第3期 山西水土保持科技 No.3 2010年9月 Soil and Water Conservation Science and Technology in Shanxi Sept.2010 口学术天地 三种人工林的生长特性与区位环境适宜性研究 狄超 (山西省水土保持生态环境建设中心) 摘要:晋西北黄土丘陵缓坡风沙区人工造林的主要树种有油松、小叶杨和柠条三种,通过对各树种的 生长特性与区位环境适宜性评价认为,油松在该区的适宜栽培立地条件为黄土阴沟坡、黄土梁峁阴坡;小叶 杨的适宜栽培立地条件只有沟谷、川滩等低洼水分条件较好的地段,其余大部分地类不适宜小叶杨的生长; 柠条是该地区快速绿化、控制水土流失和防风固沙的先锋树种,应大力推广。 关键词:油松小叶杨柠条人工造林黄土丘陵缓坡风沙区 中图分类号:¥718.51,I¥727.2文献标识码:A 文章编号:1008-0120(2010】03-0026-02 1研究区概况 油松是黄土高原林业生产中一直推荐的一个造 林树种,我省从南至北,各个类型区都有人工栽培。 晋西北黄土丘陵缓坡风沙区主要分布在大同市 我们对晋西北黄土丘陵缓坡风沙区(右玉)和晋西 的左云县、新荣区和朔州市的右玉、平鲁一带以及忻 黄土丘陵沟壑区(离石)的油松不同生长年限的树 州西部的神池、五寨、岢岚等地,总面积3 924 km , 高、胸径、材积量变化过程进行了分析(图1一图 其中水土流失面积3 117 km 。总人口25.5万人, 3),结果表明,油松在晋西黄土丘陵沟壑区的生长 人口密度64人/kin 。有耕地15.6万hm ,人均耕 状况比晋西北黄土丘陵缓坡风沙区要好。如同是 地0.6 hm ,耕垦指数40%;林地7.8万hm ,草地 16 a树龄,晋西黄土丘陵沟壑区的树高、胸径、材积 1.9万hm ,荒坡地8.2万hm 。与黄土丘陵沟壑区 量分别是5.6 113、6.5 em、9.7 In /hm ,而晋西北黄 有很大差别,地表大部分被沙黄土所覆盖,河谷宽 土丘陵缓坡风沙区分别为4.1 in、3.6 ella和 浅,分割轻微,表现为缓坡丘陵。最高海拔2 200 1"11", 2.8 ITI。/hm 。前者比后者的树高增加36.6%,胸径 一般海拔1 300 In左右。 增加80.6%,材积量增加了2.46倍。 本区自然侵蚀地貌的特征是:地势起伏和缓,沟 从油松的区位环境适宜性来看,在黄土高原重 谷宽浅,地面切割不象黄土丘陵沟壑区那样破碎,风 点水土流失区,光照一般可以满足油松生长的需要, 大沙多,气候干燥寒冷,植被稀少,土质沙化。多年 油松生长的主要因素为土壤水分,即与土壤水 平均降雨量384~481 mm,年平均气温4.7~ 分密切相关的降雨量。根据黄河水利委员会组织的 6.5℃,≥10 cC积温2 288—2 81 1℃,无霜期100~ “黄土高原重点水土流失区适生乔木树种的调查” 120 d,年蒸发量1 921~1 940 mlTl,平均风速 结论,油松在晋陕黄土丘陵沟壑区适应性较强,栽植 3.5 rn/s,土壤侵蚀以风蚀为主,水蚀也较严重。根 普遍,不论是荒山造林,还是“四旁”绿化,油松都是 据多年的水土保持实践,治理风沙危害的主要人工 主要树种。在黄土阴沟坡、黄土梁峁阴坡、黄土梁峁 林种为油松、小叶杨和柠条。 顶等立地条件下,油松都能够正常生长。 2油松的生长特性与区位环境适宜性 在晋西北黄土丘陵缓坡风沙区,油松多栽植在 梁峁坡上,许多油松林分起源于该区的小叶杨低产 油松为喜光树种,抗寒能力较强,能耐一28℃的 林改造,有的被改造为油松纯林,有的被改造为油松 极端低温;对大气干旱及土壤干旱都有较强的适应 与小叶杨的混交林,长势普遍较好。据大面积调查, 性;喜微酸性、中性土壤,但在pH值8~8.5的土壤 该区适宜油松栽培的立地条件推荐为黄土阴沟坡、 中也能正常生长;较耐瘠薄,对土壤养分状况要求不 黄土梁峁阴坡。 高。油松根系发达,具有强大主根和向四周扩展的 侧根,为典型的垂直根型。 3 小叶杨的生长特性与区位环境 适宜性 收稿日期:2010-07—11 小叶杨为黄土高原重点水土流失区的乡土树 ・26・ 201 0年9月 狄 超 三种人工林的生长特性与区位环境适宜性研究 山/悼 8 7 6 5 4 3 2 l O 2 4 6 8 10 12 l4 16 l8 20 22 树龄,a 图1油松树高生长过程 25 二三2o 呈15 10 葵5 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 O 2 4 6 8 10 l2 14 16 l8 20 22 树龄/a 图3油松材积过程 树龄/a 图5小叶杨胸径生长过程 种,我省从南至北均有分布,是荒山造林及“四旁” 绿化的主要树种之一。小叶杨喜光,不耐庇荫;对气 候的适应力较强,垂直分布可达海拔3 000 m,能耐 4Oc【=的极端高温和一36℃的极端低温;对土壤要求 不严,耐瘠薄、盐碱。图4~图6是我们对晋西北黄 土丘陵缓坡风沙区(右玉)和晋西黄土丘陵沟壑区 (离石)的小叶杨不同生长年限的树高、胸径、材积 量变化过程的分析结果,显示出小叶杨在晋西黄土 丘陵沟壑区的生长状况比晋西北黄土丘陵缓坡风沙 区要好的多。如20 a树龄时,晋西黄土丘陵沟壑区 的树高、胸径、材积量分别是11.6 m、18.9 em、 166.5 rn /hm ,而晋西北黄土丘陵缓坡风沙区分别 为3.1 m、4.1 cm、4.6 m /hm 。前者比后者的树高 增加2.74倍,胸径增加3.61倍,材积量增加了 吕 墨 2 4 6 8 10 12 14 16 l8 2O 22 树龄/a 图2油松胸径生长过程 吕 幢 蓬 O O 如 O 0 加 0 O m 5 O O 2 4 6 8 10 12 l4 16 18 2O 22 24 树龄/a 图4小叶杨树高生长过程 ' 呈 删 窭 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2O 22 24 树龄,a 图6小叶杨材积过程 35.20倍。 根据前述“黄土高原重点水土流失区适生乔木 树种的调查”结论,小叶杨虽较耐干旱、瘠薄,但更 适生于湿润、肥沃的土壤,尤其对土壤水分十分敏 感,适生的立地主要为川滩、沟谷、沟坡下部,在这些 立地条件类型上的适生值普遍较高,在阳坡其适生 值均较小。由此说明,小叶杨并不适宜在山地特别 是阳坡立地类型造林。在晋陕黄土丘陵沟壑区,适 宜小叶杨栽培的立地条件类型推荐为沟滩地、川地、 黄土阴沟坡。 在晋西北黄土丘陵缓坡风沙区,小叶杨是多年 造林工作中应用最多的一个树种,占人工林总面积 的80%,在大多数立地条件类型上都有栽培。大同 地区2O世纪5O年代种植了8万hm (下转第35页) 2010年9月 崔存海 同路沟流域生态治理修复的主要经验 护用水。同时,县里还把退耕还林项目整合到流域 治理中来,实行措施配套,分部门实施,各干各的活, 各交各的账,效果很好。如水源工程、流域治理工程 (主要是荒山荒坡治理、作业道路)由水利局组织实 施,退耕地种植树木林草由林业局组织实施,沟道滩 3.4项目实施,权属落实是基础 同路沟流域治理,除部分难治理荒山和水源工 程由集体聘用专业施工队伍建设外,其余大面积荒 山荒坡均采取先落实荒山荒坡使用权属后承包治理 的办法,以此为基础,实行统一规划、统一投资、统一 地整治和主干道路主要由村集体组织实施,水源工 程则为诸项目配套,生态效益显著。2010年春,省 水利厅组织进行京津风沙源项目小流域治理成果核 查,同路沟流域植物措施成活率在该县流域治理成 果中最高,保存率也最高。在核查的近5 km 面积 内,植物措施成活率达95%以上,且长势良好,土肥 条件好的地块植物生长状况更好,其余大部分成活 率也在70%以上。 3.3植被恢复,水利设施是命脉 施工、统一监理、统一验收、统一结算报账;治理资金 直接到农户,实行谁治谁有谁受益,允许继承和有偿 转让,不仅保证了治理的高质量,而且保证了治理成 果随时有人管护。 综上所述,流域生态修复治理项目的实施,一要 选好点;二要落实产权;三要项目整合配套好。其 中,小流域治理和水源工程配套尤为重要,必须认真 谋划,统筹安排。特别是像繁峙县这样一些年均降 水量不足400 mm的广大边远山区的流域治理,不 水土保持重在治水:一是蓄水保土,使水土不流 失;二是给水,使植被有水浇。义兴寨村民在同路沟 流域治理中把“水”搞活,是流域生态修复治理成功 的关键因素。他们巧妙利用山间沟头出露的溪流泉 水,把它们汇集起来,倒虹引水上山,配套高山母、子 蓄水池,从根本上解决了植被建设用水难题,且全部 自流控制零成本供水,基本实现了区域生态建设用 水的长久持续。植物成活率核查结果表明,在土肥 水较差的向阳北坡,由于可直接灌溉,树木成活率达 解决水的问题,植树造林就逃不脱“年年栽树不见 树,多年造林不成林”的怪圈。而解决水的问题,要 特别优先考虑利用地表水,合理开发浅层地下水,尽 量减少水的运行使用成本,才能保证植被栽植成活 和后期管护效益,这是京津风沙源治理工程项目在 同路沟流域实施取得显著成效的一条重要启示。 作者简介 崔存海(1955-):男,水保科长;通讯地址:山西 省忻州市忻中北巷,034000 85%以上;而在水土条件较好的南部阴坡由于得不 到直接灌溉,树木成活率仅50%。 (上接第27页) 观察其抗逆性的大小,结果显示:柠条比沙棘、杠 柳对高温、低温的抗性均为最大,说明其抗逆性 最强。 小叶杨,本应在70年代成材,由于当地特殊的地理 气候,现在大都长成了“小老树”。在该区适宜小叶 杨栽培的立地条件只有沟谷、川滩等低洼水分条件 从抗逆性分析看,柠条耐干旱、耐瘠薄、抗严寒、 耐高温、喜光、不耐蔽荫,无论在黄土丘陵区的梁顶、 较好的地段,其余大部分地类不适宜小叶杨的生长。 4柠条的生长特性与区位环境适宜性 柠条是落叶灌木,一般高1~3 m,丛生。椐我 们在神池定点观测,柠条全物候趋势是返青4月中 下旬,开花5月上中旬,荚果成熟期6月中下旬,果 实成熟后如不及时采集,7月上中旬就可能散落。 10月下旬~1 1月中旬落叶,1 1月中下旬树液停止 流动。柠条在幼苗期地上部分生长缓慢,第二年生 长速度加快,第三年开始分枝,3~4 a即可开花结 实。 梁峁坡、沟岔或沙黄土地上,或在石质山区的砾岩、 花岗岩、石灰岩的阳坡、山顶以及河谷阶地、松沙质 地、硬土质地、砾石质地上,或在沙区的丘间低地和 固定、半固定贫瘠沙地上都能生长。因此,柠条是晋 西北黄土丘陵缓坡风沙区快速绿化荒山、荒坡,控 制水土流失和防风固沙的先锋造林树种,应大力 推广。 作者简介 狄超(1978_):男,副科长,助理工程师;通讯 地址:山西省太原市新建路45号,030002 ・通过测定植物在不利条件下电导率的变化, 35・