陳 靜,劉 鶴,羅忠瑞,蔚 珍,羅志琳,呂蘇文,黃 浩
(甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730050)
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,大眾生活及工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水量明顯增加,特別是各類化工企業(yè)規(guī)模不斷增加,其對于周邊區(qū)域的水土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生明顯破壞,并在一定程度上加重土地沙漠化。同時,當前大眾對于防沙治沙工程關(guān)注度顯著增加,該工程對于我國國民生存及發(fā)展十分重要。如果采用傳統(tǒng)的防沙治沙技術(shù),人工種植植物存活率偏低,而且成本投入較多,因此,需根據(jù)當前實際情況引入新的防沙治沙造林技術(shù),提升防沙治沙效果,開展防沙治沙造林技術(shù)的應(yīng)用研究意義重大。
當前我國西部及北部地區(qū)存在大量的沙漠化土地,對于當前居民正常工作及生活均產(chǎn)生不良影響,特別是當?shù)仫L(fēng)力較大時,易出現(xiàn)揚沙揚塵天氣,不僅影響居民正常出行,也對當?shù)剞r(nóng)作物生產(chǎn)極為不利。隨著我國長期堅持防沙治沙工作,在西部一些地區(qū)已取得良好的防沙治沙造林效果,但從整體上來看,土地沙漠化形勢依舊嚴峻。而土地沙化的影響因素較多,其中自然因素及人為因素影響最為明顯。其中自然性因素是土地沙化的主要成因之一,當前全球變暖已成為國際性環(huán)保難題,特別是各種極端天氣經(jīng)常出現(xiàn),其對于我國水資源及氣候影響較為突出,尤其表現(xiàn)為極端高溫天氣出現(xiàn)頻次大幅度增加。基于這種自然條件影響,導(dǎo)致國內(nèi)一些地區(qū)的干枯河流數(shù)量增多,西部及北部地區(qū)出現(xiàn)大范圍植被枯死情況,由于缺少綠植防護,土地沙化程度不斷加大。而人為性因素則在一定程度上加速土地沙漠化的發(fā)展速度,當前大眾生活及工業(yè)生產(chǎn)木材使用量明顯增加,致使長期以來,森林樹木均存在過度無節(jié)制地砍伐問題,這樣會顯著減少我國的森林資源量,并且森林資源恢復(fù)時間長,導(dǎo)致地表裸露情況長期存在,最終導(dǎo)致水土流失以及土地沙化。現(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展速度較快,特別是當前國內(nèi)對肉食及相關(guān)產(chǎn)品加工需求以及產(chǎn)品出口需求明顯增加,導(dǎo)致實際草地的自我修復(fù)能力和當前的畜牧需求難以有效匹配,這樣會對牧場內(nèi)土地破壞程度較為嚴重,這些地表由于長期無綠植防護,導(dǎo)致土地沙化問題。當前基于我國農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,很多地區(qū)的土地開發(fā)存在明顯的過度情況,大量的土地資源遭受破壞,草地面積大規(guī)模減少,從而導(dǎo)致嚴重的土地沙化。除了上述因素影響外,隨著經(jīng)濟快速發(fā)展,生活及工業(yè)用水量逐年增加,現(xiàn)有的水資源已難以滿足日益增加的水資源使用需求,導(dǎo)致一些地區(qū)水資源相對缺乏,甚至土地澆灌率都難以保障,致使大量綠植枯死,引發(fā)土地沙化。
該技術(shù)已在當前我國防沙治沙工程中獲得大范圍應(yīng)用,其技術(shù)的具體形式包括實施封閉、設(shè)置屏障、栽種植被等方式,實現(xiàn)防沙治沙效果,進而逐步恢復(fù)當?shù)氐纳鷳B(tài)平衡。其中該技術(shù)應(yīng)用過程中,治理人員應(yīng)當首先封閉治理區(qū)域,其可在治理區(qū)域周圍設(shè)置各種警示牌,用于提醒附近過往車輛及行人繞行,并委派專人用于管理治理區(qū)域,通過自然生長及人工干預(yù)等諸多方式對該區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)進行一定程度的保護以及修復(fù),從而實現(xiàn)流動沙丘的有效固定,還可顯著延緩沙漠擴散速度,然后在治理區(qū)域范圍內(nèi)設(shè)置各種障礙物,并且障礙物的位置均需依據(jù)現(xiàn)場情況進行實際規(guī)劃確定,從而有效阻擋沙丘流動。通常治理人員常選擇實用喬木、灌木或?qū)烧呋旌戏N植,通過這些樹木種植能夠?qū)崿F(xiàn)有效的風(fēng)沙阻擋效應(yīng),降低當?shù)氐纳城鹨苿铀俣龋眠@些樹木的根系,還可對于土壤實施有效固化,避免土壤流失。當前防沙治沙技術(shù)應(yīng)用過程中,治理人員常種植各種針葉樹、 闊葉樹混交林,其能夠有效保證土壤水分,避免發(fā)生流失情況,這樣有助于提升樹木成活率以及樹林整體穩(wěn)定性。為了提升戰(zhàn)術(shù)性防沙治沙技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量,治理單位還應(yīng)當依據(jù)現(xiàn)場情況,科學(xué)制定相關(guān)治沙防沙流程,確保相關(guān)環(huán)節(jié)工作質(zhì)量,這樣才能有效提升整體防沙治沙效果。
該技術(shù)主要在嚴重干旱地區(qū)使用,其能夠有效抵擋風(fēng)蝕影響,提升該地區(qū)的自然環(huán)境狀態(tài)。通過這種技術(shù)的合理使用,能夠促使植物在生長過程中實現(xiàn)不定根萌發(fā),可保證幼苗的穩(wěn)定性,幼苗在初步萌發(fā)階段不會發(fā)生枯死,強化沙障布設(shè)效果以及減少各種補栽活動,可有效降低植物種植成本,該技術(shù)還可促進種子萌發(fā)及成活,因此能夠有效解決土地沙漠化問題。該技術(shù),具體應(yīng)用過程中,治理人員應(yīng)當選擇合適的植物種類,盡量選擇生長周期且根系發(fā)達的植物,然后依據(jù)植物習(xí)性制定相應(yīng)的種植方法,確保大苗深植效果。
該技術(shù)應(yīng)用主要利用開壕造林、沙柳栽種、人工栽柳等相關(guān)措施,有效提升土地植被覆蓋率,存活率和沙地利用率,這能夠?qū)ι惩恋貙嵤┯行д巍M瑫r,開壕造林作業(yè)具體在待處理區(qū)域?qū)嵤╅_挖壕溝、輪番播種檸條以及沙蒿,這樣可顯著提升植被覆蓋率。而沙柳栽種作業(yè)則是利用就地取材的方式,在降低種植成本的前提下廣泛種植沙柳,其能夠顯著提升植物的存活率。人工栽柳技術(shù)具體應(yīng)用在沙丘土地和鹽堿化土地治理階段,通過挖取壕溝種植耐干旱植物,強化土地治理效果。另外,這種栽種技術(shù)的應(yīng)用要點在于創(chuàng)造合適條件用于提升植物栽種質(zhì)量,這樣有助于擴大植被覆蓋率和存活率,從而起到良好的防沙治沙造林效果。
這種固沙技術(shù)主要利用各種類型的機械設(shè)備合理應(yīng)用,提升防沙治沙作業(yè)質(zhì)量,具有風(fēng)沙阻擋及疏導(dǎo)穩(wěn)固等諸多功能,這樣在極大程度上提升土地穩(wěn)定性還可降低風(fēng)沙對于土壤的推動作用。而這種固沙技術(shù)實際應(yīng)用前,治理人員應(yīng)當對于待處理區(qū)域的風(fēng)力風(fēng)向及風(fēng)速等諸多參數(shù)實施相關(guān)調(diào)研,在掌握相關(guān)規(guī)律的基礎(chǔ)上選擇相應(yīng)的機械設(shè)備,并制定具體的固沙實施方案,這樣有助于提升土地的牢固程度。另外,具體工程固沙技術(shù)應(yīng)用過程中,治理人員需在風(fēng)沙運動軌跡合適位置設(shè)置沙障、柵欄,通過治沙造田以及引水澆灌等措施,有效改變風(fēng)沙的運動方向。該技術(shù)應(yīng)用過程中,治理人員應(yīng)當重點做好技術(shù)管理工作,尤其對于人員設(shè)備合理調(diào)配,從而有效提升植被覆蓋率以及防止土地沙漠化發(fā)展。
一般來說,滴灌技術(shù)主要在沙漠化較為嚴重的區(qū)域,而這些地區(qū)大多在我國的西部或北部,其沙漠化的主要成因在于地勢相對平坦,水資源少,導(dǎo)致整個地區(qū)風(fēng)化作用效果明顯,并且木本植物難以生長,草本植物對土壤的實際控制能力較為薄弱,導(dǎo)致整個地區(qū)沙漠化情況嚴重。同時,當前我國東部地區(qū)經(jīng)濟較為發(fā)達,其工業(yè)及生活用水量較大,東部地區(qū)的水資源已日漸難以滿足實際使用需求,已無額外水資源用于西部植物澆灌。并且從其他地區(qū)引水到西部地區(qū),其相關(guān)技術(shù)難度大及施工成本較高,因此根據(jù)這種情況,治理部門需要對于西部地區(qū)的現(xiàn)有水資源進行充分利用,因此滴灌技術(shù)已開始大范圍應(yīng)用。這種技術(shù)能夠顯著節(jié)省水資源使用量,而且還在一定程度上降低電能消耗,與常規(guī)灌溉方式比較來說,這種技術(shù)的合理應(yīng)用能夠有效改善土地沙漠化情況,并提供充足的灌溉用水,這樣顯著增加栽種苗木的成活率,還可對沙丘的移動速度起到明顯的抑制作用。
通常這種造林技術(shù)常用在大面積的沙區(qū),具體利用飛機實施大面積播種,并在自然條件下促使播種的樹種快速生長,進而實現(xiàn)防沙治沙效果。該造林技術(shù)優(yōu)勢在于播種效率較高,但對于土地沙漠化的實際修復(fù)程度參差不齊,特別是一些土地沙漠化情況過于嚴重的區(qū)域,其實際土壤環(huán)境質(zhì)量較差,土壤養(yǎng)分已難以支持樹種的萌發(fā)及生長,所以這些區(qū)域?qū)嵤╋w播造林技術(shù),其實際技術(shù)應(yīng)用效果較差。針對這種情況,治理人員應(yīng)當預(yù)先對于沙區(qū)情況實施實地調(diào)查,確定播種區(qū)域的土壤、水文以及氣候等因素滿足飛播造林技術(shù)應(yīng)用要求。同時,治理人員應(yīng)當篩選萌發(fā)性能強且存活率高的樹種實施飛播造林,樹種篩選過程中,其應(yīng)采用混合樹種播散方式,并在播種作業(yè)前對于種子實施相關(guān)預(yù)處理,這樣能夠提升發(fā)芽率,例如使用高錳酸鉀浸泡等。另外,飛機播種時間應(yīng)根據(jù)當?shù)貧夂蚯闆r,盡量選擇降雨量充足且氣候溫和的時間段實施播種作業(yè),這樣能夠顯著提升造林技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量。
該造林技術(shù)應(yīng)用時,具體將灌木闊葉樹種針葉樹種等集中栽種在同一沙區(qū),其中針葉樹木能夠有效減小風(fēng)速,并可起到顯著的固沙效果,而灌木林則可對于地表溫度以及土壤性能實施有效調(diào)節(jié),闊葉樹木可提升該區(qū)域水循環(huán)狀態(tài),通過這三類樹木種植能夠起到良好的防沙治沙效果。同時,樟子松樹木高大且樹冠較為稀疏,根系發(fā)達,生長過程中水分需求量較小,因此常種植在防沙治沙區(qū)域。當前很多省級自然保護區(qū)均采用混交種植方式實施沙化治理,實際防沙固沙效果較為顯著,能夠有效優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,降低水土流失程度,減少揚沙揚塵天數(shù)。
實際造林工程開展過程中,基于確保造林工程相關(guān)環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)性,治理人員應(yīng)當制定切實可行的造林技術(shù)方案。特別是依據(jù)當?shù)仫L(fēng)沙防固的具體情況,對于相關(guān)技術(shù)方案細節(jié)進行全面解析及優(yōu)化,提升造林技術(shù)方案的合理性及科學(xué)性,這樣有助于提升造林成活率。
基于有效提升防沙治沙造林技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量,確保相關(guān)治理方案獲得有效落實,增加造林成活率,治理人員做好前期技術(shù)準備工作,尤其做好技術(shù)、機械設(shè)備及人員選擇及分配工作。以飛機播種造林為例,治理人員需重點考察當?shù)氐牡乩砑皻夂颦h(huán)境條件,確認現(xiàn)場情況是否滿足飛機播種技術(shù)應(yīng)用要求,如條件允許后才可實施飛機播種技術(shù)應(yīng)用,這樣可顯著提升樹木成活率。
對于一些沙化地區(qū)來說,治理人員可利用混交樹造林方式,通過針、闊以及灌木等各種林木種植實現(xiàn)混合造林。而利用這種方式實施造林活動時,治理人員應(yīng)當重點加強林木的養(yǎng)護工作,尤其通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等先進技術(shù)的組合應(yīng)用,實時觀察林木的生長狀態(tài),然后制定針對性林木養(yǎng)護方案,這樣確保林木養(yǎng)護治理,強化混交樹造林效果。
首先,鎖邊林帶治沙模式,這種模式常用于治理移動沙丘,實際治沙處理前,治理人員應(yīng)當重點了解沙丘的移動規(guī)律,再依據(jù)該移動規(guī)律布設(shè)相應(yīng)的防護屏障,例如使用固沙林改變沙丘移動方向及移動速度,能夠?qū)崿F(xiàn)良好的主動防御效果。其次,道路分割治沙模式,其主要依據(jù)當前主流的治沙理念,資源節(jié)省量較為明顯,還能夠減少風(fēng)力作用下在公路覆蓋的風(fēng)沙面積,提升公路使用安全性。同時,該模式應(yīng)用時能夠設(shè)置綠色生態(tài)島,顯著提升治沙效果。最后,帶式治沙造林配置模式,該模式主要應(yīng)用于流動性大的風(fēng)沙治理方面,實際治沙階段,治理人員應(yīng)當預(yù)先開展調(diào)查分析,選擇合適的樹種用于有效固沙,并適當調(diào)整栽種行距,根據(jù)實際情況對于治沙技術(shù)方面實施合理調(diào)整,減少水資源的使用量,從而最大限度降低治沙成本。
基于當前森林資源和草場資源無序開發(fā),導(dǎo)致土地及草原沙漠化程度較為嚴重,實際植被覆蓋率偏低,因此針對土地沙漠化情況挑選合適的防沙治沙技術(shù),進而提升實際植被覆蓋率,利用植被實施防沙固沙,降低沙丘移動速度,最終逐步縮小沙化土地區(qū)域面積,還可利用退耕還林以及退耕還草等各種措施,促進種植的植被速度恢復(fù),并通過擴大植被覆蓋率,有效確保當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。
綜上所述,當前我國沙漠化情況日益嚴重,防治土地沙漠化已成為當前我國環(huán)境治理的重要工作內(nèi)容之一,如采用傳統(tǒng)的造林模式,由于技術(shù)及資金等諸多因素影響,導(dǎo)致其實際防治效果較差。因此我國相關(guān)治理部門應(yīng)當根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況,科學(xué)使用各種防沙治沙造林技術(shù),然后參照不同因素的具體影響制定相應(yīng)的實施方案,嚴格依據(jù)方案開展具體工作,并且加強整個防治過程的綜合管理質(zhì)量,這樣才能從根本上解決土地沙漠化問題,能夠起到良好的環(huán)境保護效果,最終實現(xiàn)我國經(jīng)濟始終保持可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。