趙嘉瑩 羅鵬 李峻霖
(黃河水土保持西峰治理監督局,甘肅 西峰 745000)
黃土高原地區地形支離破碎,當地的氣候比較干燥,土質大多較為疏松,作為世界上水土流失最為嚴重的地區之一,水土流失面積達43萬km2,每年流失土壤約40多億t。由于該地區特殊的生態環境,林草品種比較少,種質退化問題非常嚴重,并且缺乏優質的林草品種,種植存在嚴重的成活率低、保存率低、生長率低等問題,嚴重影響了該區域生態建設的進程和經濟發展。從當地生態、經濟、社會等多方面綜合考慮,應加強引進國內外適應性強、利用價值高的植物,并選出適宜當地生態環境的品種馴化后推廣種植和加強種植后的管理,既能實現黃土高原的植被重建,也可解決黃土高塬溝壑區種植單一,肥料、飼料、燃料短缺等實際問題,對治理水土流失,改善生態環境,推動黃河流域生態高質量發展具有十分重要的意義。
建設黃土高原生態文明,是實現中華民族偉大復興中國夢的重要內容,也是扭轉嚴峻生態形勢和經濟增長資源環境優化代價過大必須解決的現實矛盾。長期以來,植被建設是黃土高塬生態建設的主要措施之一。中華人民共和國(新中國)成立以來近70年的努力,黃河治理開發保護與管理工作取得了巨大成就,區域人民生產生活條件和社會基礎設施得到了顯著改善,水土流失得到了有效遏制,生態環境得到明顯改善,有力地促進了流域經濟社會的可持續發展。特別是20世紀末,我國在黃土高原地區率先推動“生態自然修復”和“退耕還林”,大面積實施后,生態建設成效顯著,區域林草覆蓋率明顯增加,許多地方出現“泥不出溝、沙不出縣”,入黃泥沙逐年減少,水土流失對社會、經濟、環境等方面的危害明顯減小,逐漸恢復的生態環境為區域經濟穩定持續發展提供了保障,高效水土保持植物資源,是指抗逆性很強,水土保持效益很好,經濟效益較好,投入較少,且只能利用地上部分的多年生蕨、草和林木等植物資源。高效水土保持植物資源的“高效”兩字,具體體現在種植高效、管護高效、生態高效、經濟高效社會高效5個方面,在黃土高塬溝壑區通過發展髙效水土保持植物種植,增加植被覆蓋度,同時可提供各種各樣的農業、工業原料,或直接利用,或進一步深加工開發利用,可再生發展,可持續利用,在國民經濟建設和生態環境建設2個主戰場上,都占有十分重要的作用。
試驗場地建設在甘肅省慶陽市西峰區的慶陽市西峰區董志鄉的董志試驗場和慶陽市西峰區后官寨鄉的南小河溝試驗場。
董志試驗場,地貌類型為墟地,全年的降水量為561.5mm,全年內部分配不均勻,其中7—9月的降水量占全年總降水量的69.3%,試驗場全年的平均氣溫為8.5℃,年蒸發量為1527mm,全年日照時數為2400h,,年無霜期162d,>10℃的年積溫2700~3300℃。土壤為黑坊土。此前試驗場地種植蘋果為多年老化的果園,已摞荒多年,對試驗和場地的雜草進行清除并已翻耕,病蟲害非常嚴重。
南小河溝試驗場,全年平均降水量555.5mm,且全年內部分配不均勻,其中7—9月的降水量占全年降水量的67.3%,試驗場全年平均氣溫為9.3℃,年蒸發量1474.6mm,全年日照時數為3060.6h,年無霜期155d,>10℃的年積溫2700~3300℃。南小河溝試驗場的降雨大多以暴雨或連續降雨形式出現,由于暴雨洪水沖刷,致使溝頭前進、溝岸擴張、溝道下切,墟面逐年縮減,造成嚴重的水土流失;坡地土壤為黃綿山,溝壩地土壤為淤積土。梯田前茬為多年未進行管護的果園,壩地為摞荒地。病蟲害較為嚴重。
各種試驗用地的具體概況和面積見表1。

表1 慶陽市西峰區試驗用地概況
1.2.1 試驗材料選擇
試驗用忍冬與苦水玫瑰均從外地進行引進。各植物來源、規格見表2。

表2 高效水保植物引進品種、規格、數量表
1.2.2 試驗材料保存
3月21—24日所有苗木陸續運達甘肅省慶陽市西峰區,苗木運達當天就將忍冬苗放入果庫,對盆栽苗和袋裝苗澆水,并在地面灑水保濕,存放期間每隔1d灑水1次,以防苗木失水。其它苗木隨到隨運到南小河溝董莊溝道陰涼處進行開溝假植,根部覆蓋40cm厚的濕土層。
1.2.3 試驗方法
按株行距1.5m×2m左右定植。在春季邊整地邊種植,整地方式依坡度大小選擇穴狀、水平階、魚鱗坑及機修整地等,栽植穴按“品”字型配置。釆用先挖坑、坑內施入復合肥,再栽植。開挖直徑和深均為約60cm的圓形栽植穴,施入0.25kg含有氮磷鉀的復合肥,用土攪拌均勻后再將樹苗放入、覆土,栽植時釆用“三踏兩提”的方法。邊栽邊澆水,水分全部入滲后覆土,防止地面干裂散失水分。栽植過程中嚴格按照技術要求,栽植前將苗木根系醮上混有生根劑的泥漿。種植苗木當年不產果,第2年才會開花,第2年夏季對花朵的經濟效益進行研究分析。
對當年栽植的高效引種水保植物苗木的成活率進行調查,調查結果見表3。

表3 高效水保植物成活率調查表
從調查結果來看,在甘肅省慶陽市西峰區建設忍冬、苦水玫瑰等高效水保植物示范基地,總體平均成活率為91.89%。各種植物成活率在85%以上。玫瑰的成活率低于90%主要原因為當年4—5月多次出現霜凍,最晚一次是5月20日出現地表結冰,苗木剛發出的新芽多次遭遇凍害。導致有些苗木發芽較遲,有些苗木發芽很晚甚至未發芽。但苗木整體發芽率較高,能夠適應黃土高塬溝壑區的生態環境。可以作為黃土高塬溝壑區高效水土保持植物大面積引種。
從第2年的4月開始,對董志試驗場和南小河溝試驗場的忍冬及苦水玫瑰等植物進行物候觀測記載,具體觀測結果見表4、表5。

表4 董志試驗場栽植高效水保植物物候觀察表

表5 南小河溝試驗場栽植高效水保植物物候觀察表
從表4可以看出,董志試驗場栽植的忍冬、苦水玫瑰栽植時間在3月27—30日,其中忍冬一個品種為盆栽,運回來時已經開始新梢生長,移至示范園直接生長,5月下旬開始開花,新枝條一邊生長,一邊開花。其余4個品種栽植后4月下旬—5月上旬萌發新芽,5月上旬—中旬新葉展開,新梢并開始生長,6月下旬開花。苦水玫瑰5月中上旬開始萌發新葉,5月下旬新梢開始生長。6月下旬開始開花。
從表5分析可以看出,南小河溝試驗場栽植的忍冬、苦水玫瑰栽植時間在4月3日,物候表現基本為忍冬4月下旬開始萌發新芽,5月16日葉片全部展開,5月22日開始長出新梢。苦水玫瑰4月下旬開始萌發新葉,5月22日葉片全部展開,5月26日開始長出新梢。6月下旬開始開花。
對第2年栽植的高效引種水保植物苗木的經濟效益進行分析觀測,觀測結果見表6。

表6 高效水保植物經濟效益觀測表
從表6可以看出,董志試驗場忍冬平均每株鮮花采摘重220g,南小河溝試驗場忍冬平均每株鮮花采摘重150.41g,可以明顯看出塬面的忍冬比溝道和梯田的產量要高34%,其中四季金銀花的產量相較于其他品種金銀花的鮮花產量高,所有金銀花鮮花與干花的比例為1∶0.1。
苦水玫瑰董志試驗場平均每株鮮花采摘重631g,平均每株鮮花蕾采摘重502g。南小河溝試驗場苦水玫瑰平均每株鮮花采摘重354g,平均每株鮮花蕾采摘重320g。可以明顯看出塬面的苦水玫瑰比溝道和梯田的產量要高,鮮花平均高26%,鮮花蕾平均高11%。但是溝道和梯田相比塬面的花朵大,南小河溝試驗場70朵干花凈重78g,董志試驗場30朵干花凈重27g。花蕾大小相差不大。
高效水土保持植物資源,是指抗逆性很強、水土保持效益很好、經濟效益較好、投入較少,且只能利用地上部分的多年生蕨、草和林木等植物資源。這類植物,選自水土保持生產實踐中所用傳統植物資源,以及在林業、農業等實踐活動中使用的“林果型”“飼用類”中,精挑細選出的通過生態經濟兼用類型,可提供各種各樣的工業原料,或直接利用,或進一步深加工開發利用,可再生發展,可持續利用,并在國民經濟建設和生態環境建設2個主戰場上,都占有十分重要的作用。高效水土保持植物資源的“高效”兩字,具體體現在5個方面:種植高效,管護高效,生態高效,經濟高效,社會高效。
2019年9月18日,習近平總書記在“黃河流域生態保護和高質量發展座談會上的講話”中提到,要堅持綠水青山就是金山銀山的理念,堅持生態優先、綠色發展,以水而定、量水而行,因地制宜、分類施策,上下游、干支流、左右岸統籌謀劃,共同抓好大保護,協同推進大治理,著力加強生態保護治理、保障黃河長治久安、促進全流域高質量發展、改善人民群眾生活、保護傳承弘揚黃河文化,讓黃河成為造福人民的幸福河。黃土高塬溝壑區是黃河泥沙的主要來源區,水土流失治理是減少入黃泥沙的主要手段,植物措施是水土保持措施之一,選擇生長速度快、根系發達、產草量高等品質優良的植物進行種植,不僅可以增加植被覆蓋度、保持水土、改善生態環境,而且還能發展經濟,增加農民收入。忍冬、苦水玫瑰、長等高效水土保持植物的性能正符合上述要求,忍冬具有很高的園林觀賞價值,根系比較發達,可有效防止水土流失,忍冬具有很高的經濟價值,半常綠纏繞藤本植物,幼枝呈橘紅色,常覆蓋有粗糙的硬毛,葉子一般是對生,呈卵狀橢圓形,邊緣會有粗糙的絨毛,忍冬的花又稱金銀花,一般是對生,一蒂兩花或四化花,忍冬的花是藥用價值極高的藥材,晾曬干的忍冬價值可達到60~70元·50g-1,干的忍冬花性甘寒,可清熱解毒,消炎腿腫,對細菌性痢疾和各種化膿性疾病具有記號的療效。苦水玫瑰是我國4大玫瑰品種之一,屬于薔薇科,是一種雜交玫瑰,一般生長在海拔1600~2400m,是世界上稀有的高原天然玫瑰品種,苦水玫瑰不僅具有極高的觀賞性,其玫瑰花顏色鮮艷,香味濃郁,含有極高的玫瑰精油,因此苦水玫瑰花蕾曬干后可以作為玫瑰花茶食用,市場價一般為50~80元·50g-1,玫瑰花瓣也可作為玫瑰花餅及玫瑰花醬的原材料,并且新鮮的玫瑰花瓣可以用來提煉精油。
因此,忍冬和苦水玫瑰可作為黃土高塬溝壑區高效水土保持植物措施的首選樹種,其在固土保水的同時可以帶來較高的經濟效益,提高當地農民經濟收入,促進當地經濟發展,為黃土高原溝壑區高質量發展作出貢獻。