生态桑沙漠化治理方案及实践*

左少纯　刘和洋　丁天龙　吴丽莉　马 赑　秦 俭　何宁佳　杨光伟

(1.新疆和田玉圣科技有限公司；2.新疆和田蚕桑科学研究所，新疆 和田　848000；3.西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室，重庆　400716)

生态桑沙漠化治理方案及实践*

左少纯1刘和洋2丁天龙2吴丽莉2马 赑3秦 俭3何宁佳3杨光伟3

(1.新疆和田玉圣科技有限公司；2.新疆和田蚕桑科学研究所，新疆 和田848000；3.西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室，重庆400716)

摘要土地荒漠化是全球的重大环境问题。新疆约占全国陆地面积的六分之一，是我国荒漠化及沙化面积最大、分布最广、危害最严重的省区，也是世界上荒漠化和沙化危害最严重的地区之一。生态桑具有抗干旱、抗风沙、耐严寒、耐贫瘠；其适应性强，生长迅速，寿命长，根系发达。生态桑是一个无污染、无公害、清洁、节能、高效既有脱贫致富、富国富民的沙区新兴产业，如果新疆防沙治沙事业与桑产业相结合，可以作出生态、社会、经济三大效益相统一的新路子。本文就生态桑在新疆地区沙漠化治理中的作用及建设方案做了初步探讨，以期在今后的实践中有所指导作用。

关键词生态桑；沙漠化治理；技术集成

土地荒漠化是全球的重大环境问题，新疆约占全国陆地面积的六分之一，是我国荒漠化及沙化面积最大、分布最广、危害最严重的省区，也是世界上荒漠化和沙化危害最严重的地区之一。新疆是国家西部大开发的重点地区，目前在经济与生态建设中，面临的主要问题是脆弱的生态环境支撑着巨大的开发压力，并已严重影响到各族人民的生存、生活及社会的稳定、发展，成为制约新疆经济、社会发展的主要瓶颈之一，防治荒漠化，改善自然环境，促进经济发展和社会进步，提高广大人民群众的生活水平，在新疆迫在眉睫，刻不容缓。

新疆南疆地区地域由山地、平原、沙漠三大地貌单元构成，属于典型的大陆性干旱气候，光、热及土地资源丰富，蒸发量远大于降水量，南疆地区年降水量50-100mm，天然植物稀少，生态系统脆弱，风、沙等灾害性天气频繁，95%以上是荒漠和戈壁，是中国典型的干旱荒漠区。南疆地区耕地面积169.3万hm2，未利用土地面积7 728.9万hm2。南疆地区是新疆缺水最严重的地区，气候干燥、日照时间长、昼夜温差大、无霜期短、降雨量稀少，属于亚热带干燥性沙漠气候。特定的干旱沙漠气候生态生境形成了众多的抗旱、耐瘠薄的沙漠桑树资源，而这些资源在新疆干旱沙漠环境中向世人显示了桑树超强的生存能力，生态的自然选择、原住民的智慧和现代科学技术的应用，使桑树发挥了防风固沙，抑制沙尘暴和水土保持等重要的生态作用，具备了较好的生态产业开发的资源基础。

生态桑具有抗干旱、抗风沙、耐严寒、耐贫瘠；其适应性强，生长迅速，寿命长，根系发达。生态桑是一个无污染、无公害、清洁、节能、高效既有脱贫致富、富国富民的沙区新兴产业，如果新疆防沙治沙事业与桑产业相结合，可以作出生态、社会、经济三大效益相统一的新路子，特别是可以形成一条良性生态发展和衍生系列循环经济的产业链，既改善了生态环境，又调整了农业产业结构，促进农民致富和地方经济发展。为此，就生态桑在新疆地区沙漠化治理中的作用及建设方案做了初步探讨，以期在今后的实践中有所指导作用。

1建设范围

项目区位于新疆和田地区策勒县，建立3.3hm2生态桑(沙漠化治理)示范基地。

以策勒为生态桑(沙漠化治理)示范基地为示范点，有效带动和田地区、阿拉尔、库尔勒等周边荒漠化治理。

策勒县属极端干旱型大陆荒漠气候，位于塔克拉玛干沙漠南缘，昆仑山北麓,是和田地区最小的一块绿地。气候干旱，降雨量稀少，风沙危害严重,生态环境十分脆弱气候干燥，昼夜温差大，日照长，降水量少，蒸发量大，年均气温11.9℃，年均降水33mm。策勒县具有得天独厚的水土光热资源，日照时间长，年平均风速1.9m/s，春季气温回升快，春季平原区各月气温在9-21℃之间，冷空气活动频繁,极端最低气温-23.9℃，无霜期209 d。

2技术集成

本项目通过从新疆种质资源圃中筛选出抗旱、抗盐碱性强的生态桑品种。开发研究沙漠边缘地区生态桑滴灌栽培抚育技术，确立标准化栽培技术规程，采取菌根接种栽植、滴灌灌溉、测土配方施肥技术，完成生态桑沙漠化治理等一系列技术集成，尤其注意生态桑成活和根系延伸发展的关键技术—菌根接种栽植、滴灌灌溉、测土配方施肥，建立生态桑(沙漠化治理)示范基地；通过本项目的实施可为南疆地区提供巨大的生态和经济效益(见图1、2、3、4)。

图1策勒生态桑(沙漠化治理)示范基地

图2　阿拉尔塔南干渠沙漠生态区桑树

图4　盐碱地桑树

2.1菌根接种栽植

在挖好的穴长、宽、深各40cm穴中将外生态桑外生菌剂混合接种。接种方法为穴施，用量为每株1kg，通过穴施生态桑外生菌剂，明显促进生态桑荒漠化地区栽植成活率，提高生态桑根系生长，促进生态桑生长量。项目区和非项目区相比树高增长21.15%，地径增长25.63%。

2.2滴水灌溉技术

在整理好的地片按2m的行距放线，布设桑树地面滴灌管。滴管采用以色列非压力补偿式滴灌管，每根滴管长250m，每1.5m设1个滴孔。滴灌管布好后先开压试水，调压，并滴湿定植带，以便挖穴定植。定植后立即滴水，每667m2(1亩)滴水48h；7d后再滴1次，水量控制在每667m2滴24h；此后每7d 滴1次水，株水量均控制在45-75L之间。

通过采取滴水灌溉技术提高了田间管理效率，促进生态桑生长量与地面灌溉技术相比节水50%，千克叶片数相对地面灌溉技术提高35%，有利于促进生态桑减少蒸腾作用，提高生态桑抗旱功能。

2.3测土配方施肥

在采集土壤和叶片进行营养分析的基础上，制订了有机无机复合配方肥(有机肥20%、氮 12%、磷7%、钾10%)并组织生产配方肥。

每次滴水前对滴管进行排污,排去滴管内的积沙及污物,确保滴管畅通、滴孔滴水正常。进入6月以后,苗木新根基本形成,可以适当随水滴入一定量的肥料,按每次每667m25kg的用肥标准投肥,随水滴入,促进树苗的生长。7月中旬以后,停止随水滴肥。滴水间隔时间拉长,由原来的10d滴一次水逐渐改为15d滴一次。8月底停水。10月初滴一次透水。10月下旬滴越冬水,越冬水要滴足滴透,每667m2滴水72h以上。滴水前挖穴施有机肥, 667m2施肥量为3m3。 定植两年及以后的滴水及施肥3月20日前后,气候转暖,开始滴透第一次水。4月中旬至5月中旬,根据开花和坐果情况控水或滴小水, 667m2滴水量不超过14m3。6月下旬至7月中旬,滴水改为15d一次,并在滴水前挖浅坑施入氮磷钾复合肥,每667m28kg。进入8月开始有计划控水, 9月滴一次透水,10月初667m2滴水72 h,11月上旬滴越冬水,滴水前穴施有机肥, 667m2施3m3。越冬水要滴足滴透,保证667m2滴水72h以上。全年结合滴水,随水滴入速效肥合计每株420g。

通过采取测土配方施肥技术不但能提高化肥利用率，还是一项增产节肥、节支增收的技术措施，促进生态桑生长量。项目区和非项目区相比树高增长21.15%，地径增长25.63%，化肥使用量节约15%。

3效益评价

3.1成本核算

每667m2种2年生生态桑苗222株, 3元/株，计666元，滴灌设备(主管、分管、滴头) 790元，每667m2共投入1 500元左右。

3.2效益评价

(1)生态效益

初步估算，每公顷桑树年吸收CO2约49.29t，折合纯碳13.43t，年释放氧约为35.85t。一年生桑树定植苗的根系总长度达100m，10年生达10 000m，最深的主根系达8m，侧根最长超过9m，地下根系分布的面积常为树冠投影面积的4-5倍之多。不仅极大地提高了桑树的防风固土能力和抗旱能力，还可改变土壤的理化性状和土壤结构，提高土壤肥力和持水力。据测算，每年每公顷桑园可比无林地多涵水300m3，减少泥沙流失45t，比无桑园农田区的泥沙流失减少57%。在策勒中科院沙漠研究站种的沙地防护林不仅保护策勒县城没有被风沙侵蚀，而且还使整个县城向外扩展了10km。

通过生态蚕业(沙漠化治理)示范基地的建立，综合开发生态桑延伸产业，建设高效生态桑园，拓宽防沙治沙的思路，开辟可持续发展的生态经济型沙地桑产业。发展生态桑产业首先可改善沙区生态环境，其次生态桑全身都是宝，开展综合利用，可以延伸出非常丰富的产业链条，成为极有前景的荒漠化地区新兴产业，具有很高的经济社会效益。

(2)经济效益

①策沙1号

生态桑策沙1号树每667m2生物产量分别为枝条重500kg、桑叶重300kg、桑椹重200kg、桑根重量800kg，生物产量总计达1 800kg，对叶、果、枝进行综合利用和产业开发，每667m2桑园沙漠桑树的纯收入达1 000元以上，均高于红柳、胡杨和沙枣等其他沙生植物。

②和田白桑

和田白桑每667m2生物产量分别为枝条重800kg，桑叶重600kg能养育1盒蚕，桑椹重500kg、桑根重量800kg，生物产量共计达2 700kg，蚕茧产值能按每盒蚕种生产30kg蚕茧, 产值达到30kg×30元/kg=900元。桑椹产值达到500kg×10元/kg=5 000元, 每667m2桑园和田白桑的纯收入达5 000元以上。

生态桑不同程度的形成了集“农、林、牧、福、渔、菌、药、食、旅游、能源”十业于一体化的无污染、可持续发展的生态经济型生态桑产业，突破了过去防沙、治沙、种树、种草单一的经营开发利用模式，是我国沙区生态建设中，创建“低碳经济”模式的新尝试，具有强大的生命力和发展空间。

通讯作者：左少纯，研究员。E-mail:zuoshoutt@163.com 杨光伟，研究员。E-mail: yanggw@swu.edu.cn

资助项目：商务部蚕桑生态高产建设服务项目(No.TAHP-2015-ZB-439)。