茶陵县紫色页岩荒漠区植被恢复初探

晏 慧， 刘小书

(1.株洲市林业局， 湖南 株洲 412007； 2.茶陵县林业局， 湖南 茶陵 412400)

茶陵县紫色页岩荒漠区植被恢复初探

晏 慧1， 刘小书2

(1.株洲市林业局， 湖南 株洲 412007； 2.茶陵县林业局， 湖南 茶陵 412400)

茶陵县紫色页岩分布广泛，但部分紫色页岩裸露，山地荒芜，植被稀少，覆盖率低。本文介绍了茶陵县紫色页岩分布情况，分析了紫色页岩荒漠区林地土壤肥力状况及植被特征，并重点探讨了紫色页岩荒漠区植被恢复措施，建议政府增加财政投入，建立合理的营林措施，拓展林业发展空间，恢复森林植被，优化生态环境，发展农林牧业生产，增加农民收入。

紫色页岩；土壤肥力；植被特征；植被恢复

茶陵县紫色页岩分布较为广泛,是重要的林地资源以及农牧业的主要种植和养殖基地。紫色页岩的特性以及不合理的土地利用方式使得紫色页岩地区的水土流失严重。部分紫色页岩分布区，岩石裸露，母岩物理风化强烈,化学风化微弱，缺乏植被覆盖的紫色页岩分化一层，剥落一层，土壤松散，胶结能力极差，土壤极易遭受冲刷。土壤容重大，物理通透性能较弱，持水保土能力弱[1],造成土壤肥力降低，林木的生长受到限制。近些年，政府组织农民植树造林，封山育林，治理紫色页岩荒漠区取得了一些成绩。但受当地社会经济制约和短期经济效益的影响，在造林树种的选择、技术措施的运用上，给荒漠区治理带来了许多困难，森林数量不多和质量不高。紫色页岩荒漠区，林地“种什么”，“怎么种”，政府应制定规划，相关部门提出适宜的技术措施，规范紫色页岩荒漠区治理工作，以达到整合土地资源，拓展林业发展空间，恢复森林植被的目的。

1 自然地理概况

茶陵县位于湖南省东部，株洲市的东南部，地处湘江一级支流-洣水流域上游，罗霄山脉中段，东与江西省莲花、永新、井岗山三市县接壤，东南与炎陵县交界，西南毗邻安仁县，西北抵攸县。地理座标介于东经113°20′55″—113°55′23″、北纬26 ° 30′29″—27 ° 27′25″之间，南北长约69km，东西宽约57km，辖21个乡镇场。

茶陵县地处茶永盆地北端，属中低山、丘陵区，主要山脉有罗霄山脉、武功山脉。整个地势东部和西北部较高，向中部和西南盆地降低。境内群峰叠翠，境内最高海拔为大和仙1404.9m，最低海拔为虎踞镇的玉宿州仅57m。一般海拔在200～800m之间，相对高差在600m左右。境内属亚热带湿润季风气候，具有春夏多雨、夏秋多热、冬季干旱、全年温差较大的特点。年平均气温17.3～18℃，极端最高气温40℃，极端最低气温-9.9℃。年均降雨量为1360.7～1740mm，夏季雨水集中，占全年降雨量的63%，年平均日照为1744.7h。

2 紫色页岩分布情况

茶陵县是一个森林资源大县，国土面积25.0752万hm2，林地面积17.525万hm2，占国土面积的69.89%。有林地面积13.0318万hm2，活立木总蓄积361.7302万hm2。农业人口49.59万人，人均纯收入2994元。人均林地面积0.35hm2，林业收入602元。土地资源、森林资源、矿产资源在全县分布不匀。东部山区，大多是板页岩、花岗岩发育的红壤，土层深厚，土壤肥沃，植被种类繁多，树木生长良好，森林资源、矿产资源丰富。在西部丘陵区，以板页岩、花岗岩、砂岩、紫色页岩发育的红壤、紫色土为主，少量为石灰岩发育的石灰土；人口稠密，交通方便，人畜活动频繁，原本贫瘠的山地资源被过度开发利用，森林资源贫乏。

2010年4—11月，我们在全县开展了林业用地测土配方基础数据核查，茶陵县紫色页岩分布面积14321.1hm2，占林地总面积的8.17%，其中西部紫色页岩荒漠区5581.9hm2，占林地总面积的3.18%，具体分布在云阳林场、枣市、平水、潞水、腰陂、洣江、舲舫、湖口、浣溪、马江等10个乡镇80个村(见表1)。紫色页岩区农业人口263400人，人均林地面积0.23hm2，人均农业收入1030元、林业收入310元。

表1 紫色页岩、紫色页岩荒漠区各乡分布面积乡镇紫色页岩分布面积紫色页岩荒漠区分布面积面积(hm2)村数(个)面积(hm2)村数(个)枣市3727.8151013.47平水562.44130.61腰陂658.54658.54潞水410.2395.42舲舫1975.712836.14湖口363.55158.42洣江1011.613899.64浣溪1013.16695.73马江3449.816781.47云阳林场1148.52312.82

3 紫色页岩荒漠区林地土壤肥力及植被特征

3.1林地土壤肥力状况

2010年8月，按照《湖南省林木测土配方信息系统小班肥力因子核查操作技术方案与质量验收标准》规定的方法进行布点采样，荒漠区内共挖取土壤剖面27个，分析检测土壤样品9个。同时，查阅了1982年茶陵县土壤普查数据中的6个土壤样品，其有机质和pH值为A层值,速效N、速效P、速效K为ABC三层的平均值(表2)。

从表2可以看出，荒漠区的土壤速效P、速效K含量较丰富，但有机质和速效N的含量较低。

表2 紫色页岩荒漠区土壤肥力因子数据表采样地点采样时间(年—月)小班号母岩类型土壤类型土层厚度有机质(g·kg-1)速效N(mg·kg-1)速效P(mg·kg-1)速效K(mg·kg-1)pH值界首1982紫色砂页岩酸性紫色土厚18.2641.1695.3腰陂1982紫色砂页岩酸性紫色土厚16.9650.7604.9枣市1982紫色砂页岩酸性紫色土中31512.4846.9红色农场1982紫色砂页岩酸性紫色土中22.4770.6797.0城关1982紫色砂页岩酸性紫色土中11471.5977.5枣市1982紫色砂页岩酸性紫色土中27231.51097.8下东孟溪2010—0830紫色砂岩紫色土中58.71624.1635.6界首莲荷2010—0851紫色砂岩紫色土中13.9490.3396.7马江玄武2010—0864紫色页岩紫色土中15.4510.2476.6枣市五星2010—0823紫色页岩紫色土中39.71311.11246.1枣市岩口2010—0881紫色砂岩紫色土中26.1750.6776.9洣江立新2010—0856紫色页岩红壤厚39.11091.71146.4思聪华丰2010—0823紫色砂岩红壤中95.11554.91285.2红色农场2010—08193紫色页岩红壤厚17.3822.4365.2高陇光明2010—08193紫色页岩红壤中20.4600.9385

3.2林地植被特征

荒漠区散生杉木和马尾松、湿地松疏、残林，以灌丛和草本植物为主。植被稀少，腐殖质层浅薄，微生物种类和数量少。自然植被有刺槐、紫穗槐、牡荆、绣线菊、云实、火棘、六月雪、狗牙根、冬茅。历史上人工种植有枣树、黄连木、油茶、油桐、乌桕、柏木等，生长良好，但落花落果严重。

在荒漠区选取6个样地，每个样地面积为 0.07hm2。相对比较的情况下，林木生长较好的、中等的、生长较差的各选2个样地，样点在整个荒漠区均匀布点。将样地的调查结果，用算术平均值，分树种计算出样地人工林的平均生长量。综合6个样地人工林生长量调查结果，用加权平均值，分树种计算出荒漠区人工林平均生长量(表3)。推算出荒漠区人工林平均活立木蓄积为22.215m3/hm2。

从表3可以看出，马尾松、湿地松和油茶、刺槐人工林在荒漠区生长较好，适宜人工栽植。

表3 紫色页岩荒漠区人工林生长量比较表植物名称样地个数林木总株数(株)平均林龄(年)树高(m)树高年均生长量(m)胸径(cm)胸径年均生长量(cm)冠幅(m)杉木19293.60.460.66乔木马尾松41069.243.320.345.90.63湿地松55409.904.330.438.230.83柏木12041.20.3油茶218102.20.22〛1.4灌木紫穗槐241.7〛0.9刺槐5975.773.110.53〛0.91牡荆3101.6〛0.6

4 存在的问题

4.1水土保持困难

由于紫色页岩风化的紫色土，土壤松散，团结性差，土壤极易遭受雨水冲刷,导致荒漠区岩石裸露，土层浅薄，水土保持困难，农作物生长受到影响。

4.2生态恢复难

荒漠区林木生长尤其是乔木的生长极其困难，杉木、马尾松生长缓慢。油茶、油桐、乌桕因为土壤干旱，落花落果严重，农民植树的积极性不高。

4.3蓄水保肥能力差

荒漠区植被稀少，蓄水保水差，山地涵养水源功能极低，进而影响土壤保水保肥性能，致使影响植被生长，反过来又影响土壤造肥能力，形成恶性循环。

4.4生态景观不好

紫色页岩大多分布在106国道和衡炎高速公路两旁，大多是杂灌林，山地荒芜，植被稀少，岩石裸露，影响了城市环境和区域经济的发展，直接影响到来往的人群对区域的印象，影响区域对旅游者、投资商及居民的吸引力。

4.5林业资金投入严重不足，林业资金短缺

过去多年对林业取多予少，山上林木砍多植少，缺乏保护森林的意识，没有采取措施保护原有的森林植被。受短期经济影响，山上林木过度被开发和利用，过度开垦种植农作物，造成西部山地紫色土上贫乏的森林资源被破坏，森林资源枯竭，山地土壤退化，水土流失严重。

5 植被恢复建议

5.1加大造林育林步伐

植被的恢复，根系能固结土壤，稳步地增加土层厚度，增加土壤含水量[2]，增加土壤有机质含量，改善土壤肥力性能。对现有林分通过封山育林将荒漠区疏林、乔灌、灌草林的山地统一规划，采取全封、半封或轮封，促进森林植被的恢复。采用人工促进天然更新办法，补植马尾松、湿地松、柏木、光皮树等，增加乔木个体数，加快植物和生态恢复的速度，营造复层林冠。对宜林荒地营造水土保持林，选择紫穗槐、刺槐、油桐、桑树[3]、乌桕等进行造林。在山地比较矮，山坡平缓的区域，规划油茶、枣树等经济林种植区，油桐、乌桕、马尾松等工业原料林。新植林木采用大穴，保护好林地原有植被和草地。在紫色页岩荒漠区规划营造生物质能源林基地，可以种植紫穗槐、刺槐等获取生物质能源原材料。对生物质能源林的建设给予政策资金的鼓励。

5.2注重植物篱坡地技术的运用

在坡度大于20°以上的坡地，采用沿等高线布设多年生植物篱，结合培地梗、修治砂沟和密植灌木。可选乌桕、桑树等密植草地护坡林带，防止水土流失。随着植被的增长，植物篱作用增加[4]。植物篱笆仅3年即可形成45～60cm篱坎，基本上可控制土壤的侵蚀，并在提供绿肥、提高土壤肥力上效果显著[5]。

5.3建设紫色土治理示范区

由于历史的或经济的原因，西部山地紫色土森林资源的恢复面临很多困难，需要政府的统一规划，统一组织。将紫色土治理列入国家荒漠化治理工作，作为政府实践科学发展观和为民办实事的切入点，纳入财政预算，建立紫色土治理示范区，典型引路，以点带面，强力推进，做到治理一片，治好一片，带动周边乡镇紫色页岩荒漠区治理工程。政府通过制定紫色土治理的规划，部门拟定紫色土治理的技术规程，指导紫色页岩荒漠区治理工作。对进行了山地紫色土治理的林农给予补助，在发展农林业生产贷款时给予优先。

5.4推进农林复合经营

做好荒漠区植被与生态恢复规划编制，对靠近居民住宅的山地，山坡下部、山谷，坡度相对平缓、土层相对较厚、现有植被生长相对较好的山地，选择农林复合经营、农林间作，可选择油茶、马尾松、湿地松、花生、黄豆等。对远离居民点的山地，山岭中部、上部，岩石裸露、土层较浅薄、植被生长困难的山地，以保持水土，固结土壤，恢复植被为目的，规划种植牧草，满足农民的畜牧业生产需要。在该区规划半封育山地，利用植草护坡草根加筋原理[6]，种植一年和多年生牧养的植草。也可以建立灌草复合模式，植物的根筋保持了土粒的不流失，草叶、草茎可以养牧。养牛是当地的传统产业，还可以养羊，发展地方经济，实现生态和经济的可持续发展。

[1] 吴建平,吴天乐，田育新，等.坡耕地不同植被恢复对土壤理化性质的影响[J].湖南林业科技,2006,33(6):41-43.

[2] 杨宁.衡阳紫色土丘陵坡地自然恢复植被特征及恢复模式构建[D].长沙：湖南农业大学, 2010. 4-113.

[3] 缪驰远，陈田飞，何丙辉，等.桑树在紫色土水土保持效应方面研究[J].水土保持学报,2005,19(1):117-123.

[4] 夏立忠，杨林章，李运东.生草覆盖与植物篱技术防治紫色土坡地土壤侵蚀与养分流失的初步研究[J].水土保持学报,2007,21(2):28-31.

[5] 郑度，申元村.坡地过程及退化坡地恢复整治研究[J].地理学报,1998,53(3):116-122.

[6] 周锡九，赵晓峰.坡面植草防护的浅层加固作用[J].北方交通大学学报,1995(2):143-146.

2011-04-07

2011-05-17

S 155.2+5

B

1003-5710(2011)03-0050-03

10. 3969/j. issn. 1003-5710. 2011. 03. 013

(文字编校：张 珉，龚玉子)