蝕深度的關系確定。一般地說,隱蔽沙障以1 m×1 m的效果最好。(3)簇立式沙障:一般按造林的株行距即可。
6.2.4 沙障材料的選擇 主要考慮取料容易、價格低廉,固沙效果好,副作用小。一般采用麥草、枝梢、秸稈、礫石、黏土等,也可栽植灌木作為沙障。