郑兴伟,赵凌泉,杨柏松,赵岭,郭承亮,王晓彬
(1.黑龙江省甘南县绿色林场,黑龙江 齐齐哈尔162131;2.黑龙江省森林与环境科学研究院,黑龙江 齐齐哈尔161005;3.黑龙江省三北林业建设指导站,黑龙江 哈尔滨150090)
嫩江沙地处于我国北方万里风沙线东端,主要集中于黑龙江省西南部半干旱地区,分布在嫩江流域下游的冲积平原上,在全国沙漠区划上属于中国北部沙漠治理区——东北平原西部沙漠化区——嫩江下游区。地理位置122°10′—125°10′E,45°30′—48°30′N,沿嫩江两岸宽165km,长300km的范围内,形成东北向西南走向的带状沙区。沙化盐碱化地区范围内有杜蒙、肇源、泰来、龙江、富裕、甘南、讷河、齐齐哈尔市郊、大庆市等9个县(区)的107个乡镇,全区沙化地近52.87万hm2,有流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘和重盐碱地等。据统计,在沙化严重地区,每年8级以上大风日数19~24d,每年有30.7万多hm2农田遭受风沙危害,其中毁种面积达2.7万多hm2,25.3万多hm2草原由于沙化造成草质退化,载畜量减少。近1 000km的公路和100多km的铁路受到风沙威胁。每年因风沙危害造成的直接经济损失达1.2亿多元。
本项研究旨在通过嫩江沙地生态经济型治理模式的建设和经营,为我国的沙地治理和沙产发展提供一种新的思路和示范。
生态经济型治沙林体系,即根据当地自然气候特点、地形、地貌、立地类型、土地利用现状及社会经济情况等,科学而合理地布局多林种、多树种,宜灌则灌、宜乔则乔、宜草则草、宜果树则果树,形成多层次、多功能、生物学稳定的,生态经济效益兼顾的生物群体。
2.2.1 以防沙治沙为主线,兼顾经济效益,二者相互融合,构成骨架。
2.2.2 不断运用新材料、新技术,将沙区资源开发与市场经济结合起来,通过市场运作、调整种植结构,实现高产、高效、优质经营。
2.2.3 根据不同立地条件,按照土壤、水分状况,立体栽植乔、灌、草、药材等作物品种,充分利用营养空间和光热资源,实行林农复合经营。
模式建设区土壤主要为风沙土,且地势平坦,土壤有机质为2.7%,耕作层为16cm,土壤容重为1.6 g·cm-3,pH值为7.0~8.5,全氮为0.12 g·cm-3,全磷为0.02g·cm-3,速效钾的质量分数为105×10-6。该立地条件非常适合生态经济型林分的生长。
根据造林地块的立地条件,充分考虑今后资源利用状况,确定主要树种为:胡枝子、山杏、大果沙棘、枸杞。其经济价值介绍如下:
3.2.1 胡枝子 优良的饲料林树种,每年可收割2~3茬;作为薪炭林,可2a平茬收割一次。种后3个月就可刈割,株高控制在50~100cm,此时茎叶较嫩,适口性好,一般1a刈割2~3次;每割一次都应追肥,每年鲜叶产量可达45t·hm-2。此外,胡枝子是养蜂业的蜜源,同时胡枝子又是优良的燃料来源。
3.2.2 山杏 是一种适应性很强的树种,它具有喜光、抗旱、耐寒、耐瘠薄等特性。实生苗4~5a后开始结实,嫁接苗2a后开始结实,以后产量逐年增加,10a左右进入盛果期,20a左右产量最高,经济寿命可达30~40a,一般山杏成林可产杏核0.87t·hm-2。
3.2.3 大果沙棘 是干旱半干旱地区不可多得的生态经济型树种。一般应以株行距2m×4m为宜,间种应以矮小的豆科作物或绿肥为主。间种可达4~5年,在黑龙江省西部地区每公顷产果可达1 800~2 500kg。
3.2.4 枸杞 具有根系发达,耐中轻度盐碱,采摘容易,用途广泛等特点,枸杞全株是宝,嫩叶可做菜,皮、果、根等是上等的中药材,具有明目、润肺等功效。
模式区建设总面积为80hm2,其中,胡枝子生态经济林模式20hm2;山杏生态经济林模式20 hm2;沙棘生态经济林模式20hm2;枸杞生态经济林模式20hm2。
采用全面整地和穴状整地两种方式进行整地,先进行深翻、施肥全面整地。
胡枝子采用播种造林方式,山杏、枸杞、大果沙棘采用植苗造林方式。
山杏采用2年生实生苗,苗高50cm以上;大果沙棘采用2年生扦插苗,苗高30cm以上;枸杞采用2年生实生换床苗,苗高50cm以上。
胡枝子播种造林株行距为1m×3m,山杏造林株行距为3m×3m,大果沙棘造林株行距为3m×4m,枸杞造林株行距为1m×3m。
胡枝子播种造林,选择在土壤水分充足的早春或雨季。该试验是雨季播种,于7月初进行。每穴10~15粒种子,种子散开,穴径20cm,穴距1m,覆土厚度0.5~1cm,最后每穴留3~5株苗木。
山杏植苗造林栽植穴规格为穴径40cm,深30 cm,每穴植1株实生苗,株距3m,栽后覆土踏实。土壤干燥地段栽后浇水。
大果沙棘造林注意雌雄株搭配比例,一般雄株和雌株比例以1∶8为宜。栽植穴规格为穴径40 cm,深30cm,每穴植1株沙棘苗,株距3m,栽后覆土踏实,浇透水后盖一层浮土。
枸杞造林前,应将苗木主根进行短截,保留长度20~25cm。栽植穴规格为穴径40cm,深30cm,每穴植1株枸杞苗,株距3m,栽后覆土踏实,浇透水后盖一层浮土。
由于采用林农间作以耕代抚经营方式,所以不再对林木进行特殊抚育。
表1 各种生态经济型治沙模式建设初期基本情况
表2 各种模式林粮间种效果
从表1、表2中看出,四种模式的林农间种效果相差不大,而且在前5年间种农作物的产量较大田略有降低,因此,在营造生态经济型治沙林时,应充分考虑农民的短期效益,即间种效益,适度加大行距,为了增加间种年限,行距可以设计为3~5m,以此调动农民造林的积极性。
从表3中看到,林农间种明显提高了林木的生物量和生长量,所以,生态经济型治沙林经营必须走林农间种之路。
表3 各种模式树木生长情况(5a平均)
胡枝子的嫩枝叶是上好的饲料,枝条是重要的编织材料,燃料、编织及饲料三项收入合计,20hm2的胡枝子林每年可实现经济收入60万~80万元。
山杏成林后每公顷每年可产杏核0.87t(按照每吨3万元计算),20hm2山杏林可实现经济收入52万元,如果在当地搞山杏的精深加工,还可以增加附加值50%左右。
俄罗斯大果无刺沙棘在黑龙江省西部地区每hm2产果可达1 800~2 500kg,每hm2可实现经济收入3.6万~5.0万元,20hm2沙棘林每年可实现经济收入72万~100万元。
在黑龙江省西部地区每hm2产果可达1 500~2 250kg,每hm2可实现经济收入3.0万~4.5万元,20hm2枸杞林每年可实现经济收入60万~90万元。
6.1 生态经济型治沙林,树种应选择具有生态经济双重效益的灌木树种,而并非单一的杨树等灌木树种。治沙和治碱相似,是一个系统工程,必须林农牧结合、短中长效益搭配。
6.2 嫩江沙地土壤比较肥沃,地势较平坦,因此治理过程中可以选择经济效益较高的树种,如胡枝子饲料林、大果沙棘浆果林、山杏经济林、枸杞药材林等,在治沙的同时增加土地单位面积产值。
6.3 生态经济型治沙林采取林农间作经营方式,不仅起到以耕代抚的作用,而且大幅度提高经济林的产量和效益,更有利于调动农民治沙造林的自觉性。
建议:该项研究由于模式建设时间较短,治沙林的经济和生态效益还没有完全发挥出来,所以,建议继续跟踪研究,最终提出各种治沙模式生态效益和经济效益的数理化指标,指导生产。
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