郭全淑,袁秀娟,易娜
(甘肅省涇川縣自然資源局,甘肅 平?jīng)?744399)
涇川縣實(shí)施三北退化林分修復(fù)工程以來,全面貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記生態(tài)文明思想,踐行綠水青山就是金山銀山的理念,創(chuàng)新探索出多種修復(fù)模式,起到了典型帶動和示范引領(lǐng)作用,對三北其他地區(qū)防護(hù)林修復(fù)有明顯作用[1]。本文對涇川縣退化林分修復(fù)模式進(jìn)行調(diào)查分析,總結(jié)出常見的修復(fù)模式和主要技術(shù)措施,為隴東黃土高原地區(qū)退化林分修復(fù)提供技術(shù)依據(jù)。
涇川縣地處甘肅省東部,屬隴東黃土高原溝壑區(qū),總面積146 130 hm2。海拔930~1 462 m。主要地貌可分為黃土塬面、溝壑坡面、河谷狹川三種類型。年均降雨量553.4 mm,年蒸發(fā)量1 181.6 mm,年均濕潤度0.7,干燥度0.95~1.28,年均氣溫10.0 ℃,無霜期174 d,主要災(zāi)害性天氣有干旱、冰雹、霜凍和干熱風(fēng)。主要森林類型為人工刺槐純林。
2.1.1 闊葉樹混交針葉樹模式 修復(fù)典型:官山林場過熟退化刺槐、楊樹闊葉林改針闊混交林。采用清除病腐木和枯死枯梢木,通過道路兩旁帶狀混交,溝壑區(qū)塊狀、株間混交,林冠下選擇云杉、油松進(jìn)行栽植,形成復(fù)合異齡針闊混交林。采用1 m以上帶直徑25 cm以上土球、營養(yǎng)缽大苗造林,株行距3 m×4 m,修復(fù)后密度達(dá)到800株·hm-2以上。
該模式優(yōu)點(diǎn)是單一的純林結(jié)構(gòu)向多樹種多層次的復(fù)合混交林結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,林分質(zhì)量和生態(tài)防護(hù)效能顯著提升。缺點(diǎn)是病腐木等清理難度大。適用于退化程度重,進(jìn)入過熟期的刺槐、楊樹林分。
2.1.2 復(fù)合異齡針闊喬灌草混交模式 修復(fù)典型:縣城中山林公園過熟退化刺槐純林改針闊、喬灌草混交景觀林。改造方式是清除病腐木,林冠下栽植多種景觀樹木、花卉灌木和草坪,闊葉樹選擇楓樹、海棠、櫻花、紅葉李、木槿等,針葉樹選擇雪松、塔柏、云杉、油松、圓柏等,灌木花卉草類選擇牡丹、月季、冬青、繡線菊、三葉草等,形成景觀型復(fù)合異齡針闊喬灌草混交景觀林。該模式優(yōu)點(diǎn)是可形成優(yōu)美自然景觀,但投資費(fèi)用高,適用于公園、風(fēng)景名勝區(qū)、美麗鄉(xiāng)村、森林小鎮(zhèn)。
2.2.1 刺槐混交針葉樹模式 修復(fù)典型:王母宮景區(qū)、城區(qū)面山刺槐純林改側(cè)柏、刺槐針闊混交林,涇滲公路兩側(cè)改油松、刺槐針闊混交林,城關(guān)鳳凰、新溝面山改云杉、刺槐針闊混交林等。主要通過補(bǔ)植油松、云杉、側(cè)柏等為主的針葉樹,形成針闊混交模式,保持原有株行距,通過林分修復(fù)后,密度達(dá)到1 125~1 650株·hm-2。
該模式可提升自然景觀,優(yōu)化林分結(jié)構(gòu),提高林分質(zhì)量和防護(hù)功能。不足是針葉樹成本高,帶土球和營養(yǎng)缽苗木運(yùn)輸困難,澆水費(fèi)用高。適用于涇河、汭河、黑河、紅河流域南北面山區(qū)域。
2.2.2 刺槐混交景觀闊葉樹模式 修復(fù)典型:羅漢洞挽頭坪村北面山刺槐純林改刺槐、火炬樹景觀闊葉混交林。通過補(bǔ)植火炬樹、五角楓等為主的景觀樹,塊狀、株間、行間、帶狀混交,形成復(fù)層闊葉混交林。
該模式可形成自然景觀,有效防止水土流失。提高林地利用率,形成異齡混交林,具有觀賞價值和防護(hù)功能。適用于生態(tài)區(qū)位重要區(qū)域,如涇河南北面山和風(fēng)景區(qū)、美麗鄉(xiāng)村建設(shè)等。
2.2.3 刺槐混交柿子、山毛桃等經(jīng)濟(jì)樹種模式 修復(fù)典型:羅漢洞北面山柿子園,豐臺鎮(zhèn)湫池溝村刺槐純林改刺槐、山毛桃喬灌混交林。
通過帶狀、塊狀、株間混交,補(bǔ)植核桃、柿子、花椒、山毛桃等經(jīng)濟(jì)樹種。采用2年生山毛桃、花椒,截干高度30 cm、地徑0.8 cm以上的苗木進(jìn)行栽植,株行距一般為(1.5~2) m×(2~3) m,林分修復(fù)后,密度達(dá)到2 400株·hm-2以上;柿子、核桃等采用2年生地徑0.8 cm、高度1.5 m以上的苗木進(jìn)行栽植,株行距3 m×5 m,修復(fù)后675株·hm-2。
該模式的優(yōu)點(diǎn)是可形成生態(tài)經(jīng)濟(jì)兼用林,造林施工方便,生態(tài)經(jīng)濟(jì)兼用,增加農(nóng)民收入,最大限度提升林分的生態(tài)防護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益。適用于立地條件較好,交通便利,便于管理的平緩山臺地。
技術(shù)要點(diǎn)是主要通過修枝等方式清除死亡和生長不良的林木,降低個體間競爭,增加保留木生長空間,促進(jìn)林木生長[2]。修枝一般每年進(jìn)行2次,第一次在5—6月,第二次在7—8月。林地清理應(yīng)在冬季和春季進(jìn)行,集中清除病死木、瀕死木和病蟲害嚴(yán)重的植株,剪除染病(蟲)嚴(yán)重的枝條,將病株、病枝、病葉集中焚燒或深埋。
該模式可調(diào)整密度,改善林分質(zhì)量。改善林分衛(wèi)生狀況,利于增加單株生長空間,但是林地清理難度較大。適用于密度過大,退化程度為中度和輕度的刺槐純林。
2.4.1 蘋果園區(qū)楊樹、柳樹等喬木林帶改海棠授粉林帶模式 修復(fù)典型:飛云鎮(zhèn)飛長路,高平鎮(zhèn)、太平鎮(zhèn)高太路楊樹、柳樹林帶改海棠林帶。
先對蘋果園區(qū)脅地較嚴(yán)重的楊樹、柳樹林帶進(jìn)行皆伐,距離路邊1 m處,栽植海棠林帶。選用4年生高度1.5 m、地徑3 cm以上的苗木進(jìn)行栽植;株行距為3 m×4 m或2 m×4 m,行數(shù)一般為2行。
該模式特點(diǎn)是海棠既是蘋果授粉樹,又具有觀賞價值,變防護(hù)林帶為景觀林帶、經(jīng)濟(jì)林帶。便于管理,容易被果農(nóng)接受,從根本上解決楊樹、柳樹林帶脅罩果園現(xiàn)象,提高果品產(chǎn)量和質(zhì)量。缺點(diǎn)是海棠和蘋果有著相同的病蟲害,相互傳播。適用于蘋果園區(qū)脅地重,嚴(yán)重影響蘋果生長的楊樹、柳樹林帶改造。
2.4.2 鄉(xiāng)村楊樹、柳樹護(hù)路林帶改櫻花、櫻桃等景觀林帶模式 修復(fù)典型:高平鎮(zhèn)高邵公路柳樹林帶改櫻花景觀林帶。
要點(diǎn)是先對鄉(xiāng)村周圍楊樹、柳樹過熟退化殘次林帶進(jìn)行皆伐,距離路邊1 m處,栽植櫻花、櫻桃等。櫻花應(yīng)采用3年生高度2.5 m、胸徑3 cm以上的苗木;櫻桃應(yīng)采用2年生高度1.5 m、地徑2 cm以上的苗木;設(shè)計密度一般為3 m×4 m,行數(shù)一般為2行。
該模式特點(diǎn)是櫻花、櫻桃具有觀賞價值,櫻桃還具有經(jīng)濟(jì)效益,變防護(hù)林帶為景觀林帶、經(jīng)濟(jì)林帶。缺點(diǎn)是清除伐根較費(fèi)工,鄉(xiāng)村周圍人為活動頻繁,管護(hù)撫育困難。適用于美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和村周圍退化程度重的楊樹、柳樹過熟殘次林帶改造。
2.4.3 楊樹、柳樹、國槐等純林林帶改針闊混交林帶模式 修復(fù)典型:城關(guān)鎮(zhèn)蔣豐路楊樹林帶隔株改為云杉、楊樹混交林帶,涇鎮(zhèn)路城劉村楊樹林帶斷帶改云杉、紅葉李混交林帶,城關(guān)鎮(zhèn)何家坪村國槐林帶皆伐更新改云杉、香花槐混交林帶。
技術(shù)要點(diǎn)是選擇楊樹、柳樹、國槐等過熟退化林帶,對缺帶斷帶地段,全部伐除或部分清除病腐木和枯死枯梢木,依照原來株行距、栽植密度,隔株、半帶或整帶進(jìn)行更新修復(fù),栽植云杉、油松等針葉樹和紅葉李、香花槐等闊葉樹,形成針闊混交林帶,將林帶修復(fù)完整。油松應(yīng)采用高度1.5 m、冠幅50 cm以上的營養(yǎng)缽或帶土球直徑25 cm以上的苗木;云杉應(yīng)采用苗高1.2 m、冠幅40 cm,帶土球直徑30 cm以上的苗木;國槐、紅葉李、香花槐應(yīng)采用胸徑3 cm、截干高度2.5 m以上的苗木。設(shè)計密度一般為3 m×4 m,行數(shù)一般為2~4行,株間或行間混交。
該模式特點(diǎn)是可形成復(fù)層異齡針闊混交林,增加樹種多樣性,形成景觀防護(hù)型林帶。解決楊樹、柳樹殘次林帶防護(hù)功能低,有效控制楊樹天牛、柳沫蟬等病蟲害蔓延。更新成本高,適用于縣鄉(xiāng)主干道路沿線退化林帶更新改造。
2.4.4 楊樹、柳樹農(nóng)防林帶改針葉林帶模式 修復(fù)典型:玉都鎮(zhèn)、豐臺鎮(zhèn)玉豐路楊樹林帶改油松林帶。
對農(nóng)田脅地嚴(yán)重的楊樹、柳樹過熟退化林帶進(jìn)行皆伐,在距離道路1 m處,栽植高度1.5 m以上油松、云杉苗木,行數(shù)一般為2~3行。
該模式特點(diǎn)是變一季造林為三季造林。從根本上解決林帶脅地嚴(yán)重等問題,不足是管護(hù)困難。適用于楊樹、柳樹防護(hù)功能退化、林相殘敗、脅地嚴(yán)重的林帶更新改造。
3.1 根據(jù)修復(fù)方式選擇修復(fù)模式,林(冠)下造林更新修復(fù)選擇耐遮陰、生長穩(wěn)定的云杉和前期耐遮陰的油松等針葉樹種,以針闊混交林為主;補(bǔ)造修復(fù)應(yīng)選擇容易成活且生態(tài)經(jīng)濟(jì)景觀兼用的樹種;皆伐更新修復(fù)應(yīng)重新設(shè)計合理模式。
3.2 根據(jù)林分類型選擇修復(fù)模式,疏林或郁閉度0.3以下的喬木林,選擇防護(hù)性能好、抗逆性強(qiáng)的樹種,以針闊混交林為主,生態(tài)經(jīng)濟(jì)兼顧,喬灌混交相宜;退化林帶宜選擇景觀樹種,大苗造林,林內(nèi)間種植花卉、油菜、中藥材等,形成美麗景觀;刺槐純林主要是增加樹種多樣性,由單一結(jié)構(gòu)向多樹種多層次的復(fù)合混交林結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
3.3 根據(jù)退化程度選擇修復(fù)模式,退化程度為重度的宜選擇云杉、油松等針葉樹種,形成針闊混交林;中度的應(yīng)多樹種、多模式結(jié)合,形成復(fù)合異齡針闊喬混交林或生態(tài)經(jīng)濟(jì)兼用林;輕度的應(yīng)按照原樹種原密度補(bǔ)植和撫育修復(fù)。
3.4 根據(jù)生態(tài)區(qū)位重要性選擇修復(fù)模式,基本農(nóng)田楊樹、柳樹農(nóng)防林修復(fù)宜選擇生長緩慢,不脅地的針葉樹;蘋果園區(qū)林帶修復(fù)宜選擇授粉樹海棠林帶;風(fēng)景區(qū)、美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和森林小鎮(zhèn)宜選擇景觀樹種,多樹種配置,喬灌草結(jié)合。
3.5 根據(jù)立地條件選擇修復(fù)模式,立地條件較差的面山補(bǔ)植宜選用易成活的火炬樹、刺槐等先鋒樹種;立地條件較好的公路旁、村莊周圍等,交通便利,澆水方便的,宜選擇大規(guī)格云杉、油松、櫻花等景觀樹種;平緩山臺地應(yīng)補(bǔ)植山毛桃、柿子、核桃等經(jīng)濟(jì)樹種。