吐魯番市高昌區人工防護林退化成因分析和修復措施

李玲

摘 要 為科學指導高昌區退化林修復工作，提高退化林修復成效，2023年開展了高昌區人工防護林退化調查。調查的主要任務是查清人工防護林中退化林的數量、退化狀況、退化成因及分布，綜合分析退化林現狀，提出退化林修復方式，為規范恢復退化林整體功能提供依據。

關鍵詞 退化防護林；退化成因；修復措施；高昌區

中圖分類號：S727.2?????? 文獻標識碼：A?? doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2024.04.023

退化林是指因生理衰敗、自然災害、環境變化、人為干擾等因素造成林木枯死、瀕死、生長不良等現象，導致森林群落提前或加速進入衰退階段，結構失調，穩定性降低，功能下降甚至喪失，難以自然恢復的防護林[1]。為了掌握高昌區人工防護林退化現狀，對高昌區人工防護林中退化林地進行了全面調查。在分析調查數據的基礎上，針對退化成因、退化程度和分布狀況等，初步提出了修復改造措施。

1 自然概況

高昌區位于新疆天山支脈博格達峰南麓，吐魯番盆地的中心，是中國地勢最低、氣候最熱的地方，日照充足，熱量豐富但又極端干旱，降雨稀少且大風頻發，故有“火洲”“風庫”之稱。屬于典型的大陸性暖溫帶干旱荒漠氣候，生態環境歷來十分惡劣，因此，加強生態建設，大力植樹種草，建設完備的防風固沙體系[2]，才能有效遏制全區生態惡化，減輕風沙危害，保護生態環境，改善和優化生存空間。但近年來，該區域人工防護林整體質量呈下降趨勢，表現在部分區域人工防護林林分提前或加速進入衰退階段，出現林木枯死、瀕死、生長不良等現象，森林穩定性降低，有些區域林分退化現象嚴重，局部地區農田防護林殘缺不全[3]，甚至出現成片的嚴重缺失現象。因此，高昌區開展了人工防護林退化情況的全面摸底調查工作。加快退化防護林更新改造步伐，遏制人工防護林持續退化[4]，在改善該區域生態環境建設[2]、完善生態防護體系的完整性、增加農民收入等方面都具有非常重要的意義[5]。

2 調查方法

本次調查主要在第三次國土三調數據的基礎上，結合2019年度森林資源管理“一張圖”年度更新、2021年林草生態綜合監測數據中人工防護林數據，以及以往森林資源規劃設計調查資料、造林更新退耕還林落地上圖資料，應用最新高分辨率遙感數據，在人工退化林軟件平臺通過圖斑推送開展現地舉證調查，調查完成后形成匯總數據。

3 調查結果

3.1 地類和蓄積

高昌區由于干旱缺水，人工灌木林地比重較大。人工灌木林地呈片狀分布，人工防護喬木林地呈條帶狀分布在農區。依據調查結果，人工防護林退化面積2 079.42 hm2，蓄積67 557 m3。其中喬

木林地退化占比49.77%，疏林地退化占比3.37%，國家特別規定灌木林地占比46.86%。詳見表1。

3.2 面積和齡組

高昌區退化人工防護林以喬木林和灌木林為主，喬木林中幼林齡退化面積最大，為719.95 hm2，占比達喬木林地和疏林地退化面積的65.1%，詳見表2。

3.3 退化成因

退化林的成因有自然因素、生理因素、災害和人為因素以及設計因素等。依據現場調查，高昌區主要退化成因為人為因素的灌溉不足和灌溉設施不完善，灌溉面積不足占比60.9%，灌溉設施不完善占比39.1%。

3.4 退化等級

高昌區喬木林中度退化占比最大，為72.8%；疏林地全部為重度退化；灌木林地退化等級中中度和重度占比最大，分別為48.8%和35.45%。具體詳見表3。

4 防護林退化成因分析和修復方式

高昌區農區內已建立完備的防護林體系，自2000年開始，按照國家相關政策陸續實施退耕還林、封沙育林、重點公益林、防沙治沙等項目，生態環境逐年向好，已經初步形成了農區內部防護林網、綠洲外圍防風固沙林和天然荒漠林組成的立體防護林體系[6]。由于當地氣候極度炎熱，加上水資源匱乏，在綠洲外圍和內部大面積的人工防護林局部退化。造成防護林退化的原因是多方面的，主要為水利設施不完善和灌溉不足，其次是林分老化、環境惡化、營林樹種單一及后期管護不當等方面。

該區域人工防護林退化主要成因是水資源承載力的制約在防護林建設之初未被充分考慮，沒有完全做到“適地適樹”，再加上造林密度偏高，導致水量失衡，樹木生長受到影響且易導致病蟲害發生，極易形成衰退林分。由于灌溉方式改變，原來的大水漫灌逐漸被節水灌溉的滴灌所代替，漫灌中由于土壤全部被澆透，保水時間相對較長，采用滴灌后，局部區域的滴灌設施沒有配套，導致該區域部分林地缺水、干旱，如果不人工干預，短期內直接導致幼齡林和中齡林死亡，成過熟林由于根系扎入地下水層，勉強能夠存活。

按照國家相關規程，退化林地中按照每塊林地的實際情況，采取符合現狀的修復方式。高昌區更替修復的林地面積為534.72 hm2，擇伐修復的面積為174.05 hm2，撫育修復的面積為694.65 hm2，綜合修復面積為676.00 hm2，按照不同地類，具體修復方式詳見表4。

該區域林地退化主要原因為缺水，其次為人為經營管護不到位。人為經營管護不到位主要表現在重造林輕管護現象嚴重，造成了部分地塊“年年造林不見林”的現象，也客觀上加大了退化林分的形成。

受經濟需求增長的影響，重索取輕投入，重經濟效益輕生態保護，滿足現狀，經營管理粗放，生態用水嚴重不足，致使林分生態功能脆弱，病蟲危害接踵而來，造成林分退化乃至死亡。

在造林密度上，也常出現人為因素而造成退化現象。由于當時植樹造林的指導思想是以“早郁閉、早成林”為主，造林規格多為1 m×1 m或1 m×1.5 m，初植密度過大，相互爭光、爭肥、爭營養，嚴重影響林木生長，造成林分和林地均發生退化。主要表現為造林初植密度過高，多是純林且集中連片，忽略了地帶性植物演替規律，片面參照用材林經營，保留木密度遠遠超出了水資源的承載能力[7]。

隨著節水灌溉技術在新疆的廣泛推廣應用，絕大部分的耕地開始采用節水滴灌技術，這從根本上改變了傳統的農業灌溉模式。以往的路、渠、林規劃方式，條田外圍的林帶利用支渠和農渠灌溉等都發生了很大的變化。例如，農田四周防護林帶的水分供給依靠灌溉渠系的滲漏水分，然而由于無人進行渠系的清淤和修繕工作，致使大量渠系無法使用或被迫廢棄，農田防護林帶很少得到灌溉，灌溉頻率一年僅為2～3次。更有甚者，為了增加農田種植面積，將原有干、支渠推平種地，使林帶無法引水灌溉。農田防護林因灌溉困難或無法灌溉，導致防護林嚴重衰敗，林木大量死亡。

此外，在農田全面推行節水滴灌之后，由于林地缺水，防護林只能向農田一側發展根系，導致了脅地效應，再加上土壤無法得到水分滲漏，地下水無法補充，進一步造成林木干旱死亡，導致林帶無法有效抵御自然災害，進而出現風折、雪折等現象，加劇林分退化。

綜上所述，林分退化原因復雜。現有林分的退化并不是單一因素造成的，是多種生物、非生物因素綜合作用的結果。經營管理不當（純林、林分過密）、土壤水分虧缺、氣候變化和養分失衡等都屬于這種結果的誘導因素，其中氣候差異占主導地位；蟲害、雹災、旱災和倒春寒等屬于激化因素；人為干擾屬于促進因素；而各種林木病害為林木衰退的標志之一。

在綜合作用的過程中，要區分原發因素和次發因素，查清防護林退化的本源，避免只解決次發因素，而忽略引發問題的本源。針對高昌區人工防護林退化現狀，亟須解決的問題是必須盡快修復灌溉設施和增加林區生態用水量。參考文獻：

[1] 薛壽聯．甘肅河西走廊地區農田防護林現狀調查及管護對策[J]．防護林科技，2023（5）：82-84

[2] 陶學竹．營造農田防護林的作用及造林技術[J]．現代農機，2022（2）：108-110

[3] 劉濤．高標準農田建設項目中的農田防護林與生態環境保持工程管理[J]．中國農業綜合開發，2022（3）：41-42

[4] 同金蟬，王永懷．河西走廊商品糧基地建設中不容忽視的問題[J]．西北農業大學學報，1994（4）：98-101

[5] 賀晴，王峰．新森林法背景下四川森林采伐技術[J]．林業科技情報，2022，54（2）：14-18

[6] 權景鋒．吐魯番市高昌區林草業健康發展的建議[J]．新疆林業，2023（2）：7-9

[7] 甘肅省林業和草原局．關于停止受理木材運輸等行政許可事項的通知[EB／OL]．（2020-07-07）[2023-04-20].http：//www.gsjn.gov.cn/zfxxgk/zfbmxxgk/lcj/fdzdgknr/lzyj/art/2022/art_052cb30019b746d8a53690dee16ee8af.html