防治沙漠化技術(shù)方法

《防治沙漠化技術(shù)方法》一文摘抄二、流動沙丘造林固沙技術(shù)流動沙丘在風(fēng)力作用下，往往沿主風(fēng)向前移埋壓綠洲、渠道、居民點，危機極大。防治綠洲鄰邊和內(nèi)部零星分布的流動沙丘，是造林固沙的重點。經(jīng)過近50年來的治沙實踐，證明采用生物固沙為主、輔于人工沙障，化學(xué)固沙制劑相結(jié)合的技術(shù)措施，便可以達到固定流動沙丘、發(fā)展經(jīng)濟之目的。流動沙丘的地表形態(tài)，大都由沙丘及丘間低地（沙灣）構(gòu)成。沙丘極端干旱、流動性大、持水能力低，直接造林易被風(fēng)蝕，難具成效。如輔以沙障等人工措施，則固沙效果較佳。丘間低地因地形部位較低，位處沙積環(huán)境，水分條件好，一般不需施加人工沙障措施，植物固沙便能成活。流動沙丘的生物固定技術(shù)，應(yīng)依據(jù)前述立地條件差異，先易后難地進行。首先應(yīng)對丘間低地實施造林固沙技術(shù)，而后才對沙丘實施植物固沙技術(shù)，當(dāng)然兩種技術(shù)同時進行也是可行的。（一）丘間低地造林技術(shù)（沙灣造林技術(shù)）流動沙丘的丘間低地（即沙灣），水土立地條件較沙丘優(yōu)越，風(fēng)蝕輕，可不必以沙障就可直接造林治沙，成效較快，此技術(shù)在沙丘普遍應(yīng)用。1、 技術(shù)設(shè)計原理。沙丘丘間低地風(fēng)力較小，風(fēng)力場平緩，沙粒較易受阻堆積；低地水分條件較好，植物較易成活，造林難度較小。利用上述兩方面的特點，一方面進行人工造林，另方面利用風(fēng)力拉削沙丘，導(dǎo)沙入林，形成'前檔后拉”的治沙形勢，經(jīng)過數(shù)年，便能達到固定沙丘，改善生態(tài)、生產(chǎn)條件目的（圖8-1）2、 造林場地的確定。沙灣造林地必須選擇在沙丘背風(fēng)坡的丘間，但不宜緊靠沙丘，必須留出一段空地。留出空地的寬度應(yīng)根據(jù)沙丘高度和沙丘年移動速度與林木生長高度來測算。根據(jù)伊克昭盟地區(qū)的測算，如流動沙丘高度是3m以下的小型沙丘，春季造林時留出6~7m空地，秋季造林留出7~8m?？盏匾赃h的丘間沙地，則可安排造林。具有普遍代表性的伊克昭盟鄂托克旗養(yǎng)城大隊的做法是：距沙丘背風(fēng)坡腳留出沙壓帶3~5m后，開始插若干行沙柳，往外再栽幾行喬木，林下種草苜蓿，次年在沙丘前移退出的退沙畔再造喬、灌木林和種牧草。這樣連續(xù)造林種草3~4次，就可將沙丘拉平。對一個流動沙丘來說，前后的丘間低地都造林后，即構(gòu)成了“前擋后拉”的固沙造林技術(shù)。3、 造林樹種的選擇。造林成功與否與樹種選擇關(guān)系密切。固沙造林樹種一般應(yīng)選擇耐旱沙生性能強、具有一定經(jīng)濟價值的“適地適樹”樹種。這些樹種多數(shù)具有葉枝旱生形態(tài)突出，抗風(fēng)蝕沙埋能力強，適宜瘠薄土地環(huán)境的特性。喬木樹種中，小葉楊、白榆、小青楊、加楊、桑樹、旱柳、樟子松、油松。灌木及半灌木樹種中的油蒿、籽蒿、圣柳、紫穗柳、山竹子、沙棘、檸條、沙柳、烏柳、達烏里胡枝子等，均是適宜于半干旱干草原地帶沙化土地恢復(fù)整治的固沙樹種；適于干旱半荒漠（荒漠草原地帶）的喬木樹種主要有小葉楊、新疆楊、二白楊、沙棗、白榆、旱柳，灌木樹種有油蒿、籽蒿、檸條、花棒、毛條、圣柳、踏郎（羊柴）紅砂、沙柳等。適用于極干旱荒漠地帶的喬木樹種有新疆楊、青楊、白柳、白榆、旱柳、胡楊、小葉楊、沙棗、灌木沙拐棗、圣柳、梭梭、紅砂等。4、 造林季節(jié)的選擇。干旱沙區(qū)的植苗和插條造林，應(yīng)以春季為主。春季解凍后，土壤濕潤，地濕回升快，苗木根系再生力旺盛，二芽基尚未發(fā)葉，蒸騰量最小，有利于苗條的成活。在西北高寒沙區(qū)，氣溫回升比地溫快，往往等到解凍的土壤深度適合造林時，苗木已開始發(fā)芽了，造林時間顯得非常緊迫，這就需要合理安排，先造解凍早的沙丘地，后造丘間地；或?qū)⒚缒具M行冷窖存放，延長造林時間。實際上沙區(qū)造林并不都集中在春季?？茽柷吆兔珵跛厣车刂菜梢部稍谇锛就寥婪鈨銮?0天左右，定植后隨即用沙將全株覆蓋好，以防兔害和失水過多。翌年春季再扒掉覆沙，成活率可達90%以上。此外，楊樹、柳樹的高桿造林經(jīng)剪去全部側(cè)枝，秋季造林成活率也能達到80%~90%。5、 造林密度的確定。流沙地造林密度，以維持沙地水分平衡為準，因地制宜。廣大干旱荒漠地區(qū)的流沙地，在無灌溉條件、地下水又不能為樹木根系利用的條件下，以稀植為宜。但株距可稍小，而行距則宜寬，并橫對主風(fēng)向成行種植。根據(jù)中國科學(xué)院沙漠研究所的調(diào)查，在沙坡頭地區(qū)以每公頃3000株左右為宜。半干旱草原地帶的流沙地，沙地水分尚好，灌木固沙宜株距、寬行距，以后在灌木行間再造喬木樹種。由于沙地水分漸少，喬則不宜過密，但株距可適當(dāng)小些，并需及時撫育間伐。6、 栽播技術(shù)。流沙地帶的造林，不論是灌木、喬木，不論是插條還是植苗，因空氣干燥，蒸發(fā)強烈，而土壤含水率低，供給植物生長的水分保證率差，因而栽播造林技術(shù)，均應(yīng)采用播品種深栽埋者，成活率均較高。例如，經(jīng)有關(guān)實驗證明，黃柳扦插深度，枝條平行地表全部埋下地表下3cm，出苗93%以上。花棒的栽植深度，一般應(yīng)在50cm左右，并且必須把地表的干沙換上濕沙，壓實，才能保證其成活。其他如踏郎、花棒、油蒿的栽播都必須深栽深埋，才能成活。（二）沙丘固沙造林技術(shù)治沙實踐證明，鄰近綠洲邊緣及綠洲內(nèi)部的流動沙丘，環(huán)境條件不同于高達流動沙丘那么嚴酷，通過人工沙障的輔助，植物固沙是能夠成功的。其技術(shù)方法可歸納為：1、 設(shè)置沙障，輔助植物固沙。植物固沙實施前，要事先對流動沙丘設(shè)置人工沙障，減緩侵蝕，改善造林沙地處境，為固沙植物創(chuàng)造適生環(huán)境。沙障設(shè)置技術(shù)將在工程治沙技術(shù)中敘述。2、 沙丘造林地設(shè)計與造林部位的選擇。由于流動沙丘具有物質(zhì)結(jié)構(gòu)松散與易受風(fēng)蝕移動的特點，沙丘造林首先應(yīng)選擇迎風(fēng)坡中下部安排造林丘頂部造林，讓風(fēng)吹蝕削低。這一設(shè)計體現(xiàn)了迎風(fēng)坡固沙，既固定了流動沙丘的治沙思路，又體現(xiàn)了沙丘中下部治沙較易、丘頂較難的先易后難治沙原則，還體現(xiàn)了不斷削低丘頂?shù)母叨?，變起伏沙丘為平緩沙丘的治理目?biāo)。3、迎風(fēng)坡造林技術(shù)的處理。選擇沙丘迎風(fēng)坡中下部橫對主風(fēng)方向，成行栽植固沙植物，株距1~1.5m，行距2~4m。如果沙丘不高（一般不足7m），水分條件又較好，沙丘背風(fēng)坡沙灣固沙造林又成功的，則還可在迎風(fēng)坡基部用犁耕方法促進風(fēng)蝕，以加速沙丘的矮化改造速度。如果是湖盆邊緣的矮小沙丘，還可采用又固又放固沙技術(shù)。所謂又固又放，是固定一部分流動沙丘，讓另一部分沙丘繼續(xù)流動。即在一排排的流動沙丘中，選定奇數(shù)排（或偶數(shù)排）沙丘作為需要固定的沙丘，用設(shè)沙障和造林的方法，迅速的固定起來，不讓繼續(xù)流動；而對其余偶數(shù)排（或奇數(shù)排）沙丘，不僅不加任何固沙措施，反而用清楚天然植被，使其迅速移動。幾年后，讓其移動的沙丘移動到被固定的沙丘位置，擴大了平坦的丘間低地。陜北榆林縣海灘村用這種造林方法，將丘間地逐漸擴大連片后，開辟出農(nóng)田和果園，把沙地變成穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)田。4、適用的造林樹種。選擇適宜樹種對于保證固沙目標(biāo)的實現(xiàn)十分重要。適于半干旱草原與荒漠草原的樹種，主要有白榆、沙柳、踏郎、花棒、多枝圣柳、檸條、沙棘、苦豆子、貓頭刺等，適宜于干旱極干旱荒漠的樹種，主要是旱柳、沙拐棗、頭狀沙拐棗、圣柳、梭梭、紅砂等。三、防風(fēng)阻沙林帶造林技術(shù)綠洲外圍與沙漠、戈壁，風(fēng)蝕地相毗連的地帶，是造成流動沙丘與風(fēng)沙對綠洲危害最主要的地段，在此地段營造大型防風(fēng)阻沙林帶，對于防止流動沙丘對綠洲的入侵和減弱沙塵面積的沙塵暴的發(fā)生有顯著功效。50年代在烏蘭布和沙漠北部建立的大型阻沙林帶，保護了后套綠洲大面積的農(nóng)田、城鎮(zhèn)和草場；河西走廊沿綠洲邊緣營造的1240km長的阻沙林帶，不僅有效阻止了流沙對綠洲的危害，還恢復(fù)了耕地的2.6萬hm2;新疆、柴達木盆地等地的實踐證明，在綠洲周邊營造大型阻沙林帶，對于保護綠洲，控制流沙發(fā)展有特殊作用。（一） 阻沙林帶布設(shè)原則阻沙林帶是否合理布局，對于林帶的成功與效益的發(fā)揮關(guān)系極大，其布局應(yīng)考慮如下兩個原則：1、 “因地制宜，因害設(shè)防”的原則。防風(fēng)阻沙林帶應(yīng)片林、快狀林和帶狀林錯綜分布，不必強求整齊劃一。以沙丘的丘間地、風(fēng)蝕地、平緩沙地造林為主，盡可能少占用綠洲周邊耕地或宜農(nóng)土地，也不應(yīng)遠離綠洲，否則因生境水土條件差，造林不宜成活，即使一時灌水成活，成林因缺水也會枯死。2、 由近及遠，先易后難原則。這就是說，先在綠洲周邊造林，逐漸向外擴展加寬。若為沙丘地段，先在丘間低地造林，前擋后拉，以丘間團塊狀林分隔包圍沙丘；隨著沙丘前移和丘頂被風(fēng)力削平，在退沙畔再進行造林，以擴大丘間林地面積。這樣，在不采取沙障一類工程技術(shù)措施直接固沙的情況下，能夠形成較為稠密的防風(fēng)阻沙林帶。（二） 阻沙林帶的林帶結(jié)構(gòu)與樹種選擇防風(fēng)阻沙林帶應(yīng)由喬灌木樹種組成，以行間混交為宜：愈接近外來沙源一側(cè)，灌木比重應(yīng)該增大，使之形成緊密結(jié)構(gòu)，以便把前移的流動沙丘和遠方來的風(fēng)沙流阻攔在林帶外緣，不致侵入林帶內(nèi)部及其背風(fēng)一側(cè)的耕地。實踐證明，中國西北綠洲周邊營造防風(fēng)阻沙帶的喬木樹種主要是沙棗、小葉楊、二白楊、新疆楊、鉆天楊、箭桿楊、加楊、青楊、旱柳、白柳、榆樹等，灌木樹種為索索柴、怪柳、酸刺、檸條、花棒及沙拐棗等。（三） 阻沙林帶的林帶規(guī)模防風(fēng)阻沙林帶的寬度取決于沙源狀況：在大面積流沙侵入綠洲的前沿地區(qū)，風(fēng)沙活動強烈，農(nóng)業(yè)利用暫時有困難，應(yīng)全部用于造林，林帶寬度小者200~300m，大者800~900m乃至1km以上。流沙迫近綠洲，前沿沙丘排列整齊地區(qū)，可貼近沙丘邊緣造林，林帶寬度為50~100m。綠洲與沙丘接壤地區(qū)若為固定、半固定沙丘，林帶寬度可縮小到30~50m。綠洲與沙源直接毗連地帶，若為緩平沙地或風(fēng)蝕地，因風(fēng)成沙不多，防風(fēng)阻沙林帶的寬度可為10~20m，最寬不超過30~40m。（四） 阻沙林帶樹種的栽植技術(shù)阻沙林帶由于位置處在綠洲外側(cè)，水土條件較差，沙丘表層干燥，因此，樹種的栽植一般應(yīng)按下述要求進行：如果是值苗喬木，栽植時應(yīng)將根系深栽到濕沙層，表層亦應(yīng)把干沙換成濕沙，踩實；栽時，喬木枝葉應(yīng)修剪以減少水分蒸騰?？赡芮闆r下，移栽時適當(dāng)灌水。灌木應(yīng)該是阻沙林帶的主要品種，栽種時，基本要求是根系濕埋到濕沙層，枝條緊貼地面或外露不超過3~5cm。如果是萌發(fā)力強的灌木，如：黃柳、花棒，亦可用插枝辦法栽植，只是枝條亦必須埋在濕沙土層中，并將表土干沙換上濕沙，踩實。四、沙漠沙源帶封沙育草保護技術(shù)綠洲阻沙林帶與大型高大密集流沙群之間，是一片由流動沙丘、固定、半固定沙丘及沙質(zhì)荒漠組成的過渡地帶，亦是干旱區(qū)域沙源向外擴張的區(qū)段。防止沙源物質(zhì)向外擴張，對其進行封沙育草保護治理，是保護綠洲，改善沙區(qū)環(huán)境的重要組成部分，是干旱區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的基本環(huán)節(jié)。這一區(qū)域的，由于接近高大密集流沙中心，沙源物質(zhì)豐富，水分條件干旱、離綠洲較遠，因而造林難度大，但沙層底部基質(zhì)常有土質(zhì)堆積，沙層厚度亦相對較薄，地下水位較淺（一般2~3m，最深7m），仍然具有超旱生灌木與草本的生長條件，過去或多或少生長有植被。對曾生長或現(xiàn)在仍殘留有天然稀疏植被的這一地帶，通過封育恢復(fù)天然植被，是現(xiàn)實生產(chǎn)力水平下，防治沙漠化發(fā)展的有效技術(shù)。（一）封沙育草帶寬度與規(guī)模因干旱沙區(qū)沙源物質(zhì)、風(fēng)力強度、綠洲規(guī)模、綠洲水源和植被破壞程度不同，封沙育草帶的寬度與規(guī)模應(yīng)有所差別。各地方應(yīng)根據(jù)綠洲迎風(fēng)側(cè)沙源狀況和殘留植物多少加以確定。如果沙源廣（流動沙丘高大，連綿分布），殘留植物少，植被覆蓋度低（＜10%），則封育面積應(yīng)廣，封育帶寬度應(yīng)1000m以上，如果沙丘較低矮，殘留植物覆蓋度較高（＞10%），則封育寬度可規(guī)劃為500~1000m。在能構(gòu)成對綠洲生存威脅的地段，均應(yīng)劃出封沙育草帶，形成綠洲外圍的生物保護屏障。通過封育，促進沙生植物的生長和固沙效益的發(fā)揮。（二）封沙育草類型的劃分對封沙育草帶進行分類管理，是實現(xiàn)治理目標(biāo)的基本途徑。應(yīng)依據(jù)沙