榆林長城沿線毛烏素沙地植被恢復技術(shù)初探

李煥蓉

(榆林市林業(yè)工作站，陜西 榆林 719000)

榆林長城沿線毛烏素沙地經(jīng)過40多年的綜合治理，其植被特征已發(fā)生了顯著變化，2019年5月23日經(jīng)陜西省氣象局對毛烏素沙地南緣長城沿線風沙區(qū)生態(tài)功能的監(jiān)測顯示試區(qū)域植被覆蓋度達38.03%，榆林率先實現(xiàn)了荒漠化的逆轉(zhuǎn)，現(xiàn)全市造林保存面積達143.8萬hm2,57.3萬hm2流沙被全部固定，陜西綠色版圖向北推進了400 km。但在植被恢復的造林模式及方向上還有一些需要解決的問題。

1 自然概況

毛烏素沙地位于鄂爾多斯高原南部和黃土高原北部區(qū)域，地處37°27.5＇—39°22.5＇ N，107°20＇—111°30＇ E。平均海拔1 300～1 600 m，年日照時數(shù)2 700～3 100 h，太陽輻射年總量為577～632 kJ·cm-2。與新疆塔里木盆地同緯度地區(qū)相近[1]。年均溫7.5～8.6 ℃，大陸性氣候特征顯著。無霜期短，平均為134～169 d，最短僅有102 d。年均降水量在276～468 mm，蒸發(fā)量在2 092～2 506mm，有限的降水量高度集中在7—9月。除8月水分收入等于或大于支出外，其他月份都入不敷出，氣候一般呈現(xiàn)干旱與半干旱狀態(tài)[2]。

受地貌、氣候、土壤等條件的影響，該區(qū)域的植被分布特征是由東部的草甸草原和灌叢植被逐漸向西部的荒漠草原植被過渡。

2 植被建植

2.1 封育

封沙育林育草可分為全封育和半封育2種。全封育是指在封育期間，禁止采伐、砍柴、放牧、割草和其他一切不利于目的樹種或目的植物生長繁育的人為活動，一般需要5～7 a。需采用圍欄等措施，這種圍封方法能保證封育區(qū)不受破壞，但一次性投資較大，農(nóng)牧民有時也難以承受。半封育指在植被主要生長季節(jié)實施嚴格的封禁，其他季節(jié)在保護目的植物種的前提下，有計劃有組織地進行樵采和割草等利用活動。一般采用看護封育方法，根據(jù)封禁范圍大小和人畜危害程度設(shè)護林員巡護。每個護林員看護面積一般為150～350 hm2。適于封育的地段主要是指具有一定植被蓋度的半固定、半流動沙地，植被蓋度一般在20%以上。封育區(qū)必須存在植物生長的條件，有種子傳播、殘存植株、幼苗、萌芽、根蘗植物的存在。在植被遭到大面積破壞或存在植物生長條件及附近有種子傳播的沙漠化地區(qū)，都可以考慮采取封育恢復植被的措施，表1是在定邊經(jīng)過3 a的封育的效果，植被蓋度達50%以上，植物種類也增加到4種，植被總蓋度、草群高度、密度以及草產(chǎn)量都有明顯的增加。

表1 圍欄封育對植被的恢復作用

2.2 林草復合人工措施

林草復合措施就是根據(jù)喬、灌、草各自的生理生態(tài)特性按照一定的配置方式和配置比例建立的一種人工群落，從而形成一種穩(wěn)定、高效的人工復合生態(tài)系統(tǒng)。

2.2.1 灌木沙柳林建植 定邊長城林場采用沙柳網(wǎng)格法治理流動沙丘及其丘間沙地。沙柳網(wǎng)格一般為5 m×5 m，插條長60～70 cm，埋深40～50 cm，地上部分15～20 cm。從沙丘底部開始直到沙丘頂部全部栽植，一般5～7 m的高大沙丘2～3年就可以固定。

2.2.2 灌木×草本植被建植 檸條(Caraganaintermedia)、楊柴(HedysarummongolicumTurez)、花棒(HedysarumscopariumFischetMey)在半干旱草原區(qū)流動及半固定沙地上有廣泛分布，屬旱生小灌木，種子大，萌發(fā)力強，根深2～3m，可利用土壤深層地下水，都是優(yōu)良固沙灌木。可利用插枝法建植檸條、楊柴、花棒、沙柳灌木固沙林帶。另外可間播一些草本種子，形成灌木×草本的植被類型。適宜在毛烏素沙地播用的草本植物主要有以下幾種:

(1)豆科牧草。扁蓿豆(Mloaruthenicus)、沙打旺(AstragalusadsurgensPall)、胡枝子(Lespedezadavurica)和草木樨(MelilotusofficinalisLam)等。

(2)禾本科牧草。冰草(Agropyroncristatum)、披堿草(ElymusdahuricusTurcz)、偃麥草(ElymusrepensGould)、無芒雀麥(BromusinermisLeyss)等。

上述草種在6—7月雨季來臨之前，用免耕補播機播種[2]，當年就可建成多年生人工草地，同時要加強管理，當年和第二年要禁止打草和放收，因幼苗很弱，沙質(zhì)疏松，家畜啃食易把植株連根拔起，造成當年播種失敗。

2.2.3 喬木×灌木防風阻沙林帶建植 在沙漠邊緣營造防風阻沙林帶的目的是為了防止流沙侵入綠洲內(nèi)部，保護農(nóng)田和居民免受沙害。榆林毛烏素沙地長城沿線適于營造防風阻沙林帶的喬木樹種主要有小葉楊和榆樹，灌木樹種有沙柳、紫穗槐、檸條、花棒、楊柴等。營造防沙林帶，一般株距1 m，行距1.5～2.0 m,

其中灌木行株距可縮小為0.5 m，特別是在接近外來沙源一側(cè)，灌木比重應該越大，使之形成緊密結(jié)構(gòu)，以便把前移的流動沙丘和遠方來的風沙流阻攔在林帶外緣，不致侵入林帶內(nèi)部及其背風一側(cè)的耕地。防風阻沙林帶的寬度取決于沙源狀況，一般防護林帶較護田林帶寬得多，寬50～100 m，綠洲與沙源直接毗連地帶，若為平緩沙地，防風阻沙林帶寬度可為10～20 m。

另外，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于造林樹種生物生態(tài)學特性的差異，不同的樹種對植被恢復作用不同，如楊樹林地，林下植物種類相對較少，豆科植物的檸條、楊柴林地則較多，可見灌木林對天然植被的恢復作用普遍好于喬木林地(表2)。

2.2.4 樟子松×(檸條、紫穗槐、草木樨、楊樹)等原有植被建植 樟子松(Pinussylvestrisvar.mongolica)常綠喬木，高15～30 m，樹冠橢圓形或圓錐形。樹干挺直，3～4 m以下的樹皮黑褐色，鱗狀深裂，葉2針一束，剛硬，常稍扭曲，先端尖。樟子松是榆林地區(qū)已引進成功的能適應毛烏素沙地的常綠針葉喬木樹種，已營造樟子松示范林約866.7 km2，最高生長量已達26 m，榆林地區(qū)已建有樟子松種子園進行種子生產(chǎn)。

營造樟子松林的方法主要是在現(xiàn)有的楊樹、沙柳等林間栽植樟子松容器苗，或進行樟子松混交檸條、紫穗槐、草木樨等灌木進行栽植，從而使所要營造的人工植被形成穩(wěn)定的喬灌結(jié)合針闊混交稀疏森林草原植被群落結(jié)構(gòu)。

在毛烏素沙地構(gòu)建樟子松林必須掌握幾個技術(shù)要點：(1)苗木選擇方面樟子松最好是3年生以上的定植容器苗，容器土必須是黃土且營養(yǎng)缽口徑大于26 cm，苗木頂芽飽滿、輪層3～4層、冠幅完整；(2)造林密度是實施地如果有楊樹、檸條、紫穗槐等喬灌木植被，蓋度達35%以上時，為了有效地利用區(qū)域環(huán)境水分特征，根據(jù)新版造林技術(shù)規(guī)程，每667 m2以14株為宜[3]，最高不能超過18株，株行距6 m×6 m；(3)造林模式是在原有植被上栽植時，可通過點狀、行狀等方法栽植，形成樟子松×原有植被的造林模式。(4)造林方式是全部采用植苗造林方式，其流程為預整地→挖坑→植苗→適度深栽→覆土→灌水→覆膜。

3 結(jié)論

通過了解榆林長城沿線毛烏素沙地的區(qū)域環(huán)境特點，構(gòu)建以封育為基礎(chǔ)，以林草復合人工措施為根本途徑的植被恢復技術(shù)，重點構(gòu)建以樟子松混交原有植被的灌木和草本植被類型，從而形成穩(wěn)定的喬灌草結(jié)合的稀疏森林草原景觀，達到該區(qū)域植被恢復的目的。